安庆一级消防工程师培训学校

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建筑物内的通风和空调系统给人们的工作和生活创造了舒适的环境条件,但如系统设计不当,不仅设备本身存在火险隐患,而且通风和空气调节系统的管道还将成为火灾在建筑物内蔓延传播的重要途径。由于这类管道纵横交错贯穿于建筑物中,火灾由此蔓延的后果极为严重。在散发可燃气体、可燃蒸气和粉尘的厂房内,加强通风,及时排除空气中的可燃有害物质,是一项很重要的防火防爆措施。

通风、空调系统的防火设计应按《建筑设计防火规范》(GB50016-2014,2018年版)、《人民防空工程设计防火规范》(GB50098-2009)以及《汽车库、修车库、停车场设计防火范》(GB500672014)的有关规定执行。



一、通风、空调系统的防火防爆要求

(1)甲、乙类生产厂房中排出的空气不应循环使用,以防止排出的含有可燃物质的空气重新进人厂房,增加火灾危险性。丙类生产厂房中排出的空气,如含有燃烧或爆炸危险的粉尘、纤维(如棉、毛、麻等),易造成火灾的迅速蔓延,应在通风机前设滤尘器对空气进行净化处理,并应使空气中的含尘浓度低于其爆炸下限的25%之后,再循环使用。

(2)甲、乙类生产厂房用的送风和排风设备不应布置在同一通风机房内,且其排风设备也不应和其他房间的送、排风设备布置在一起。因为甲、乙类生产厂房排出的空气中常含有可燃气体、蒸气和粉尘,如果将排风设备或送风设备与其他房间的送、排风设备布置在一起,一旦发生设备事故或起火爆炸事故,这些可燃物质就会沿着管道迅速传播,扩大灾害损失。

(3)厂房内有爆炸危险的场所的排风管道,严禁穿过防火墙和有爆炸危险的房间隔墙等防火分隔物,以防止火灾通过排风管道蔓延扩大到建筑的其他部分。

(4)民用建筑内存放容易起火或爆炸物质的房间(如容易放出可燃气体氢气的蓄电池室、存放使用甲类液体的小型零配件库房、电影放映室、化学实验室、化验室、易燃化学药品库等),设置排风设备时应采用独立的排风系统,且其空气不应循环使用,以防止易燃易爆物质或发生的火灾通过风道扩散到其他房间。此外,其排风系统所排出的气体应通向安全地点进行泄放。

(5)通风和空气调节系统的管道布置,横向宜按防火分区设置,竖向不宜超过5层,以构成一个完整的建筑防火体系,防止和控制火灾的横向、竖向蔓延。当管道在防火分隔处设置防止回流设施或防火阀,且建筑的各层设有自动喷水灭火系统,能有效地控制火灾蔓延时,其管道布置可不受此限制。穿过楼层的垂直风管要求设在管井内,常见防止回流的措施如下

1)增加各层垂直排风支管的高度,使各层排风支管穿越两层楼板;

2)排风总竖管直通屋面,小的排风支管分层与总竖管连通;

3)将排风支管顺气流方向插入竖风道,且支管到支管出口的高度不小于600mm;

4)在支管上安装止回阀。

(6)排除含有比空气轻的可燃气体与空气的混合物时,其排风管道应顺气流方向向上坡度敷设,以防在管道内局部积聚而形成有爆炸危险的高浓度气体。

(7)排风口设置的位置应根据可燃气体、蒸气的密度不同而有所区别。比空气轻者,应设在房间的顶部;比空气重者,则应设在房间的下部,以利于及时排出易燃易爆气体。进风口的位置应布置在上风方向,并尽可能远离排气口,保证吸入的新鲜空气中不再含有从房间排出的易燃易爆气体或物质。

(8)可燃气体管道和甲、乙、丙类液体管道不应穿过通风管道和通风机房,也不应沿通风管道的外壁敷设,以防甲、乙、丙类液体管道一旦发生火灾事故火情沿着通风管道蔓延扩散。

(9)含有燃烧和爆炸危险粉尘的空气,在进入排风机前应先采用不产生火花的除尘器进行净化处理,以防浓度较高的爆炸危险粉尘直接进入排风机,遇到火花发生事故;或者在排风管道内逐渐沉积下来自燃起火和助长火势蔓延。

(10)处理有爆炸危险粉尘的排风机、除尘器应与其他一般风机、除尘器分开设置,且应按单一粉尘分组布置,这是因为不同性质的粉尘在一个系统中,容易发生火灾爆炸事故。例如,硫黄与过氧化铅、氯酸盐的混合物能发生爆炸;炭黑混人氧化剂自燃点会降低。

(11)净化有爆炸危险粉尘的干式除尘器和过滤器,宜布置在厂房之外的独立建筑内,且与所属厂房的防火间距不应小于10m,以免粉尘一旦爆炸波及厂房扩大灾害损失。符合下列条件之一的干式除尘器和过滤器,可布置在厂房的单独房间内,但应采用耐火极限分别不低于300h的防火隔墙和耐火极限不低于150h的楼板与其他部位分隔。

1)有连续清尘设备的除尘器和过滤器。

2)风量不超过15000mh,且集尘斗的储尘量小于60kg的定期清灰的除尘器和过滤器。

(12)含有爆炸危险的粉尘和碎屑的除尘器、过滤器和管道,均应设有泄压装置,以防发生爆炸造成更大的损害。净化有爆炸危险的粉尘的干式除尘器和过滤器,应布置在系统的负压段上,以避免其在正压段上漏风而引起事故。

(13)甲、乙、丙类生产厂房的送、排风管道宜分层设置,以防止火灾从起火层通过管道向相邻层蔓延扩散。但进入厂房的水平或垂直送风管设有防火阀时,各层的水平或垂直送风管可合用一个送风系统。

(14)排除有燃烧、爆炸危险的气体、蒸气和粉尘的排风管道应采用易于导除静电的金属管道,应明装不应暗敷,不得穿越其他房间,且应直接通到室外的安全处,尽量远离明火和人员通过或停留的地方,以防止管道渗漏发生事故时造成更大影响。

(15)通风管道不宜穿过防火墙、防火隔墙和不燃性楼板等防火分隔物,如必须穿过时,应在穿过处设防火阀,在防火墙两侧各2m范围内的风管保温材料应采用不燃材料,并在穿过处的空隙用不燃材料填塞,以防火灾蔓延。有爆炸危险的厂房,其排风管道不应穿过防火墙和车间隔墙。



二、通风、空调系统防火防爆设计

根据《建筑设计防火规范》(GB50016-2014,2018年版)、《人民防空工程设计防火规范》(GB500982009)和《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》(GB50067-2014)的有关规定,建筑的通风、空调系统的设计应符合下列要求

(1)空气中含有容易起火或爆炸物质的房间,其送、排风系统应采用防爆型的通风设备和不会产生火花的材料(如可用有色金属制造的风机叶片和防爆电动机)。当送风机布置在单独分隔的通风机房内,且送风干管上设置防止回流设施时,可采用普通型通风设备。

(2)含有易燃易爆粉尘(碎屑)的空气,在进入排风机前应采用不产生火花的除尘器进行处理,以防止除尘器工作过程中产生火花引起粉尘、碎屑燃烧或爆炸。对于遇湿可能爆炸的粉尘(如碳化钙、锌粉、铝镁合金粉等),严禁采用湿式除尘器。

(3)排除、输送有燃烧、爆炸危险的气体、蒸气和粉尘的排风系统,应采用不燃材料并设有导除静电的接地装置。其排风设备不应布置在地下、半地下建筑(室)内,以防止有爆炸危险的蒸气和粉尘等物质的积聚。

(4)排除、输送温度超过80℃的空气或其他气体以及容易起火的碎屑的管道,与可燃或难燃物体之间应保持不小于150mm的间隙,或采用厚度不小于50mm的不燃材料隔热,以防止填塞物与构件因受这些温管道的影响而导致火灾。当管道互为上下布置时,表面温度较高者应布置在上面。

(5)下列任何一种情况下的通风、空气调节系统的送、回风管道上应设置防火阀:

1)送、回风总管穿越防火分区的隔墙处,主要防止防火分区或不同防火单元之间的火灾蔓延扩散

2)穿越通风、空气调节机房及重要的房间(如重要的会议室、贵宾休息室、多功能厅、贵重物品间等)或火灾危险性大的房间(如易燃物品实验室、易燃物品仓库等)隔墙及楼板处的送、回风管道,以防机房的火灾通过风管蔓延到建筑物的其他房间,或者防止火灾危险性大的房间发生火灾时经通风管道蔓延到机房或其他部位。

3)多层建筑和高层建筑垂直风管与每层水平风管交接处的水平管段上,以防火灾穿过楼板蔓延扩大。但当建筑内每个防火分区的通风、空气调节系统均独立设置时,该防火分区内的水平风管与垂直总管的交接处可不设置防火阀。

4)在穿越变形缝的两侧风管上各设一个防火阀,以使防火阀在一定时间内达到耐火完整性和耐火稳定性要求,起到有效隔烟阻火的作用。

(6)防火阀的设置应符合下列规定:

1)有熔断器的防火阀,其动作温度宜为70℃。

2)防火阀宜靠近防火分隔处设置。

3)防火阌安装时,可明装也可暗装。当防火阀暗装时,应在安装部位设置方便检修的检修口。

4)为保证防火阁能在火灾条件下发挥作用,穿过防火墙两侧各2m范围内的风管绝热材料应采用不燃材料且具备足够的刚性和抗变形能力,穿越处的空隙应用不燃材料或防火封堵材料严密填实

5)防火阀、排烟防火阀的基本分类见表2-9-1。

箱体配件安装应在交工前进行。消防水带应折好放在挂架上或卷实、盘紧放在箱内;消防水枪要竖放在箱体内侧,自救式水枪和软管应放在挂卡上或放在箱底部。消防水带与水枪、快速接头的连接,一般用14“铅丝绑扎两道,每道不少于两圈,使用卡箍时,在里侧加一道铅丝。设有电控按钮时,应注意与电气专业配合施工。

1）压力取值

灭火剂输送管道，取水压强度试验压力的2/3；驱动气体管道，取驱动气体储存压力。

2）同时使用信号阀和水流指示器的系统，信号阀安装在水流指示器前，距离不小于300mm。

2.压力开关

1）竖直安装在通往水力警铃的管道上，安装中不得拆装改动。

3.冲洗试压

1）官网安装完毕后，进行强度试验、严密性试验和冲洗。用水作为介质。

2020年一消综合能力章节预习知识点：气体灭火系统安装。

卡式消防接口和螺纹式消防接口以消防接口的轴线呈水平状态,将消防接口的最低点离地面(1.5±0.05)m高度,然后自由跌落到混凝土地面上。反复进行5次后,检消防接口是否断裂,并进行操作。如消防接口趺落后出现断裂或不能正常操纵使用的,则判定该产品不合格。

湿式报警阀组：湿式报警阀组调试时，从试水装置处放水，当湿式报警阀进水压力大于0.14MPa、放水流量大于1L／s时，报警阀启动，带延迟器的水力警铃在5～90s内发出报警铃声，不带延迟器的水力警铃应在15s内发出报警铃声，压力开关动作，并反馈信号。

电力变压器是根据电磁感应原理,以互感现象为基础,将一定电压的交流电能转变为不同电压交流电能的设备,按其冷却介质不同又可分为干式变压器和油浸式变压器。



一、电力变压器的火灾危险性

电力变压器是由铁芯柱或铁轭构成的一个完整闭合磁路,由绝缘铜线或铝线制成线圈,形成变压器的一次、二次绕组。除小容量的干式变压器外,大多数变压器都是油浸自然冷却式,绝缘油起线圈间的绝缘和冷却作用。变压器中的绝缘油闪点约为135℃,易蒸发,同空气混合能形成爆炸混合物。变压器内部的绝缘衬垫和支架大多采用纸板、棉纱、布、木材等有机可燃物质组成,如1000kvA的变压器大约用木材0.012m,用纸40kg,装绝缘油1000kg。所以,一旦变压器内部发生过载或短路,可燃的材料和油就会因高温或电火花、电弧作用而分解、膨胀以致汽化,使变压器内部压力剧增。这时,可引起变压器外壳爆炸,大量绝缘油喷出燃烧,又会进一步扩大火灾危险。



二、电力变压器的安全设置

根据《建筑设计防火规范》(GB50016-2014,2018年版)的要求,电力变压器的安全设置应符合以下要求:

(1)油浸变压器室、高压配电装置室的耐火等级不应低于二级,其他防火设计应按《火力发电厂与变电站设计防火规范》(GB50229-2006)等规范的有关规定执行。

(2)油浸变压器、充有可燃油的高压电容器和多油开关等用房宜独立建造。当确有困难时可贴邻民用建筑布置,但应采用防火墙隔开,且不应贴邻人员密集场所。

(3)变、配电所不应设置在甲、乙类厂房内或贴邻建造,且不应设置在爆炸性气体、粉尘环境的危险区域内。供甲、乙类厂房专用的10kV及以下的变、配电站,当采用无门、窗、洞口的防火墙隔开时,可一面贴邻建造,并应符合《爆炸危险环境电力装置设计规范》(GB50058-2014)等规范的有关规定。乙类厂房的配电所必须在防火墙上开窗时,应设置密封固定的甲级防火窗。

(4)多层民用建筑与单独建造的变电站的防火间距,应符合《建筑设计防火规范》(GB50016-2014,2018年版)的规定。10kV及以下的预装式变电站与民用建筑的防火间距不应小于3m。

(5)油浸电力变压器、充有可燃油的高压电容器和多油开关等用房受条件限制必须布置在民用建筑内时,不应布置在人员密集场所的上一层、下一层或贴邻,并应符合下列规定:

1)变压器室应设置在首层或地下一层靠外墙部位。

2)变压器室的门均应直通室外或直通安全出口;外墙开口部位的上方应设置宽度不小于1m的不燃性防火挑檐或高度不小于1.2m的窗槛墙。

3)变压器室与其他部位之间应采用耐火极限不低于2.00h的不燃性隔墙和耐火极限不低于1.50h的不燃性楼板隔开。在隔墙和楼板上不应开设洞口,当必须在隔墙上开设门、窗时,应设置甲级防火门、窗。

4)变压器室之间、变压器室与配电室之间,应设置耐火极限不低于2.00h的防火隔墙。

5)油浸变压器、多油开关室、高压电容器室,应设置防止油品流散的设施。油浸变压器下面应设置能储存变压器全部油量的事故储油设施。

6)应设置火灾报警装置。

7)应设置与油浸变压器、电容器和多油开关等的容量和建筑规模相适应的灭火设施。根据《建筑设计防火规范》(GB50016-2014,2018年版)的规定,单台容量在40MVA及以上的厂矿企业油浸变压器,单台容量在90MVA及以上的电厂油浸变压器,单台容量在125MVA及以上的独立变电站油浸变压器,设置在高层民用建筑内、充可燃油的高压电容器和多油开关室均宜采用水喷雾灭火系统。设置在室内的油浸变压器、充可燃油的高压电容器和多油开关室,可采用细水雾灭火系统。

8)油浸变压器的单台容量不应大于630kVA,总容量不应大于1260kVA



三、电力变压器本体的防火防爆措施

(1)防止变压器过载运行。如果长期过载运行,会引起线圈发热,使绝缘逐渐老化,造成匝间短路、相间短路或对地短路及油的分解。

(2)保证绝缘油质量。变压器绝缘油在储存、运输或运行维护中,若油质量差或杂质、水分过多,会降低绝缘强度。当绝缘强度降低到一定值时,变压器就会短路而引起电火花、电弧或出现危险温度。因此,运行中变压器应定期化验油质,不合格的油应及时更换。

(3)防止变压器铁芯绝缘老化损坏。铁芯绝缘老化或夹紧螺栓套管损坏,会使铁芯产生很大的涡流,引起铁芯长期发热造成绝缘老化。

(4)防止检修不慎破坏绝缘。变压器检修吊芯时,应注意保护线圈或绝缘套管,如果发现有擦破损伤,应及时处理。

(5)保证导线接触良好。线圈内部接头接触不良,线圈之间的连接点、引至高低压侧套管的接点以及分接开关上各支点接触不良,会产生局部过热,破坏绝缘,发生短路或断路。此时所产生的高温电弧会使绝缘油分解,产生大量气体,变压器内压力增大。当压力超过瓦斯继电器保护整定值而不跳闸时,会发生爆炸。

(6)防止雷击。电力变压器的电源一般通过架空线而来,而架空线很容易遭受雷击,变压器会因击穿绝缘而烧毁。避雷器的接地线应与变压器的低压侧中性点或中性点不接地的电力网中,中性点的击穿熔断器的接地端及油箱金属外壳连在一起接地。

(7)短路保护要可靠。变压器线圈或负载发生短路,变压器将承受相当大的短路电流,如果保护系统失灵或保护整定值过大,就有可能烧毁变压器。为此,必须安装可靠的短路保护装置。

(8)限制变压器接地电阻。对于采用保护接零的低压系统,变压器低压侧中性点要直接接地,当三相负载不平衡时,零线上会出现电流。当这一电流过大而接触电阻又较大时,接地点就会出现高温,引燃周围的可燃物质。容量在100kVA以下的变压器接地电阻不应大于10Ω。

(9)防止超温。变压器运行时应监视温度的变化。如果变压器线圈导线是A级绝缘,其绝缘体以纸和棉纱为主,温度的高低对绝缘和使用寿命的影响很大,温度每升高8℃,绝缘寿命要减少50%左右。变压器在正常温度(90℃)下运行,寿命约为20年;若温度升至105℃,则寿命为7年;温度升至120℃,寿命仅为2年。所以变压器运行时,一定要保持良好的通风和冷却,必要时可采取强制通风,以达到降低变压器温升的目的。

(10)变压器室应配备相应的消防设施,如线型感温火灾探测器等探测报警设备、二氧化碳或IG541等与油浸式变压器容量相适应的自动灭火系统和应急照明系统。消防设施设备的线路可以考虑采用矿物绝缘类不燃性电缆、耐高温、阻燃耐火电缆或其他耐火电缆,以满足防火的要求。

(11)应经常对运行中的变压器进行检查、维护,包括变压器的声音、油面、接地、温度表保护装置、套管以及变压器整体整洁等是否完好、正常,便于及早发现隐患及时处理。

灯饰应至少选用B1级材料,若由于装饰效果的需要必须采用B2或B3级材料时,应对其进行阻燃处理使其达到B1级的要求。



八、饰物

公共建筑内部不宜设置采用B3级装饰材料制成的壁挂、雕塑、模型、标本;当需要设置时,不应靠近火源或热源。

(7)防火阀的易熔片或其他感温、感烟等控制设备一经动作,应能顺气流方向自行严密关闭,并应设有单独支架、吊架等防止风管变形而影响关闭的措施。

碳素钢管开口焊接时要错开焊缝,并使焊缝朝向易观察和维修的方向上。

3）气压强度试验和气密性试验必须采取有效的安全措施。加压介质可采用空气或氮气。

（七）管道吹扫

灭火剂输送管道在水压强度试验合格后，或气密性试验前，应进行吹扫。

干式系统：启动1只喷头或模拟1只喷头的排气量排气，报警、压力开关、水力警铃动作并发出信号。

31、随着爆炸性混合物中可燃气体或液体蒸气浓度的增加，爆炸产生的热量增多，压力增大。当混合物中可燃物质的浓度增加到稍高于化学计量浓度时，可燃物质与空气中的氧发生充分反应，所以爆炸放出的热量最多，产生的压力最大。当混合物中可燃物质浓度超过化学计量浓度时，爆炸放出的热量和爆炸压力随可燃物质浓度的增加而降低。

32、常见引起爆炸的点火源主要有机械火源、热火源、电火源及化学火源。

33、某一炸药所需的最小起爆能，即为该炸药的敏感度。易燃气体是指温度在20℃、标准大气压101.3kPa时，爆炸下限≤13%(体积)，或燃烧范围不小于12个百分点(爆炸浓度极限的上、下限之差)的气体。

34、易燃气体分为二级。Ⅰ级：爆炸下限<10%;或不论爆炸下限如何，爆炸极限范围≥12个百分点;Ⅱ级：10%≤爆炸下限<13%，且爆炸极限范围<12个百分点。实际应用中，通常将爆炸下限<10%的气体归为甲类火险物质，爆炸下限≥10%的气体归为乙类火险物质。

35、一般来说，由简单成分组成的气体，如氢气(H2)比甲烷(CH4)、一氧化碳(CO)等，比复杂成分组成的气体易燃，燃速快，火焰温度高，着火爆炸危险性大。

水流指示器：安装在每个防火分区和每个楼层，报告火警位置。

安庆一级消防工程师培训学校，采用线下面授和线上网络相结合的模式，实行标准化教学服务管理，2018年在全国分校全面推广融合式教学，将“录播+直播+面授”进一步融合，同时，将融合式教学与智能技术相结合，采用三维实景和3D仿真模拟教学。

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