某大型抽水蓄能电站业主营地办公楼气体消防方案设计

2017年第7期168某大型抽水蓄能电站业主营地办公楼

气体消防方案设计

■靳国云曹永闯罗胤河南天池抽水蓄能有限公司

摘要：大型抽水蓄能发电站作为大型发电工程，属消防法规规定的特殊建设工程，建设单位必须进行消防设计，并向公安机关消防机构

申请消防设计审核并在竣工后申请消防验收。本文主要对某大型抽水蓄能电站科技档案库房、中控室、监控保护机房、弱电机房气体消

防进行方案设计，结合各气体灭火系统的特点，通过对IG541和七氟丙烷气体灭火系统进行计算和方案比较，从维护简单、造价经济等

方面综合得出采用七氟丙烷气体灭火系统。

关键词：抽水蓄能发电站；消防；气体灭火系统；方案设计

河南T抽水蓄能电站位于河南省南阳 市南召县境内，所处属亚热带北部季风湿 润、半湿润气候，气候温和，四季分明，电站装机容量为4 X 300M W,建成后将在 系统中担负调峰填谷、调频调相、事故紧 急备用和黑启动等任务。该电站科技档案 库房、中控室、监控保护机房、弱电机房 等布置在业主营地办公楼内，依据消防法、《水电工程设计防火规范》及《建筑设计 防火规范》等消防专业设计规范要求，应 对其气体灭火系统进行消防设计丨1-31。

2■气体灭火^介绍

气体灭火系统是指平时灭火剂以液体 或气体状态存贮于压力容器内，灭火时以 气体状态喷射作为灭火介质的灭火系统，且至少能保持该灭火浓度达到规范规定的 浸渍时间，扑灭该防护区的火灾。气体灭 火系统适用于扑救电气火灾、固体表面火 灾、液体火灾、灭火前能切断气源的气体 火灾，主要用在不适于设置水灭火系统等 其他灭火系统的环境中，比如计算机机房、重要的图书馆档案馆、移动通信基站(房）、U P S室、电池室、一般的柴油发电机房等。目前常用的气体灭火系统主要有七氟丙烷、IG541混合气体、二氧化碳、气溶胶等，不同的气体灭火系统具有不同的特点，适 用于不同场合。

七氟丙烷：七氟丙烷自动灭火系统是 一种高效能的灭火设备，其灭火剂HFC- 227e a S_种无色、无味、低毒性、绝缘 性好、不污染被保护对象，不会对财物和 精密设施造成损坏，能以较低的灭火浓度，可靠的扑灭B、C类火灾及电器火灾；储 存空间小，临界温度高，临界压力低，在 常温下可液化储存，并能全部挥发，灭火 后无残留物，对大气臭氧层无破坏作用。可用于保护经常有人的场所，是一种以化 学灭火为主，兼有物理灭火作用的洁净气 体灭火剂。

IG541混合气体：IG541灭火剂由

52%氮、40%氩、8%二氧化碳三种气体

组成，这些气体都是在大气层中自然存在

的，来源丰富，对大气臭氧层没有损耗，

对地球也不会产生"温室效应”，无毒、

无色、无味、无腐蚀性、不污染设备、不

导电，既不支持燃烧，又不与大部分物质

产生反应，使用后以其原有成分回归自然，

绿色环保。IG541以物理灭火为主，通过

降低燃烧物周围的氧浓度而窒息灭火，主

要适用于电子计算机房、通讯机房、配电

房、油浸变压器、自备发电机房、图书馆、

档案室、博物馆及票据、文物资料库等经

常有人工作的场所，可用于扑救电气火灾、

液体火灾或可溶化的固体火灾，固体表面

火灾及灭火前能切断气源的气体火灾，但

不可用于扑救D类活泼金属火灾以及含有

氧化物的化合物。

二氧化碳：二氧化碳灭火剂无色无味、

无腐蚀、无毒、不损坏设备、绝缘性能好，

灭火性能稳定、灭火效率高，以物理灭火

为主，适用于扑救气体、液体、电气火灾、

固体表面火灾、部分深位火灾。在灭火时

通过稀释空气中的氧含量，起到窒息灭火

作用，同时二氧化碳释放时温度急剧下降，

起到冷却作用，但二氧化碳灭火作用主要

在于窒息，冷却起次要作用。然而二氧化

碳灭火的冷却作用，不能保护高精度电子

设备，不能用于经常有人的场所，待人员

撤离后方能使用。

气溶胶：气溶胶是指以直径1M m

左右的固体或液体微粒为分散相而气体

为分散介质所形成的溶胶。系统简单、

对臭氧层无损耗、对地球不产生温室效

应，绿色环保、不改变保护区内氧气含

量、对人体无害，反应前灭火剂为固态，

不会泄漏、挥发和衰变，可在常温常压

下存放，易储存保管。但气溶胶喷射物

和分解产物不会自动挥发到大气中，容

易粘附在设备表面污染被保护对象，且

其啧射物和分解产物具有腐蚀作用，缩

短设备寿命，气溶胶微粒中金属盐类和

金属氧化物具有导电性，易引起电子设

备短路。此外，气溶胶不透明，喷射后

防护区内能见度低，影响人员逃生，不

宜应用在经常有人出入的场所。

通过对上述四种气体灭火系统特点总

结分析，各主要特点如下表1所示。

表1各气体灭火系统的特点对比

3■设计方案对比

河南天池抽水蓄能发电站业主营地

办公楼内科技档案库房、中控室、监控保

护机房、弱电机房，对应的防护范围分别

为 494.76m3、617.76m3、602.68m3、

297.44m3,具体尺寸见表2所示，在对电

站业主营地办公楼气体灭火系统进行消防

设计时，根据对七氟丙院、IG541混合气体、

二氧化碳、气溶胶等气体灭火系统的特点

及适用范围进行分析，从表1中可看出，

符合科技档案库房、中控室、监控保护机

房、弱电机房等人员常出入的场所，只有

七氟丙烷、IG541满足要求，下面分别采

用IG541和七氟丙烷系统进行气体灭火方

案设计和对比。

方案一 ：IG541气体灭火方式

设置1套固定式IG541混合气体灭

火系统，按全淹没灭火系统设计采用组

合分配式气体管网灭火系统，合用1组

IG541混合气体贮存容器。根据《气体灭

火系统设计规范》（G B50370-2005)规

定，其设计用量按其中各防护区最大需要

量加全备用量计算，业主营地办公楼设置

38瓶IG541混合气体贮存容器，其中24

瓶主用，14瓶备用。主用瓶和备用瓶采

用阀门隔开。（下转第70页

）