許建明

摘 ? ?要：抽水蓄能電站地下主副廠房大部分設(shè)置在地平面下約100多米深處，通過約100多米交通洞通至室外地面。廠內(nèi)外設(shè)置發(fā)電機(jī)組、主變壓器、SFC輸出、輸入變、電器盤柜、連接高、中、低電線電纜及設(shè)置多個(gè)防火分區(qū)，建筑特殊性與電器火災(zāi)的多發(fā)性，增加了火災(zāi)發(fā)生的可能性和后果的嚴(yán)重性。作為建設(shè)施工工程師，需要我們對防火措施進(jìn)行深入研究并在實(shí)際工程中予以應(yīng)用。本文以在江蘇宜興抽水蓄能電站地下主副廠房改造工程為例，深入對防火性能進(jìn)行探討，也是防火性在廠房中的應(yīng)用有益的探索。

關(guān)鍵詞：電站，工程，防火性能，研究

1 ?前言

《建設(shè)工程消防性能化設(shè)計(jì)評(píng)估應(yīng)用管理暫行規(guī)定》早在2009年就開始施行，標(biāo)志著我國性能化防火設(shè)計(jì)己逐步向規(guī)范化邁進(jìn)。該規(guī)定明確了性能化防火設(shè)計(jì)評(píng)估的步驟，評(píng)估人員的組成以及評(píng)估文件的內(nèi)容，且規(guī)定了采用性能化評(píng)估方法的范圍。抽水蓄能水電作為電力的重要組成部分，是國家能源的重要組成部分。電器及線路火災(zāi)的多發(fā)性，火災(zāi)發(fā)生后會(huì)造成嚴(yán)重?fù)p失，對社會(huì)生活都有很大影響。因此有必要對抽水蓄能水電站內(nèi)危險(xiǎn)性極高的地下廠房進(jìn)行性能化防火設(shè)計(jì)評(píng)估。建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范是人們根據(jù)長期與火災(zāi)作斗爭的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)以及大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)總結(jié)而成的，是進(jìn)行建筑防火設(shè)計(jì)的基本依據(jù)，只有認(rèn)真做好建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范的執(zhí)行工作，才能確保建筑物的安全使用。

2 ?工程簡介

2.1 ?工程項(xiàng)目背景

江蘇宜興抽水蓄能電站（以下簡稱宜興電站）位于江蘇省宜興市，地處宣興市西南郊距市區(qū)約7km，電站樞紐由上水庫、下水庫、輸水系統(tǒng)、地下廠房和地面開關(guān)站等組成，電站至南京、上海、杭州三市的公路里程分別為150km、200km、150km，寧杭高鐵、寧杭高速公路、錫宜高速公路均可抵達(dá)。宜興電站地下廠房電纜溝、電纜豎井以及電纜橋架內(nèi)均安裝了感溫電纜，部分電纜夾層安裝有感煙探測器。但是自2008年投產(chǎn)至今，地下廠房新增高低壓電纜數(shù)量繁多，尤其是母線洞區(qū)域高低壓電纜混放嚴(yán)重，且難以梳理。原有感溫電纜裝置已經(jīng)不能滿足在線監(jiān)測功能，需新增電纜在線監(jiān)測裝置，保障電站的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

2.2 ?防火性能內(nèi)容

宜興電站總裝機(jī)容量為1000MW。電站建成后，以電壓并入華東電網(wǎng)，承擔(dān)調(diào)峰、調(diào)頻及事故備用的任務(wù)。該電站由上水庫、輸水系統(tǒng)、地下廠房、下水庫、地面開關(guān)站及副廠房、補(bǔ)水泵站、生產(chǎn)管理建筑及輔助生產(chǎn)建筑等組成。主要建筑物按級(jí)建筑物標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，次要建筑物按級(jí)建筑物標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。地下廠房有四個(gè)防火分區(qū)。各防火分區(qū)之間用防火墻和甲級(jí)防火門進(jìn)行分隔。地下廠房共有三條對外安全疏散通道。主廠房分區(qū)，共五層，有四部樓梯上下相通。建筑面積為，主廠房放電機(jī)層可通過交通洞直達(dá)室外，洞口有防火卷簾門，還可在底層高程經(jīng)自流排水洞到達(dá)室外。副廠房分區(qū)，共八層，有一部帶前室的樓梯上下相通。還有一部帶前室的電梯上下相通。頂層有排風(fēng)兼安全洞直通室外。底層可經(jīng)過主廠房到交通洞到室外。主變洞分區(qū)，包括主變洞、四條母線廊道和高程750m為的下出線洞。主變洞共分兩層，局部設(shè)有夾層，兩端各有一部樓梯上下相通。主變洞建筑面積四條母線廊道共有建筑面積下出線洞建筑面積。本分區(qū)底層可通過交通洞直達(dá)室外。在通往交通洞的兩個(gè)出口各設(shè)防火卷簾門，另外，可在頂層左端進(jìn)入主變排風(fēng)洞再到通風(fēng)兼安全洞走到室外。出線豎井防火分區(qū)，包括出線豎井和高程的上出線洞。這個(gè)防火分區(qū)在底層可通過交通廊道到達(dá)交通洞再到室外。在頂層可經(jīng)過上出線洞到達(dá)壩頂。

（1）排煙系統(tǒng)。地下廠房在發(fā)生火災(zāi)時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)事故排煙系統(tǒng)。煙氣由專用排煙道排煙豎井排出廠外。在主廠房吊頂內(nèi)設(shè)專用排煙管道，排煙管匯總后再排入專用排煙道排煙豎井內(nèi)。在發(fā)電機(jī)層每個(gè)機(jī)組段和安裝場段吊頂上均勻設(shè)置排煙口，排煙口間距15米左右，并分別與排煙管相連。排煙口處設(shè)排煙閥，火災(zāi)時(shí)受令自動(dòng)開啟，并與排煙風(fēng)機(jī)連鎖，開啟排煙風(fēng)機(jī);280℃時(shí)關(guān)閉。排煙風(fēng)機(jī)設(shè)在專用排煙道內(nèi)，排煙量為60000m3/h。風(fēng)機(jī)入口前設(shè)排煙防火閥，受令自動(dòng)開啟，280℃關(guān)閉，并與排煙風(fēng)機(jī)連鎖出口處設(shè)止回閥，煙氣經(jīng)排煙風(fēng)機(jī)由排煙道排至廠外。母線層地板下設(shè)通長排煙道，兩端部設(shè)排煙風(fēng)機(jī)，利用廠房兩端的防潮夾層通至頂拱并介入吊頂內(nèi)的排煙管，排除該層和水輪機(jī)層火災(zāi)時(shí)產(chǎn)生的煙霧。排煙道上均勻設(shè)置排煙口，火災(zāi)時(shí)受令自動(dòng)開啟，并連鎖主廠房排煙風(fēng)機(jī)開啟280℃時(shí)關(guān)閉?；馂?zāi)時(shí)產(chǎn)生的煙氣經(jīng)排煙風(fēng)機(jī)、夾層豎井道排入吊頂內(nèi)排煙管，再由專用排煙道排至廠外。

（2）疏散時(shí)間。疏散開始時(shí)間即從起火到開始疏散的時(shí)間，一般地，疏散人員類型、位置、狀態(tài)以及火災(zāi)探測系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、疏散誘導(dǎo)系統(tǒng)等因素均對疏散開始時(shí)間有重要影響，此外起火場所、建筑布局及管理狀況等因素也會(huì)對其產(chǎn)生不可忽視的作用。動(dòng)作時(shí)間三個(gè)部分。其中火災(zāi)探測、報(bào)警時(shí)間，即察覺火災(zāi)的時(shí)間從火災(zāi)發(fā)生、觸發(fā)火災(zāi)探測裝置、報(bào)警系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，使建筑內(nèi)人員意識(shí)到火災(zāi)發(fā)生，或者人員自身通過嗅覺、視覺、聽覺和其他人員的告知等渠道察覺到火災(zāi)發(fā)生的時(shí)間。對于安裝了點(diǎn)式感煙探測器的建筑，火災(zāi)探測時(shí)間可采用一工具來預(yù)測其動(dòng)作時(shí)間，由于感溫探測器通常滯后于感煙探測器的動(dòng)作，因此可以保守地將感煙探測器動(dòng)作時(shí)間按感溫探測器動(dòng)作時(shí)間來處理。人員的疏散預(yù)動(dòng)作時(shí)間從人員接到火災(zāi)報(bào)警信息后，到疏散行動(dòng)之前的時(shí)間，可劃分為識(shí)別時(shí)間和反應(yīng)時(shí)間兩個(gè)階段。主廠房內(nèi)人員的疏散時(shí)間是火災(zāi)時(shí)主廠房內(nèi)的人員可以通過交通洞疏散，也可以進(jìn)入副廠房或通過自流排水洞進(jìn)行疏散。但模擬中火源設(shè)置接近副廠房入口，同時(shí)交通洞作為常規(guī)通道。應(yīng)是火場中人員的首選，因此將交通洞作為疏散途徑來進(jìn)行計(jì)算。

（3）滅火裝置。氣體滅火一般都用七氟丙烷滅火劑，具有物理的和化學(xué)兩種滅火方式，滅火速度極快，物理作用是通過分子汽化階段能迅速冷卻火焰溫度;而化學(xué)反應(yīng)是通過釋放游離基，能最終阻止燃燒的連鎖反應(yīng)。優(yōu)點(diǎn)：①比較安全可靠，可以用在經(jīng)常有人工作的場所。②滅火速度快，效率高，無毒害，潔凈型滅火劑。③滅火濃度低，液態(tài)儲(chǔ)存，占用空間小。④工作壓力低，充裝密度大，可以大容量儲(chǔ)存，特別適用于柜式滅火裝置。缺點(diǎn)：①滅火劑到保護(hù)區(qū)域管網(wǎng)距離限制，不適用高樓層，大管網(wǎng)工程。5.6MPa系統(tǒng)管網(wǎng)極限距離50m。②設(shè)計(jì)濃度8%，無毒反應(yīng)的最高濃度為9%，有毒反應(yīng)的最低濃度為10.5%、值相近，輕微的偏差，將產(chǎn)生有毒氣體。③七氟丙烷遇高溫下會(huì)裂解產(chǎn)生HF等酸性分解物并產(chǎn)生結(jié)露，對氣體滅火設(shè)備造成損害。④后期使用費(fèi)用高昂。氣溶膠滅火裝置：氣溶膠屬于非潔凈型滅火劑。不能用來保護(hù)精密儀器，珍貴物品，計(jì)算機(jī)房和通訊氣體滅火設(shè)備;只適用于小型發(fā)電機(jī)房，配電間，電纜溝，電纜夾層等，相對密封的小空間;不能用在經(jīng)常有人的場所，不能用于保護(hù)易燃易爆品。不能多機(jī)連用保護(hù)大型空間。

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