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甲類酒廠灌裝車間排煙風機及防爆措施的設計 火災報警探測器的選擇

1 工業建筑廠房消防設計實例分析
  工業廠房建筑(特別是危險品產品的制造廠房)對于消防設施的要求極高,設計時需要區別對待,根據生產特性設置消防措施,保證日后的安全使用。

  現以某產業園酒廠的建設工程項目為例。其中危險性等級高的車間包括液體法釀酒車間、灌裝車間、勾兌車間等。下文將以酒液灌裝車間為例進行分析。
1.1 灌裝車間消防設計的主要特點
  1#灌裝車間建筑面積35000m2,主體建筑3層,鋼筋混凝土結構,疏散豎向有4部樓梯和6部電梯。車間主要工作為將液態酒液灌裝成瓶或罐,便于存貯或配送出廠。灌裝車間消防電氣設計中與其他普通廠房有許多不同之處。

  1) 灌裝車間負荷等級:酒廠的消防用電負荷等級不應低于現行國家標準GB50052-2009《供配電系統設計規范》規定的二級負荷。依據GB50694-2011《酒廠設計防火規范》第9.1.1條的規定,灌裝車間消防用電為二級負荷。

  2) 灌裝車間火災危險性分類: 白酒廠的液態法釀酒車間、酒精蒸餾塔、勾兌車間、灌裝車間等均屬于火災危險性等級為甲級的場所

  3) 灌裝車間防雷等級:GB50694-2011《酒廠設計防火規范》規范中明確規定“甲、乙類生產、儲存場所和生產工藝的中心控制室應按第二類防雷建筑物進行防雷設計”。

1.2 自動報警探測器的選擇
  灌裝車間在設計火災自動報警系統時,根據功能和生產工藝的需要,建筑總高度為20.7m,每層車間的層高應≤7m,主要灌裝車間的流水線操作場所均采用感溫探測器,其他小開間附屬用房、門廳采用局部感煙探測器,詳見圖1。

灌裝車間一層消防平面圖

2 甲類車間排煙、防爆設計
2.1 灌裝車間排煙風機的設置
  白酒灌裝車間設置有乙醇蒸汽濃度檢測報警裝置,如果乙醇濃度超出規定標準,會增加火災發生的幾率,因此灌裝車間內的預警裝置和排煙風機的設置非常重要。乙醇蒸汽濃度檢測報警裝置應與機械通風設施或事故排風設施聯動,除自動控制啟動排煙風機外,還應設置手動開啟機械通風設施或事故排風裝置。

  乙醇濃度的限定值依據GB50694-2011《酒廠設計防火規范》第9.35條的規定:“乙醇蒸汽濃度檢測報警裝置的報警設定值不應大于乙醇蒸汽爆炸下線濃度值的25%。”故乙醇蒸汽濃度檢測器安裝位置最好設置在檢測場所的低洼處,距樓面高度宜為0.3~0.5m。

  本工程每層車間均設置了排煙風機,第一層、第二層各設置14臺排煙風機,第三層設置15臺排煙風機,三層共設置43臺排煙風機,詳見圖2。根據乙醇濃度檢測情況,當乙醇濃度超出預設定指標值時,排煙風機自動開啟,同時設置手動開啟排煙風機的裝置,以及時降低乙醇濃度,防止火災發生。

火災自動報警系統圖

2.2 酒廠車間的防爆措施
  液態法釀酒車間、白酒、勾兌車間、灌裝車間等的電氣設計應符合爆炸性氣體環境2區有關規定,詳見GB50058-2014《爆炸危險環境電力裝置設計規范》。酒廠內車間屬于可燃性非導電粉塵Ⅱ區的場所,在酒廠灌裝車間的設計中,電氣設備選型時需采用防爆防護措施。

  灌裝車間內有許多配電設備,該車間可定性為爆炸氣體環境分區里的2區,其定義為:“在正常運行時不可能出現爆炸氣體混合物的環境,或即使出現也僅是短時存在的爆炸氣體混合物的環境。”考慮到灌裝車間可能短時存在爆炸性氣體混合物,在設計選擇電氣設備產品時,采取如下防爆措施。

  灌裝車間內的配電柜、配電箱采用防爆開關及防爆開關柜(箱);車間內采用防爆工礦燈具;燈具開啟一般采用防爆照明箱內直接控制;外露的廠房內電設備選用防爆類產品,保證用電安全的可靠性。

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