浅谈消防设计在水利工程设计中的应用——海宁县胡陈港水闸工程为例

浅谈消防设计在水利工程设计中的应用——海宁县胡陈港水闸工程为例

唐建强

唐建强

身份证号码：33042119841007XXXX

摘要：在水利工程设计中，消防设计也是十分重要的一个环节。文章根据工程具体特点，对海宁县胡陈港水闸工程的消防设计应用做了介绍，包括消防范围、防火分隔、设置固定灭火设施及安全疏散设施和相关的防火措施等。

关键词：水利水闸工程；消防设计；防火措施

1.工程概况

宁海县胡陈港水闸工程位于浙江省宁海县境内三门湾北侧，东临长街镇，西靠力洋镇，南临蛇蟠区，距宁海县城东南方向约23公里。

本工程上游为胡陈港水库，港面宽度约800m，一般水深约8-10m，集水面积约196平方公里，总库容约8173万m3，设计正常水位为1.55m（1985国家高程基准，下同），相应库容为6076.2万m3，有效灌溉面积11.2万亩，工程保护人口为10万人，是一座以灌溉为主，结合围垦、养殖等综合利用的海塘型水库，下游为外海滩。本工程主要为水闸和北侧管理区的2栋二层办公楼。水闸及管理区的办公楼均为拆除重建工程，原建（构）筑保存良好。现状胡陈港水闸建于1975年，已运行40年，结构和设施老化，主要存在混凝土腐蚀、裂缝，钢筋锈蚀，以及液压启闭机运行不良等问题。根据安全鉴定，胡陈港主闸已鉴定为4类闸，需拆除重建，拟建水闸总净宽72m，共6个孔，水闸挡潮设计标准为50年一遇，设计洪水标准为20年一遇，校核洪水标准为50年一遇，设计最大泄洪量为990.1m3/s。

2消防设计

2.1消防设计依据

（1）《水利水电工程设计防火规范》（SD1278－90）

（2）《建筑设计防火规范》（GB50016－2014）；

（3）《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140－2005）。

2.2建筑物、构筑物消防级别

依据消防设计规定，建筑物、构筑物火灾危险性类别和耐火等级应不低于表7-1的规定，其相应部位建筑物、构筑物的燃烧性能和耐火等级不低于表7-2的规定。

2.3消防范围

胡陈港水闸工程消防范围主要包括：值班室、控制室、配电房、管理处办公楼及食堂、柴油发电机房、启闭机房，采用手提式灭火器进行消防，主要依据《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140-2005）设计。

值班室、控制室、配电房、管理处办公楼及食堂、柴油发电机房、启闭机房险等级均为中危险级，火灾种类为B类火灾和带电火灾，灭火器类型选用手提式磷酸铵盐干粉灭火器。

2.4灭火器计算

消防设计的主要内容为灭火器的配置设计计算，现以主闸上部房屋（含值班室、控制室、配电房室、柴油发电机房、启闭机房）消防为例进行阐述。

2.4.1主闸上部房屋

主闸上部房屋可燃物为电动机、配电箱、电缆导线、门窗及防锈、防腐、润滑油用的固态油脂及半固态油脂等。因此，火灾种类为B类火灾和带电火灾，灭火器配置场所的危险等级按中危险级计算。

2.4.2灭火器配置设计

（1）计算单元的最小需配灭火级别

主闸房屋的建筑面积为1911m2，以其为一个计算单元，依据《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005规定进行计算。

计算单元的最小需配灭火级别应按下式计算：

式中：Q——计算单元的最小需配灭火级别（A或B），主闸上部房屋为B类；

S——计算单元的保护面积（m2），主闸上部房屋S=1911m2；

U——A类或B类火灾场所单位灭火级别最大保护面积（m2/A或m2/B），主闸房屋按B类火灾，单位灭火级别最大保护面积U=1.0m2/B；

K——修正系数，主闸房屋按无消火栓和灭火系统的，K=1.0。

依上式，主闸房屋的最小需配灭火级别为Q=1911/1.0=1911B。依《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140-2005）知，B类火灾单具灭火器最小配置灭火级别为55B，则主闸上部房屋所需配置的灭火器个数为M=1911B/55B=34.75（个），由规范知，灭火器的最小需配灭火级别和最少需配数量的计算值应进位取整，这里取M=35个；依规范知，B类火灾场所、中危险级场所灭火器的最大保护距离为12m，则启闭机房中灭火器的最少设置点个数N=180/12≈15（个）。

（2）计算单元中每个灭火器设置点的最小需配灭火级别

计算单元中每个灭火器设置点的最小需配灭火级别应按下式计算：.

式中：Qe——计算单元中每个灭火器设置点的最小需配灭火级别（A或B）；

N——计算单元中的灭火器设置点数（个）。

依上式，主闸房屋每个灭火器设置点的最小需配灭火级Qe=2400B/15=160B，现配三只B类火灾灭火器，取Qe=165B。

（3）其他

根据上述计算公式，结合物体实际情况，主闸上部房屋、副闸上部房屋、管理处办公楼、管理处食堂的消防设计见下表7-3。

2.4.3灭火器设置的一般规定

（1）灭火器应设置在位置明显和便于取用的地点，且不得影响安全疏散；

（2）对有视线障碍的灭火器设置点，应设置指示其位置的发光标志；

（3）灭火器的摆放应稳固，其铭牌应朝外；

（4）灭火器宜设置在灭火器箱内或挂钩、托架上，其顶部离地面高度不应大于1.50m，底部离地面高度不宜小于0.08m，灭火器箱不得上锁；

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（5）灭火器不宜设置在潮湿或强腐蚀性的地点，当必须设置时，应有相应的保护措施；

（6）灭火器不得设置在超出其使用温度范围的地点，手提式磷酸铵盐干粉灭火器使用温度范围为-200C~+550C。

2.5配电线路及照明器的保护措施

（1）电气设备的配电线路应穿管保护，当暗敷时，应铺设在非燃烧体结构内，其保护层厚度不应小于30mm，明敷时必须穿金属管，并采取防火保护措施。采用绝缘和护套为非燃烧性材料的电缆时，可不采取穿金属管保护，但应敷设在电缆井沟内。

（2）疏散走道及安全出口、疏散楼梯间应设置事故照明灯。

（3）照明器表面的高温部位靠近可燃物时，应采取隔热，散热防火保护措施。

（4）灯具的安装方式采用吊式（链、线等）安装，不宜用黏结方式固定灯具。

（5）卤钨灯、高压汞灯（包括镇流器）等不应直接安装在装修或易燃构件上。

2.6户内电气设备消防设计

水闸主要变电、配电、控制电气设备布置在变配电房，在选用电器设备时，考虑到设备的防火要求，所有低电缆全部选用干包电缆，变压器室的两面墙壁与顶层楼板需考虑耐火，耐火等级按不小于3h设计。低压开关室、控制室各配备一台SDE惰性气体自动灭火柜，电缆层配备4只MY4型1301卤代烷灭火器。所有进厂房的电缆入口处全部用PFB-720防火包封堵，以隔绝火源。

2.7消防控制室

本工程管理处设专用消防控制室，控制室设于新建综合楼，房间出口面向走道，并在出入口设置消防控制中心字样。消防控制室布置工探机1台，21”彩显1台。

2.8消防监测报警系统

水闸消防监测报警系统配置：

（1）现场配置感烟探测器、火焰探测器、广播、手报按钮；

（2）现场应急信号：应急灯、出口显示灯箱；

（3）总线：二总线制；

（4）工探计算机；

（5）CRt——21’’彩显；

系统功能：当现场发生火灾，探测器动作时，报警控制器立即发出声光报警信号，同时，显示器显示报警的地点、位置，控制楼内安装的SDE自动喷射惰性气体，根据火灾情况，切断非消防电源，投入消防电源，启动消防泵、应急灯、出口灯箱电源，并及时与消防部门取得联系。

2.9消防设备

胡陈港水闸工程主要消防设备见表7-4。

3结束语

根据预防为主、消防结合”的方针，设置必要的防火设备，采取隔离措施，可防范于未然，一旦发生火灾，则最大限度地限制火灾蔓延扩大，并能迅速扑灭，减少人员伤亡和财产损失，保证水闸的安全运行。