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摘要：针对火力发电厂与变电所容易发生火灾的主要部位提出消防设计审核要点和要求。
一、火力发电厂与变电所火灾的特点
火力发电厂与变电所是能源基地，容易发生火灾的主要部位是电气设备、电缆和油系统。根据调查，我国发电厂与变电所自1969年至1987年间发生的58起严重火灾，发电厂的火灾占87.9%,变电所的火灾占12.1%按51个火力发电厂所发生的火灾分析，汽轮机火灾占5.9%，油系统占29.4%，贮油罐及油系统占5.9%，变压器占13.7%，电缆占15.6%，煤粉自燃占5.9%，锅炉部分火灾占13.8%，其他占9.8%。发电厂电气设备、电缆、油系统的火灾事故率所占比重很大，发电厂还具有高磁频干扰，高温、高湿及高粉尘环境（运煤部分）；变电所的大型变压器又基本置于室外，存在着气候与环境的影响，消防设计必须考虑到这些特点。这是发电厂与变电所防火设计审核的重点。
二、发电厂与变电所消防设计审核的要点
1、总平面防火设计审核要点
发电厂厂区的用地面积较大，建（构）筑物的数量较多，而且（构）筑物的重要程度、生产操作方式、火灾危险性等方面的差别也较大，因此根据上述几方面划分厂区内的重点防火区域。这样就突出了防火重点，做到火灾时能有效控制火灾范围，有效控制易燃、易爆场所，保证电厂正常发电的关键部位的建（构）筑物及设备和工作人员的安全，相应减少电厂的综合性损坏。所谓“重点防火区域”是指在设计、建设、生产过程中应特别注意防火问题的区域。按贵重程度划分，主厂房是由厂生产的核心，围绕主厂房划分为一个重点防火区域。屋外配电装置区内多为带油电气设备，其安全运行是电厂及电网安全运行的重要保证，应划分为一个重点防火区域。点火油罐一般贮存可燃油品，包括卸油、贮油、输油和含油污水处理设施，火灾几率较大，应划分为一个重点防火区域。按生产过程中的火灾危险性划分，乙炔站、制氢站为甲类，制氧站为乙类，应各划分为一个重点防火区域。据调查，电厂的贮煤场常有自燃现象，尤其是褐煤，自燃现象较严重，划分为一个重点防火区域。消防水泵房是全厂的消防中枢，其重要性不容忽视，应划分为一个重点防火区域。电厂的材料库及棚库是贮存物品的场所，同生产车间有所区别，应将其划分为一个重点防火区域。重点防火区域的划分是由我国现阶段的技术经济政策、设备及工艺的发展水平、生产的管理水平及火灾扑救能力等因素决定的，它不是一成不变的，随着上述各方面的发展，也将相应变化。重点防火区域设定之后，重点防火区域之间、重点防火区域与基他建（构）筑物之间的防火间距、消防车道、厂区出入口、点火油罐的布置，厂区内建（构）筑物之间的防火间距等的设计便可根据规范的规定顺利进行。
2、耐火构造设计审核要点
火电厂主厂房（包括汽轮发电机房、除氧间、煤仓间和锅炉房），其生产过程中的火灾危险性为丁级，要求厂房的建筑构件的耐火等级为二级。变电所的主控制楼、通信楼等生产过程中的火灾危险性为戊类。从防火角度看，钢筋混凝土结构较理想，过去我国建设的许多发电厂（包括现在建设的一些发电厂）大多数是采用钢筋混凝土结构体系。随着我国电力建设事业蓬勃发展，火电机组容量不断增大，火电厂厂房随之增高变大，过去惯用的钢筋混凝土结构的厂房很难适应；同时，为了缩短电厂建设周期，提高投资效益火电厂厂房采用钢结构的逐渐增多。
对钢结构，在容易发生火灾的部位采取必要的防火措施，可以达到防火要求。室内活动和固定隔断，应选用不燃烧材料。二类建筑允许采用难燃烧材料，但耐火极限不应低于0.75h。管道井、电缆井、排气道、垃圾道等竖向管井必须独立建造，其井壁应为耐火极限不应低于1.0h的不燃烧体。合理设置防火墙。在防火墙上不应设门窗洞口；如必须开设，则应设耐火极限不低于1.2h的防火门窗。
3、安全疏散设计审核要点
主厂房按汽机房、除氧间；锅炉房、煤仓间；集中控制楼三个车间划分。为保证人员的安全疏散，每个车间应有不少于两个安全出口；在某些情况下，特别是地下室可能有一定困难，两个出口可有一个通至相邻车间。主厂房集中控制室是电厂生产运行指挥中心，又是人员比较集中的地方，为保证人员安全疏散，要有两个安全出口。从运行人员工作地点到安全出口的距离，直接影响疏散所需时间，为了满足允许疏散时间的要求，要计算出由工作地点到安全出口允许的最大距离。主厂房中人员较少，如按人流计算，门和走道都很窄。根据《火力发电厂与变电站设计防火规范》规定，疏散门和走道的净宽不宜小于0.9m和1.4m。主厂房虽然较高，但一般也只有5—6层，在正常运行情况下人员很少，厂房内可燃的装修材料很少。厂房内除疏散楼梯外，还有很多工作梯，多年来都习惯建成开敞式，在扩建端都布置有室外钢梯。为保证人员的安全疏散和消防人员扑救，要求至少应有一个楼梯间通至各层和屋面。其他楼梯可作为净宽不小于0.8m的钢梯。当单机容量较大时，集中控制室不放在除氧煤仓间框架中，往往独立设置一栋集中控制楼。每层面积较大，且均形成一个独立体，因此，要求有一部楼梯通至各层，便于疏散。此外，集中控制室和电缆夹层也都和汽机房相连。汽机房空间较大，楼梯也较多，实际是集中控制楼的第二安全出口，完全可以满足疏散要求。主厂房的运煤胶带层较长，一般在固定端和扩建端都有楼梯，中间楼梯往往不易通至胶带层，因此要求有通至锅炉房或除氧间、汽机房屋面的出口，以保证人员安全疏散。碎煤机室和转运站每层面积都不大，过去工程中均设置0.8m宽钢梯，在正常运行性况下，也只有1—2人值班，还有栈桥也可以作为安全出口利用，所以设一个净宽不小于0.8m的钢梯是可以的。屋内配电装置楼，当室内装有每台充油量大于60kg的设备时，其火灾危险性属于丙类，按《建筑设计防火规范》的要求，对一、二级建筑安全疏散距离应为60m，故提出安全出口的间距不应大于60m。电缆隧道火灾危险性属于丙类，安全疏散距离应为80m，但考虑隧道中疏散不便，提出间距不超过75m。屋内配电装置室长度超过7m时，设两个安全出口是电气工艺设计的需要。卸煤装置和翻车机室地下室火灾危险性属丙类，在正常运行情况下只有1—2人，为安全起见，要求两个安全出口通至地面。运煤装置和翻车机室地下室火灾危险性属丙类，在正常运行情况下只有1—2人，为安全起见，要求两个安全出口通至地面。运煤系统中地下构筑物有一端与地道相通，为保证人员安全疏散，要求在尽端设一通至地面的安全出口。
4、火灾控测报警与灭火系统设计审核要点
（1）小机组的火力发电厂的消防设计以防为主，消防设施一般按常规设计。（2）火灾探测报警与灭火系统的设计，根据发电厂的特点，一般200MW机组及上容量的发电厂的火灾报警区域的设置是：a、每台机组为一个火灾报警区域；b、网络控制楼、微波楼和通信楼为一个火灾报警区域；c、运煤系统为一个火灾报警区域；d、点火油罐区为一个火灾报警区域。
发电厂的特点是高频电磁干扰、粉尘积聚和热、湿等，因此在选择火灾控测器时，务必注意这些特点，以免在火灾发生时探测器拒报或平时误报。变电所的火灾绝大部分是带油电气设备所引起的。这类火灾用普通的水消防作用不明显，有时还会造成对未着火设备、仪表的污损，而且设置水消防系统的费用对大量的中、小型变电所而言占总投资的比例较高。因此，对中、小型变电所宜采用费用较低的化学灭火器。化学灭火器中干粉及卤代烷两种灭火器对油类火灾的灭火效能较高，而且允许存放的时间也较长，检查及维修工作较少，使用也较灵活方便，不需专业消防队伍，对初起火灾有可能在专业消防队来到之前扑灭或防止火灾扩大蔓延，投资较少，因此在变电所工程中被广泛采用。对220kV，330kV、500kV独立变电所，单台容量在125000kVA及以上的大型变压器，考虑其重要性，除设置防火隔墙（或满足最小防火间距）、事故排油系统并配备灭火器之外，还应设置火灾探测报警及水喷雾灭火系统。水喷雾灭火系统在设计中应考虑在适宜时间的试喷条件，否则较难保证灭火系统的有效性。因为露天的管道、阀门、喷头锈蚀和寒冷地区的冰冻以及杂质进入水统会影响喷雾的有效性。
5、采暖、通风、空气调节防火设计审核要点
采暖、通风、空气调节的设计与布局必须注意和满足以下几点：（1）采暖、通风、空气调节设备的类型及其各自性能，适用范围要合理选用。（2）较详细地介绍火灾危险性及其防火要求。（3）制冷的火灾危险及其防火设计要求。（4）燃气（含煤和液化石油气）火灾危险性及防火设计要求。
6、防烟、排烟设计审核要点
（1）根据《火力发电厂与变电所设计防火规范》的规定，建筑专业的设计者，应在进行平面设计时合理划分防火、防烟分区，设置安全疏散通道。（2）通风空调专业的设计者，应根据建筑的规模、使用功能等因素，合理采用防烟、排烟方式。（3）自然排烟方式适用范围，必须满足的条件。机械排烟方式适用范围，应满足的条件。（4）防烟方式的特点，适用范围，是在设计上应注意的问题。（5）合理选用排烟风机。用于排烟的风机主要有离心风机和轴流风机两种，还有耐高温的专用轴流风机。（6）排烟风道因火灾时温度较高（180C左右），设计时应采用金属、混凝土等不燃烧材料制作，其管壁应根据风管的风速，选用相应的厚度。（7）防烟、排烟设备的电气控制主要包括对排烟口、送（排）风机和活动式挡烟垂壁等的控制，同时对与防排烟设备有关的防火门、防火阀以及通风、空气调节有关的联动设备等进行控制，在设计审核中应注意做好。
7、室内装修防火设计审核要点
（1）合理确定装修材料（吊顶装修材料、房间固定和活动隔断材料、墙纸以及窗帘、沙发、床垫包布等）的耐火分级。（2）建筑物的防火分类。（3）合理选择装修材料。
8、消防供电及照明设计审核要点
（1）电厂部发生火灾时，必须靠电厂自身的消防设施指示人员安全疏散、扑救火灾和排烟等。据调查，全国电厂较大火灾中多数火灾造成机组停机，甚至全厂停电，而消防控制、电动的防火卷帘、阀门、电梯等消防设备都离不开电。火灾情况表明，如无可靠的电源，发生火灾时，上述消防设施由于断电将不能发挥作用，即不能及时报警，及时指示人员安全疏散，有效地排除烟气和扑救火灾，势必造成生大设备损失或人身伤亡，因此必须重视消防供电设计。
（2）消防水泵是全厂消防水系统的核心，如果消防水泵因供电中断不能启动，对火灾扑救十分不利。消防水泵的动力必须得到保证，即使在全厂停电的情况下，也要保证消防水泵的运行。因此，当采用双电源或双回路供电有因难时，宜采用柴油发电机作动力。（3）消防自动报警系统内有微机，对供电质量要求较高，且中央消防控制盘、光字牌及火灾自动报警设备，一般都布置在单元控制室内，可与热工控制装置联合供电。（4）造成许多火灾重大伤亡事故的原因虽然是多方面的，便与无应急照明有着密切关系。这是因为火灾时为防止电气线路和设备损失扩大，并为扑救火灾创造安全条件，常常需要立即切断电源。如果未设置应急照明，或者由于断电使应急照明不能发挥作用，在夜间发生火灾时往往是一片溱黑，加上大量烟气充塞，很容易引起混乱，造成重大损失。因此，应急照明供电应绝对安全可靠。单机容量为200MW及以上的发电厂，由于有交流事故保安电源，因此发生交流厂用电停电事故时，除有蓄电池组对照明负荷供电外，还有条件利用交流事故保安电源供电。为了尽理减少事故照明回路对直流系统的影响，保证大机组控制、保护、自动装置等回路安全可靠的运行，因此，对200MW及以上机级的应急照明，根据生产场所的重要性和供电的经济合理性，采用不同的供电方式。因蓄电池组一般都设置在主厂房或网控楼内，远离主厂房重要场所的应急照明若由主厂房的蓄电池组供电，不仅供电电压质量得不到保证而且增加了电缆费用，同时也增加了直流系统的故障几率。因此，其他场所的应急照明供电，应采用可靠的供电方式。目前，国内应急灯已有定型系列产品可供选用。应急灯是一种自带蓄电池的照明灯具，平时蓄电池处于长期浮充状态，当正常照明电源消失时，由蓄电池继续供电保持一段时间的照明。因此，远离主厂房生要车间的应急照明推荐采用应急灯方式。（6）上级电源某段母线发生故障时，为保证消防用电设备仍能保持一路电源供电，当消防用电设备采用双电源供电时，它应在最末一级配电箱处切换。（7）为了满足紧急情况下安全疏散和坚持工作的需要，应合理设置应急照明和疏散指示标志。（8）消防用电设备配线是在火灾发生期间使用的，这部分配线应能安全可靠地工作，宜采用耐火配线或耐热配线。（9）事故广播是当火灾确认发生后使用的，即通过语言广播向火灾区域发出信号，引导建筑内人员迅速撤离火灾区而安全脱险，应按规定合理设置这种系统。（10）按照要求，合理设置火灾自动报警系统，使之能准确报警，并与有关消防设备联动。
9、消防控制设计审核要点
（1）在主控制室或单元控制室内设置专用的消防监测屏，以提高消防设施及火灾现象监测的重要地位。对于设置火灾探测报警系统的小容量机组，采用主控制室方案的发电厂，在主控制室内设置消防监测屏，用以监测全厂各区域的火灾发生情况。对于大容量机组，单元控制室方案的发电厂，如果是一机一控方式。则每台机组配专用消防监测屏，用以监测本单元机组各区域的火灾发生情况。如果是两机一控方式，可每台机组配自已专用的消防监测屏；也可以两台机组统一设置消防监测屏，监测两台机组各区域的火灾发生情况。（2）当发电厂采用单元控制室控制方式时，消防的监测也按单元制设置。为了及时正确处理火灾情况，要求运行值班的负责人及时了解火灾发生情况以便指挥、调度人员进行、处理。（3）由于火灾事故在发电厂中具有危害性大、不易控制具必须及时正确处理的特殊性，要求运行人员要正确判断火灾事故，消除造麻痹思想；消防报警的音响应别于所在处的其他音响。