变电站消防系统设计篇1
关键词：无人值守变电站；监控系统；架构
无人值守变电站通常按照消防法律法规的要求安装了独立的火灾报警和水喷雾自动灭火系统。这些系统在电力生产的防火救灾中起到了关键的作用，为保护电力生产的安全和避免国家财产的损失做出了积极贡献。水喷雾灭火作用不容置疑，但经过几十年的运行实践，也发现了水喷雾灭火系统的缺点和不足。
1变电站消防系统现状
目前，随着国民经济的快速发展，各地用电负荷急剧增加，变电站的建设如雨后春笋般遍地开花。变电站作为整个输变电的重要组成部分，承担着承上启下的重要作用。而变电站的防火设施配置，又直接影响其能否安全运行。针对突发火情，消防系统能否正常投入运行，实行压制和扑灭初起火灾是非常重要的。
现有变电站的消防系统主要侧重于防火措施，当变电站的烟感和温感探测器探测到火警时就会发出报警信号，通过网络传输到调度指挥中心，值班员根据情况通知相关人员赶到现场利用配备在现场的少量手提式或推车式灭火器进行灭火。
存在的问题是烟感和温感探测器都需要达到一定的温度才能够实现报警。特别是烟感或温感均装置在房间的顶部，当烟感或温感探测到火警时，就意味着火势已经从机柜内蔓延到机柜外，并且对其他设备已经造成了很大的威胁，已错过最佳的火灾扑救时机。
加之无人值守变电站一般都建在比较偏远的地方，等到救援人员或消防队赶到现场时，火势已蔓延。灭火器显得微不足道了。另外消防队用水来灭火，水对电器设备造成的破坏有可能比火灾还严重。虽然现在的无人值守变电站具有应急供电切换功能。但是一旦某机柜发生火情不能及时扑灭，马上会波及其他机柜，导致整个变电站的停止运行，带来不可估量的损失。
2变电站的消防系统设计
变电站的消防系统设计目前主要分为建（构）筑物的防火设计、电力设备的电气消防设计、设备间（室）的防火设计、变电站内消防设施、消防器材的配备几个方面。
2.1建（构）筑物的防火设计
建（构）筑物的防火设计包括建（构）筑物构件的燃烧性能和耐火极限、与变电站外民用建（构）筑物及各类厂房、库房、堆场、贮罐之间的防火间距、各建（构）筑物及设备的防火间距、站内消防车道的设置。
2.2电力设备的电气消防设计
电力设备的电气消防设计主要包括油浸式变压器、油浸式电抗器（电容器）、油浸式消弧线圈和油浸式互感器、电缆以及其他设备的消防。
1）油浸式变压器
变电站中的主变压器、所用变压器、配电设备的配电变压器等大多使用油浸变压器，而该类型的变压器发生火灾几率是很高的。油浸变压器从0.5kVa到150～800mVa大型主变压器，单台变压器的充油量有的已超过100t。变压器线圈浸于油中，变压器油起散热和绝缘作用。而一旦由于变压器油外泄着火，后果则不堪设想。
目前针对油浸式变压器的消防措施主要考虑变压器、户外配电装置之间及与各建（构）筑物的防火间距、事故油池的设置和灭火系统的配置。
当油量为2500kg及以上的屋外油浸变压器之间的防火间距不能满足防火要求时，应设置防火墙。
b.事故油池的设置
屋外单台油量为1000kg以上的电气设备应设置贮油或挡油设施。挡油设施的容积宜按油量的20%设计，并应设置将事故油排至安全处的设施；当不能满足上述要求且变压器未设置水喷雾灭火系统时，应设置能容纳全部油量的贮油设施。当设置有油水分离措施的总事故贮油池时，其容量宜按最大一个油箱容量的60%确定。
c.变压器灭火系统的配置
按照国家规范GB50229—2006《火力发电厂与变电站设计防火规范》的要求，单台容量为125mVa及以上的油浸变压器应设置固定自动灭火系统及火灾自动报警系统；变压器排油注氮灭火装置和泡沫喷雾灭火装置的火灾报警系统宜单独设置。
2）油浸式电抗器（电容器）、消弧线圈和互感器
油浸式电抗器（电容器）应就近设置能灭油火的消防设施，并应设有消防通道。
3）电缆的防火
电缆的防火主要指电缆从室外进入室内的入口处、电缆竖井的出入口处、电缆接头处、主控制室与电缆夹层之间以及长度超过100米的电缆沟或电缆隧道，均采取防止电缆火灾蔓延的阻燃或分隔措施，并根据变电站规模及重要性采用防火隔墙或隔板，并用防火材料封堵电缆通过的孔洞，电缆局部涂防火涂料或局部采用防火带、防火槽盒。
施工中动力电缆与控制电缆不混放、分布不均及堆积乱放。在动力电缆与控制电缆直接，设置层间耐火隔板。
4）其他电气设备
油断路器火灾时，切断其两侧前后一级断路器电压，然后采用气体、干式灭火器等进行灭火。
干式变压器、电流互感器等电气设备配置移动式干粉灭火器。
2.3设备间（室）的防火设计
设备间（室）的防火设计主要指变压器室、电容器室、蓄电池室、电缆夹层、配电装置室的疏散出口、防火门设计。
变压器室、电容器室、蓄电池室、电缆夹层、配电装置室的们向疏散方向开启；当门外为公共走道或其他房间时，该门采用乙级防火门。
建筑面积超过250m2的主控通信室、配电装置室、电容器室、电缆夹层，疏散出口不宜少于2个。当配电装置室的长度超过60m时应增设1个中间疏散出口。
蓄电池室内装修有防酸措施，使用防爆型照明灯具、防爆型排风机，装设通风装置，单独设置通风道，安装防爆型探测器。
2.4变电站内消防给水设施、灭火器的配备
变电站的规划和设计，应同时设计消防给水系统，消防给水量应按火灾时一次最大室内和室外消防用水量致和计算。
变电站灭火器仍按建筑物火灾危险类别及危险等级设置。其设计应符合相关规范。
2.5变电站消防供电及应急照明
变电站的消防供电应符合下列规定：
1）消防水泵、电动阀门、火灾探测报警与灭火系统、火灾应急照明应按ii类负荷供电
2）消防用地设备采用双电源或双回路供电时，应在最末一级配电箱处自动切换。
3）应急照明可采用蓄电池作备用电源，其连续供电时间不应少于20min。
4）消防用电设备应采用单独的供电回路，当发生火灾切断生产、生活用电时，仍应保证消防用电，其配电设备应设置明显标志。
3变电站消防存在的问题
目前电力系统自动化的四遥（遥测、遥信、遥控、遥调）不能完全支持变电站无人值守，因为四遥不包涵对变电站环境监控的全部内容，例如防火、防盗、防爆、防渍、防水气泄漏等。正因为如此，即使对一个完全实现了四遥的变电站，人们对“无人值守”仍是放心不下。
对于像防火这样的问题，消防设施都是按有人值守设置的，要实行无人值班，就需要在远方的监控中心可以收到消防的报警信号，并能够在远方遥控操作启动消防灭火设施，扑灭火灾。在实践活动中，人们发现，消防报警装置和处于自动状态的自动喷淋系统都存在着比较多的误动现象，自动喷淋系统的误动对于变压器的设备会带来严重的后果，会造成较大的经济损失，所以，在实践中，变电站中的自动喷淋系统一般都设置为手动状态，由值班人员确定有火灾后手工启动。
4结论
从变电站设计考虑，主要是落实变压器防火间距的要求，若不满足要求则增加防火墙；
其次是变压器、主控通信室、配电装置室等重要设备及设备间配备火灾自动报警系统和自动灭火系统的灵敏度和实施性要提高；
再次是加强电缆敷设的防火封堵。
在远方实施监控消防装置，就必须排除误处理，这样就要求人们不仅需要在远方的监控中心能及时发现环境有异常报警，还需要对该报警作真伪的甄别，才能在远方通过遥控进行合理的处置，避免误处理造成损失。于是带遥视功能的自动消防警戒集中监控系统是解决变电站无人值守消防问题的途径之一。
参考文献
变电站消防系统设计篇2
电站的消防分为建筑消防及机电消防两大部分。建筑消防主要采用消火栓，并在相应生产场所配置磷酸铵盐干粉灭火器。地下厂房消防主水源取自全厂低压供水系统，建筑消防与机电消防管网均从该系统接至水轮机层、发电机层、安装场、地下副厂房及主变副厂房各层，每层均布置不等数量的消火栓，保证同时有两股水流能到达任意着火点。另在地面副厂房设置一个容积为250m3的消防水箱作为地下厂房消防的备用水源及低压技术供水管路检修时消防水源。消防水箱的水源来自下水库，通过补水管路补水。地面副厂房消火栓的主水源取自消防水箱，通过消防水泵与消防管网连接，并在顶层设置一个容积为12m3的高位水箱及一个消防稳压设备作为备用水源;并在厂房两侧设有消火栓接头，用于连接水罐消防车该消防车主要用于地下厂房主厂房安装场、主变运输洞、上水库和下水库范围内的救援工作，随时听候消防指挥中心的调遣。机电消防的主要对象为中控室、发电电动机、主变压器、SFC变压器、低压电缆洞、电缆层等，按照可能出现的火灾类别，机电消防对象中严重危险的有:中控室、计算机室、电缆层、电压电缆洞及出线场等;中危险级的有:主变压器室、400kV厂用变压器、SFC变压器室、发电电动机等。因此，消防设计中在中控室、计算机房、继电保护室、线路保护盘室及柴油发电机房等设置了七氟丙烷气体灭火系统;在电缆层、低压电缆洞及出线洞等设置了超细干粉灭火系统;在发电电动机、主变压器、SFC变压器等设置水喷雾自动灭火系统。以上三大灭火系统与火灾自动报警及联动控制系统、通风排烟系统共同组成了电站的消防系统。
1.1火灾自动报警及联动控制系统
电站共分为4个报警及联动分区，如图所示，分别为:地下厂房分区、上水库分区、下水库分区及地面副厂房分区。地下厂房分区设置1台报警控制器及联动控制柜，主要监测范围为主厂房、副厂房、主变开关室、主变副厂房及出线洞等，联动控制布置在该区各处的通风空调系统、自动灭火设备、地面排风楼及消防电梯等;地面副厂房分区设置1台报警控制器及联动控制柜，主要监测范围为地面副厂房各电气设备室，联动控制布置在该区通风空调系统、自动灭火设备、消防供水泵等;上水库及下水库分区各设置1台报警控制器，主要监测各自区域内的闸门启闭机室、值班室等。图1火灾自动报警及联动控制系统分区地面副厂房分区、上水库分区、下水库分区分别与地下厂房的火灾报警控制中心通过光纤相连组成网络化系统，中控室值班人员可以通过设置在地下副厂房中控室内的消防报警控制中心实现对各个分区的火情监视，发生火灾时统一指挥和集中控制。在地面副厂房中控室内也设置了一套消防控制中心，可复显全厂火灾报警系统信息，联动地面副厂房分区内消防设备，通过模块控制启动地下副厂房消防设备。
1.2气体自动灭火系统
电站设有4套气体自动灭火系统，防护的区域分别为:①地下副厂房中控室、计算机室、继电保护盘室;②主变副厂房线路保护室;③地面副厂房中控室、计算机室;④地面副厂房柴油发电机房。①～③区域采用固定管网式全淹没组合分配系统，由灭火管网系统和控制系统组成。管网系统主要包括气体储存钢瓶、启动器、减压装置、选择阀、喷嘴及气体输送管道等;控制系统主要包括灭火控制器、继电器模块、保护感温感烟火灾探测器等，系统的控制方式有自动、手动和紧急机械手动操作方式。如图2所示，在自动工作状态下，气体灭火系统可自动完成防护区内的火灾探测、报警、联动控制及喷气灭火整个过程。即:某一防护区发生火灾时，当一类探测器报警后，防护区的警铃动作，通知保护区内无关人员撤离事故现场;当两类探测器都同时报警后，防护区内外的蜂鸣器及闪灯动作，系统进入延时状态，并关闭通风空调等相关设备;延时结束后，在8s内向防护区喷射浓度为8%的七氟丙烷灭火气体，并使其均匀布满整个保护区进行灭火。柴油机房采用无管网气体灭火系统，起火时，在10s内向柴油发电机房喷射浓度为8%的七氟丙烷灭火气体进行灭火。
1.3超细干粉灭火系统
超细干粉灭火系统主要应用于地下副厂房电缆夹层、主变副厂房电缆夹层、低压电缆洞、出线洞，沿缆桥架的走向进行配置。系统采用热引发启动方式，当防护区内环境温度达到灭火装置设定的温度(68℃左右)时，自动启动灭火装置进行灭火;或当连接在灭火装置喷头间的热敏线遇明火后，连锁启动多台超细干粉灭火装置实施灭火，并将喷放动作信号反馈至全厂火灾自动报警主机。
1.4水喷雾自动灭火系统
水喷雾自动灭火系统主要用于发电电动机消防、主变压器消防、SFC变压器消防。消防水源均取自机组低压供水管网沿1号、4号机尾水洞取自下水库。发电电动机消防环管布置在定子线圈上、下端部，在环管上均匀布置40个喷头，每台发电电动机总的消防用水量约为80m3/h;主变压器及SFC变压器均采用固定式水喷雾灭火装置，在消防供水管路中设置雨淋阀组;每台主变分别采用100个喷头，消防水量约为404m2/h;每台SFC变压器设置31个喷头，两台SFC变压器消防用水量约为125.3m2/h。在这3个部位相应位置均设置有火灾探测报警装置，当火灾时，可自动、远方手动或现场手动操作进行水喷雾灭火。
1.5通风排烟系统
电站为封闭式地下厂房，通风防火和事故排烟设计非常的重要。电站设有三大排风排烟系统:
1.5.1主/副厂房排风排烟系统
排风系统在母线洞夹层，设置2台混流风机;主厂房排烟系统设在副厂房顶层，设置2台排烟风机;排烟系统的补风引自交通洞的自然风，在主厂房发电机层吊顶上设置两排排烟口，排烟口间距为15m左右。副厂房的排风排烟系统设置在主厂房顶层。当主/副厂房发生火灾时，主副厂房通风系统停止运行，启动主厂房排烟系统经设在主厂房吊顶上的排烟口进行消防排烟，同时启动副厂房楼梯间及消防电梯前设置的正压送风系统。烟气经过排烟/风平洞至排风竖井，再经上部排风平洞至全厂总排风机房排出厂外。而当母线层、水轮机层发生火灾时，通风系统停止运行，实施灭火措施后，通风系统重新启动转为事故后排烟。排烟时，烟气经过母线洞，由母线洞管道层内设置的排风及排烟风机进行排烟，经上排水廊道至排风竖井，再经上部排风平洞至全厂总排风机房排出厂外。
1.5.2主变洞排风、排烟系统
排风系统设在主变洞右端与通风洞相连位置的通风机室，安装有2台箱式离心风机;主变副厂房顶层安装有1台排烟风机作为主变搬运道的事故排烟，以利于火灾时人员疏散。主变洞内主变室、GiS层、电缆及管道层、SFC变压器室、主变副厂房等均为事故后排烟，排风排烟共用一套系统，当主变洞内发生火灾时，通风系统停止运行，实施灭火措施后，通风系统重新启动转为事故后排烟。排烟时，先排入主变洞排烟机房，汇总后经排风竖井、上排风平洞、全厂总排风风机房排出厂外。
1.5.3出线洞排风排烟系统
该系统设在出线洞末端风机室内，设置2台轴流风机作为出线洞排风兼事故排烟。出线洞采用自然进风、机械排风的通风方式，从主变运输道进风，从地面排风机房排出。当出线洞内发生火灾时，通风系统停止运行，同时关闭进风口及防火阀，实施灭火措施后，通风系统重新启动进行事故后排烟。蓄电池采用免维护密闭式铅酸蓄电池，发生火灾时会产生有害气体。因此蓄电池室设置单独的送、排风系统，排风直接排至主厂房排风道内，同时设置测氢监测装置，当室内氢气浓度超标时，自动启动送、排风系统进行通风。
2讨论分析
电站的消防系统根据国家有关的标准规范进行设计，整个消防系统基本能满足电站的消防要求，但在电站的消防设计中使用高压细水雾灭火系统，优化逃生通道及救援通道，关注桥式起重机消防，有助于完善消防系统，降低电站建设及运行维护成本。
2.1高压细水雾灭火系统
电站有丰富的水资源，而高压细水雾灭火系统所使用的灭火介质正是水。在10mpa以上压力形成的细水雾遇火后迅速汽化，可吸收大量的热，降低燃烧表面的温度，同时，汽化后形成的水蒸气将整体覆盖燃烧区域，使燃烧因缺氧而窒息，具有高效冷却、快速窒息的双重灭火机理。由于细水雾的直径相当的小(约为10μm～100μm)，喷放后可长时间悬浮在空中，需长时间才能汇聚、凝结，很难在电极表面形成导电的连续水流或表面水域，具有良好的电绝缘性，可有效扑救带电设备火灾，如:柴油发电机房、变压器室、中控室、计算机室、电缆隧道等。高压细水雾灭火系统安装时费用会高一些，以本电站为例，大概需要人民币300×104元，但高压细水雾灭火系统用水量仅为水喷淋灭火系统的1%，可极大的减少地下厂房的开挖量及消防水箱、高位水箱的容积;此外，高压细水雾灭火系统采用不锈钢材质，寿命长，可靠性高，几乎不存在设备更换问题，且在备用状态下为常压，可极大的降低日常维护工作量及维修费用。从长远来看，使用高压细水雾灭火系统可提高灭火效率，减少土建开挖费用，降低电站运行维护成本。
2.2逃生通道与救援通道
发火火灾时，电站逃生通道有两条:一是交通洞，为城门洞形，宽8m，高7.50m长1116m，靠近地下厂房安装场的洞口设有防火卷帘门;另外一条是通风洞，宽7.50m，高6m，长1012m。救援通道主要是交通洞，由交通洞进入安装场，从安装场连接消火栓对主厂房及地下副厂房各层进行灭火。呼蓄电站地下厂房中控室设在地面副厂房5楼，即发电机层上一层。当中控室起火时，现场人员可以跑下发电机层，经过1号～4号发电机组，从安装场进入交通洞到达安全区域。与此同时，接到救援命令后，消防车从交通洞进入安装场进行灭火;消防车上的水用完后，在主变运输洞调头，再从交通洞返回。由此可见，当地下厂房中控室发生火灾时，逃生通道与救援通道都为交通洞，在紧急情况下，有可能造成交通洞出入混乱，使消防车及消防队员不能迅速接近火灾点并实施灭火，错过有效控制和扑救火灾的最佳时期，以致造成更大的损失。因此，在后续电站设计中应保证交通洞具有较高的可靠性和安全性，并采取一些新的方案，如:将中层排水廊道设计为另一逃生通道，或在交通洞相应区域设置汇车道等，保证人员安全撤离与消防车、救护车等进场救援两不误;此外，在电站运行过程中，应加强应急疏散通道的管理，注重人员逃生技能的训练。
2.3桥式起重机消防问题
电站主厂房装有两台QD250/50t—21.5a3型桥式起重机。其中一台桥机由于变频器出现故障，导致电阻器异常发热，桥机电气房内部温度升高，烧坏电气柜风扇、电气房内空调外壳等塑胶制品，幸好发现及时，才没引起火灾事故的发生。此外，桥机电源电缆绝缘损坏及电缆接头松动或进潮气等都会导致绝缘击穿产生电弧，而“电气装置故障产生的危险温度、电火花、电弧等可能构成引燃源、引起火灾和爆炸。”因此，必须对桥式起重机的消防有足够的重视!除了在桥机上按照要求配备足够数量的干粉灭火器外，在电站消防设计中，发电机层及安装场相应位置消火栓喷出的水柱应能到达桥机最高点进行灭火。在电站运行中，当桥机停止作业时，应关闭桥机电源，将桥机停放在安装场上方，并在安装场上方设置感温感烟探测器及监控设备。
3结语
变电站消防系统设计篇3
[关键词]:地下变电站；防排水；通风；消防
1.引言
随着经济和城市建设的发展．广州中心城区的用电负荷持续增长，而城市土地资源十分宝贵,地价越来越高，加上新建的变电站必须符合城市的形象及环保要求，常规地上变电站在中心城区的建设越来越困难。此时，采用地下变电站这种特殊的建设形式便可解决市中心征地困难、征地拆迁费用高、噪声污染大等问题，因此，在中心城区建设地下变电站已经成为一种必然趋势。目前，广州地区共建成地下变电站两座，分别为110kV中轴站、110kV太古站，半地下电站一座，为220kV猎德站，投产时间均为2010年。目前三座地下变电站整体运行情况良好。但仍存在一些问题和安全隐患。
2.存在问题分析
2.1安全运行风险
由于地下变电站结构复杂、大型机械难以进出，设备维护和故障排除都因设备搬运有一定难度而延长故障的处理期，从而对电网安全稳定运行产生影响。同时，地下变电站由于抽风装置的长期开启，积尘情况较严重，对设备的运行产生不利影响。而地下变电站一般地处用电负荷较集中的地区，一旦发生停电，将对负荷中心的生产生活带来极大影响．
2.2防排水
地下变电站防水和排水设施要求高于地面变电站，特别是在站内防水措施不到位、排水系统不完善的情况下，存在变电站水患和积水无法即时排除的隐患，影响站内设备的安全运行和人员的日常工作生活。其次，受地下水的水压影响，地下建筑常见有沉降缝隙漏水、施工缝漏水、固定架漏水等现象。当防水工程不足以抵挡漏水时，如不及时有效进行排泄，积累的渗水也将对室内环境构成威胁。自建设以来，中轴、太古、猎德3个地下变电站均出现了不同程度漏水问题，猎德站还因电缆隧道封堵问题出现过水浸现象。
2.3通风
变电站通风系统设计应能适时排除电气设备电能损耗所产生的热量，地下变电站由于电气设备均置于地下，通风系统对电气设备的安全运行有很大影响。当通风量达不到设计要求时，则站内设备存在受潮过热及消防隐患。其中，中轴站由于风槽距离长、转折多，风阻大,在风槽的中后段出现了风力不足的现象。
2.4消防
目前中轴、太古、猎德均采用了油浸式设备，如变压器、电抗器等，如果发生绝缘击穿易酿成火灾甚至爆炸；电缆的绝缘层多采用聚氯乙烯等可然材料制成，能促进火势蔓延并燃烧产生大量有毒气体；此外，管道、电缆穿越隔板的空洞易成为火灾蔓延的通道。因此，地下变电站具有火灾蔓延快、浓烟易积聚、灭火扑救困难等特点。这对地下变电站的消防系统可靠性提出了较高的要求，其报警、灭火设施及时启动、远方控制等要求都比地面变电站高。
2.5作业和生活环境
地下变电站由于空间狭小，空气不流通。在站内进行工作时作业环境较差，必须进行手动抽风装置开启，而通风装置的启动又会产生较大的噪音，容易造成工作人员情绪烦躁和疲劳。
目前广州地区的3座地下变电站虽为无人值班站，但遇到保供电任务需要值班人员长期驻站时，运行人员精神压力较大。且中轴站、太古站警传室设立在负一层，造成保安人员长期工作在地下，受空气质量、噪音等影响较大，同时也造成了保安人员聘请困难的问题。
3.解决措施
3.1前期规划及选址
广州处于亚热带地区，夏季多雨，洪涝灾害发生几率大，同时广州土质疏松、地下水位较高，地下变电站建设成本高，运行维护难度大。在地下变电站前期规划选址时，应充分考虑土质、地下水位情况、洪涝可能性、城市给排水管道等通畅情况，同时应防止地下变电站成为地下水及城市水道管网低处汇集点，给站内排水及墙面防水带来困难。由于地下变电站土建工程无法扩建，变电站规模确定后，土建工程需按最终规模一次建设完成，在建设时还应充分考虑预留设备检修通道或者吊装通道。
3.2设备选型
由于地下变电站空间有限，进出通道少，空间封闭，因此在设备选型时，宜采用免维护、小型化、无油化、可靠性高的先进设备，以减少占地面积，降低运行维护的次数。在设计阶段要充分考虑设备投产后的维护、检修，包括减少设备的不必要停电、留有足够的检修位置、降低噪声等。由于地下站空间有限，设备的安装位置要充分考虑今后设备更换和维护人员日常维护的方便。
3.3防水与排水
地下变电站防水应遵循以防为主、防排结合的原则。在施工过程中严格按照防水等级进行建设，严把验收关，做好建筑主体防水工作；在变电站建设时要好充分考虑附近水源，提前做好封堵工作，要确保站内排水系统系统同市政排水系统相联通。同时高度重视电缆隧道的防水工作，建议电缆隧道要用正式的防水隔离墙，并做好电缆孔的封堵工作，同时可在防水隔离墙开设一个防水门，做为检修工作和紧急逃生通道。变电站投产后，应做好对突发天气的应急响应，站内应装设应急排水系统。在汛期到来前，应检查周边市政排水设施是否完好，备足防洪沙袋。
3.3空调和通风系统
严把设计施工验收关，要确保地下变电站设备室机械通风系统的通风量达到设计要求。对通风槽距离长、转折多，风阻大时可尝试在较长的风管中间加设风机，以增加送风量。
3.4消防
隔墙、防火门的耐火等级应严格遵守相关规定，全站设备应最大程度上做到“无油化”，如变压器可采用进口的SF6气体绝缘变压器，电缆、电线应优先采用辐照低烟无卤阻燃电线。对于必须使用注油设备的，必须选用符合的安全可靠性最高的灭火系统。站内应采用先进的火灾自动报警系统，并与通风系统形成良好联动。同时建议地下变电站消防栓水源采用双重配置，既设置与消防水池联通的消防栓，同时也设置一些直接依靠市政水源的消防栓，增加消防栓系统的可靠性。
3.5作业和生活环境
地下变电站设计时，应考虑值班人员长期驻站的情况，应设计有休息室、生活设施等，通风系统设计应考虑站内噪声影响，宜采用低噪音通风设备、同时采取降噪措施。有条件的情况下，建议将保安警传室设立在地面，以避免保安长期在地下生活。
变电站消防系统设计篇4
关键词:轨道交通;防灾报警;系统设计
津滨轻轨工程西起天津市区的中山门车站,东至开发区休闲娱乐区站,全长约45km,基本上都是高架线路。沿线设15座车站(其中14座高架站、1座地面站)、1个车辆段、1个停车场、2座主变电所、3座区间牵引变电所、1座调度指挥中心。本工程于2001年9月开始施工,计划于2003年10月竣工通车,现对其防灾报警系统的设计情况进行介绍。
1 防灾报警系统的设计概况
轻轨系统可能发生的灾害较多,主要有火灾,其次是水灾、风灾、地震和意外停车事故等。轻轨或地铁防灾报警系统以火灾报警系统为主(简称fas),兼顾其他灾害。fas系统实行两级管理,在指挥中心大楼内设防灾控制中心(为主控级),在各车站(车辆段、停车场、主变电所)等设防灾控制室(为分控级)。
因轻轨线路较长,站间距较大,各分控级与控制中心通过光纤联网。fas系统全线通信传输网络为独立的光纤环网。通信系统在轻轨2条通信光缆中为fas系统各提供两芯独立光纤,为提高传输的可靠性采用站间跳接方式组成双环拓扑结构的对等式环网(peer2to2peernetworking)。fas控制中心主机与各分控级分机均为网络上的一个节点,网络中任何一个节点故障或离线时不会影响系统其他节点的正常工作,当网络光纤发生单点故障时,不影响整个系统正常通信,并在控制中心主机及车站fas分机上显示故障位置;当网络发生多点故障时,通过路径自动选择后可自动重组生成多个子网络保持通讯。全线fas系统以各分控级独立检测、报警、控制为主,控制中心主控级接收显示分控级的信息,不对各分控级的现场设备进行直接控制。
2 防灾通信
211 有线、无线电话系统
(1)fas控制中心设置与市消防、地震预报中心等部门联系的外部电话,当轻轨发生火灾时可及时和消防部门联系。
(2)fas控制中心设置防灾调度电话总机,各车站(车辆段、停车场、主变电所)等设置调度电话分机,总机和分机之间可以互相联络,互通灾情。
(3)fas控制中心、各车站控制室设置与列车司机联系的无线电话系统。当列车着火时,可及时通知车站和控制中心。
212 防灾广播系统
防灾全线广播以及各车站的广播系统与行车、服务广播共用一套系统。正常时,可进行服务广播,当轻轨发生灾害时切换为防灾广播。防灾广播具有最高优先级。
213 闭路电视监视系统
防灾全线电视监视以及各车站的电视监视系统与行车、服务也共用一套系统。正常时,可进行正常的运营监视,当轻轨发生灾害时切换为防灾监视。防灾广播具有最高优先级。
3 fas系统的功能和设备配置
311 fas控制中心
fas控制中心设备设在控制中心大楼四层的中央控制室内,fas控制中心是全线fas系统的信息管理中心,通过fas报警主机对全线的火灾报警信息进行调度管理。其主要功能为:监视全线防灾设备的运行状态,接收全线范围内进行档案管理,定期输出各类数据、报告。
fas控制中心报警主机由2台互为备用的图形命令中心(简称gcc)构成,分别通过网络接口与整个fas网络相连,并作为网络的一个节点与各报警分机保持通信。2台gcc互为热备,当一台出现故障时,另一台将完全承担系统工作。gcc之间通过rs-232接口进行通信,以确定其主备关系。正常时,系统指定一台为主用(可手动选定),操作员可进行控制,另一台为备用。两者此时都实时接收fas系统信息,并进行同样功能的处理工作,只是一台向网络发送,另一台处于待发状态。两机之间通过相互查询保持主备关系。当通信中断,表明主机故障,则备用机主动承担主机的功能和全线fas系统监控功能。
gcc由通用型工业控制机作为主机,并配备键盘、鼠标、21″彩显、打印机、ups电源等外置设备。gcc等设备设于防灾调度台上,防灾调度台还设有防灾广播与电视监视系统的控制设备、防灾调度电话总机、与列车司机联系的无线电话、与消防等部门联系的外线电话等。另外,中央控制室内设置大屏幕显示系统供各系统共用,由3×18块60英寸(1英寸=2154cm)大屏幕显示器组成。正常时,大屏幕可不显示fas系统的信息,只显示其他系统信息;当轻轨发生火灾时,在大屏幕的任意位置显示fas系统信息。为使全线fas系统主控级和各分控级具有准确、统一的时间,在控制中心由通信专业时钟系统通过rs422接口向fas系统主机提供时钟信源。
312 车站
车站fas系统由设在车站综合控制室的火灾报警控制器(即车站级fas分机)通过总线方式与现场的探测器、手动报警器、电话插孔、电话挂机、模块等设备组成车站fas报警网络。车站级fas分机主要有以下功能:监视车站防灾设备的运行状态,接收车站火灾报警,并显示报警部位;确认灾害种类及灾情,向防灾控制中心及有关部门通报联络,传送防灾信息;接收防灾中心指令,组织抢险救灾工作。联动控制车站范围内的防灾设备(启动消防泵、启动气体灭火系统、开启应急照明及疏散诱导照明、打开自动售检票系统闸门、切断非消防电源、停止自动扶梯的火灾等灾害报警,并显示报警部位;运行、关闭电动防火阀、关闭气体灭火保护房间排风进行防灾信息的处理与传送,指挥抢险救援工作;扇、进行火灾事故广播及电视监视等)。如图2所示。编制、制定下达全线fas系统运行模式;
(1)综合控制室设备
441铁道标准设计
图2 车站防灾报警系统框图
车站综合控制室设置火灾报警控制器、地图式模拟显示屏、按钮箱(控制消防泵及气体灭火系统)、空气采样系统远程显示单元、直流电源装置、车站消防专用电话总机等报警及控制设备。另外,还设有由通信专业提供的广播与电视监视装置、防灾调度电话分机以及车站与列车司机联系的无线电话等。
(2)现场设备
在车站办公及休息房间、设备用房、站厅等处设置烟感探测器,其中气体灭火保护房间设置烟感和温感探测器组合;变电所电缆夹层、电缆竖井等电缆密集区设置线型感温探测器,对电缆进行保护;为了能极早发现火灾,在通信机房、信号机房、afc机房等房间的防静电地板下面设置空气采样感烟探测器。站厅、站台、出入通道等公共场所设置手动报警器,在每个防火分区至少设置1个手动报警器,从一个防火分区内的任何位置到最邻近的手动报警器的距离不大于30m。
各车站均设1套独立的消防专用电话网络,在综合控制室设1台消防电话总机,在站厅、站台、出入通道等公共场所设置电话插孔(一般设在消火栓箱旁,与手动报警器相邻设置),在消防泵房、降压变电所等重要设备房间和重要值班室设置消防电话挂机。为避免旅客惊慌,车站站厅、站台公共区不设声光报警器,只在站厅层房屋区楼道设置声光报警器。fas系统通过现场模块可以对消防泵进行自动或铁道标准设计手动控制,显示泵的运行状态;在综合控制室还设有按钮箱,与消防泵电控箱通过硬线连接,可以通过按钮箱的控制按钮对消防泵进行手动控制,同时显示泵的运行状态。另外,通过现场消火栓箱内的破玻按钮可手动控制消防泵的启动,并接收破玻按钮的反馈信号。
在车站重要电气房间设有气溶胶灭火系统,在气体灭火保护房间内设有烟感和温感探测器,气体灭火专用控制模块,警铃;在门口设有声光报警器,急启急停按钮。当发生火灾时由气体灭火专用控制模块启动气溶胶灭火装置及其他相关设备。另外,在综合控制室设有按钮箱,可通过手动按钮对气溶胶装置进行控制,并显示喷气信号。车站变电所房间设有电动防火阀,当本房间发生火灾时,fas系统自动关闭本房间防火阀,同时接收其反馈信号。因津滨轻轨各车站不设设备监控系统(即emcs系统),自动扶梯由fas系统对其进行监控,fas系统接收扶梯的上行、下行、故障、就地急停等信号,当发生火灾等灾害时,由fas系统停止扶梯的运行。车站设有垂直电梯,当发生火灾时,fas系统自动迫降电梯至首层,并接收其回首的反馈信号。车站降压变电所设三级负荷母线,车站非消防负荷均集中在三级负荷母线上,当车站发生火灾时,由fas系统自动切断三级负荷总开关,并接收其跳闸信号。
在站厅、站台、出入通道等处设置应急照明及疏散照明,在各重要设备机房、重要值班室设有应急照明,当发生火灾时,由fas系统统一控制,并接收其开启信号。
313 区间牵引变电所
全线区间设有3座牵引变电所(即:ss1、八堡、车站北路)。各变电所均设1台火灾报警控制器,负责接收所内火灾报警信号,联动控制气溶胶灭火装置。3座区间牵引变电所火灾报警控制器均利用光缆通过就近的车站接入全线fas系统。因变电所无人值班,又远离车站,各变电所都设置了气体灭火系统。为防止系统误动作,引起气体灭火系统误喷,在控制中心平时由全线防灾总值班人员通过fas主机远程将变电所联动控制输出设定为手动状态。当接收到变电所火灾报警后,在控制中心值班人员通过视频监视系统,对变电所火灾信号进行确认,确认后再由控制中心手动远程启动所内的气溶胶灭火装置。
314 车辆段
车辆段设置防报警系统的建筑包括:综合维修中心、混合变电所、锅炉房、材料库及办公楼、材料总库易燃品库、特种车库、组合车库、段易燃品库、降压变电所、列检停车库、信号楼等。在段办公楼一层设全段fas总值班室,值班室内设1台火灾报警控制器作为段防灾报警分机。在维修中心、混合变电所、锅炉房、材料库及办公楼、特种车库、组合车库、列检停车库、信号楼等设置火灾报警区域控制器。段fas总值班室防灾分机通过网络线与各区域报警器环行连接,构成段防灾报警系统网络。段防灾分机通过光缆与信号楼内的轻轨全线通信光缆相连,接入全线fas系统。
在段fas总值班室还设有图形显示计算机、全线消防调度电话分机、段消防专用电话总机以及打印机、ups电源等设备。fas系统报警分机的功能主要是接收段内各fas系统保护场所的火灾报警信号,监视fas系统的设备运行状态,向控制中心传送防灾信息,接收控制中心的控制指令,指挥防灾救援工作。车辆段各设置防灾报警系统的建筑内设置烟感或温感探测器、手动报警器、警铃等设备,其中列检停车库、组合库等大空间场所设置对射式红外光束探测器。停车场、主变电所、控制中心楼fas系统和上述场所的设置情况类似,在此不再一一赘述。
4 系统供电
fas系统按一级负荷供电,电力专业提供两路独立220v交流电源,在控制室内自动切换。fas系统备有蓄电池作为正常工作所需的备用电源,容量满足24h监视和30min报警的需要。
5 导线电缆选择及敷设方式
fas系统室内配线导线、电缆均采用铜芯耐火型,穿钢管暗敷设及明敷设。明敷设钢管均涂防火涂料。室外配线电缆采用铜芯铠装电缆,采用直埋、沿支架或穿排管敷设。
6 系统接地
各车站、控制中心楼fas系统利用本建筑综合接地系统接地,接地电阻不大于1ω。车辆段、停车场、区间牵引变电所fas系统设备单设接地装置,接地电阻不大于4ω。7 结语fas系统是保证轻轨安全运营不可缺少的一个环节,目前国内还没有专门针对轻轨系统方面(尤其是轻轨fas系统)的设计规范和标准,在系统的使用过程中,可能还会暴露出一些问题需进一步研究解决,使轻轨fas系统在今后的设计和运行过程中日趋完善。
变电站消防系统设计篇5
变电站设置须接近用电负荷中心，以减少低压供电半径。低压供电半径越大，不仅造成用电设备末端的电压偏差增大，供电质量下降，而且会大幅增加线路自身损耗。计算电流i与线电压U成反比，因此，线路自身损耗Δp与线路中的电流i2成正比，与线电压U2成反比。由此可以看出，高压线路越接近负荷中心，低压线路长度l越短，不仅可以大幅减少线路自身总损耗，同时可以节约线路铜导体材料的使用量，可谓一举两得，这是任何其他节能措施都不能相比的。
2超高层建筑变电站位置选择
2.1超高层建筑上楼变电站设备搬运方式
《20kV及以下变电所设计规范》（GB50053—2013）第2.0.5条“高层或超高层建筑物根据需要可以在避难层、设备层和屋顶设置配电所、变电所，但应设置设备的垂直搬运及电缆敷设的措施。”上楼变压器考虑到安全系数及搬运条件，一般采用干式变压器，单台变压器容量不宜超过1000kV•a。上楼变压器一般采用下列两种搬运方式：1）采用吊装方式，变电站设备经室外吊装，由上楼变电站所在楼层的未砌外墙处进入建筑物内。需与土建专业配合，提前考虑水平进入上楼变电站的搬运通道及荷载。2）利用建筑物电梯井道作为变电站设备垂直搬运通道，变电站设备搬运同样需与土建专业提前配合，预留从电梯井道至上楼变电站的垂直、水平搬运通道及荷载。
2.2超高层建筑设置上楼变电站的条件
变压器低压侧线路供电半径通常不超过250m，低压末端配电箱供电半径宜为50m以内。同时考虑线路从变电站低压配电柜至低压末端配电箱水平敷设长度及其他需要预留的线路长度等，取0.8的系数。因此，变电站上楼的一般条件为（250-50）×0.8=160m，即一般当建筑物高度超过160m时，宜考虑增设上楼变电站。笔者认为，30层左右的高层建筑，一般在地下1层（或首层）设置变电站；当建筑物为60层左右时，一般在地下1层及中间层（多数为避难层内）分别设置变电站；当建筑物高度为100层左右时，除在地下1层、中间层（多数为避难层内）分别设置外，一般还选择在顶层设置变电站。天津滨海新区绿城蓝色广场工程建筑高度170.4m，地下1层～地下3层为地下停车及设备用房、1层～5层为商业用房、6层～41层为办公（其中6层、18层及30层为避难层），总建筑面积：103201m2，其中地上面积：83191m2，地下面积20010m2，属于一类超高层公共建筑。但因大容量用电设备所在高度皆不超过160m，故不考虑设置上楼变电站，仅在建筑物地下1层设置变电站。
3柴油发电机作备用电源供电方案设计
3.1超高层建筑备用电源设置
通常超高层建筑具备两路及以上10kV（或35kV）引自不同区域变电站的电源，满足《供配电系统设计规范》(GB50052—2009）第3.02条中“一级负荷应由双重电源供电，当一电源发生故障时，另一电源不应同时受到损坏。”对电源的要求。但目前国内、外超高层建筑普遍设置柴油发电机作为第三电源，保证特殊情况下，为建筑内重要负荷提供可靠备用电源。本文结合天津滨海新区绿城蓝色广场工程案例，分析柴油发电机作备用电源的供电方案设计。
3.2柴油发电机作备用电源的供电系统
天津滨海新区绿城蓝色广场工程，地下1层变电站设置2台1600kV•a干式变压器t1、t2及2台2000kV•a干式变压器t3、t4，并在地下1层变电站附近设置1台800kV•a低压柴油发电机作备用电源，变压器低压侧为单母线分段运行，互为热备用的2台变压器低压侧设母联开关。变压器低压出线开关K3、K4与母联开关K5之间设联锁装置，任何情况下只允许其中2个开关合闸。t3、t4变压器+柴油发电机的低压供电系统方案如图1所示。变压器t3、t4互为热备用，为重要负荷提供双重电源。平时柴油发电机不运行，处于冷备状态。当两路市政电源皆正常时，变压器t3、t4低压出线开关K3、K4合闸，母联开关K5断开，2台变压器分列运行，重要负荷由两路市电供电。当一路市政电源出现故障时，重要负荷的末端配电箱内双电源切换开关，自动切换至正常一路的市政电源，从而保证重要负荷的供电。此时柴油发电机亦不需要启动。当两路市政电源皆出现故障时，柴油发电机启动，为重要负荷提供备用电源。《供配电系统设计规范》（GB50052—2009）第4.0.2条的说明中提到“应急电源原动机的启动命令必须由正常电源主开关的辅助接点发出”，因此，柴油发电机启动信号须取自变压器t3、t4低压出线开关的辅助接点，经0~10s（可调）延时自动启动柴油发电机组。柴油发电机组15s内达到额定转速、电压、频率后，投入额定负载运行。当市电恢复30~60s（可调）后,自动恢复市电供电，柴油发电机组经冷却延时后，自动停机。
4柴油发电机容量选择方法
4.1柴油发电机容量选择
柴油发电机容量在方案设计阶段，可按变压器预期总容量的10%～20%进行估算。在施工图设计阶段，柴油发电机作为备用电源，在火灾情况下，非消防负荷被自动切除，发电机仅提供消防时需坚持工作的负荷用电；在非火灾情况下，提供日常重要负荷及平时长期工作的消防负荷用电。因此，在进行柴油发电机容量计算时，需分别按消防及非消防两种情况计算，并按两者中计算结果的大者，作为柴油发电机容量。在计算时，针对消防与非消防两种情况，又需分别按下列3种方式考虑计算，分别得出消防与非消防两种情况下，3种方式计算结果的最大值。最后比较两种情况得出最大值，取两者中的大值作为柴油发电机容量。
4.2按稳定负荷计算发电机容量按发生火灾时消防负荷计算
发生火灾时，非消防负荷被切除，仅需要考虑火灾时仍需坚持工作的消防负荷，常见的消防负荷有：火灾应急照明用电、火灾自动报警及联动控制系统用电、消防水泵用电、防排烟风机用电、消防电梯用电、变配电室用电、防火卷帘用电等。在消防负荷计算时，需注意的一点是，将所有消防设备容量相加之和作为总负荷，这样做是不合适的。对于1座建筑，火灾时，同一时间内仅考虑1个防火分区发生火灾，因此，计算消防设备总负荷时，除消防水泵、火灾应急照明、火灾自动报警及联动控制系统、配变电站用电等基础消防设备负荷需计入外，其余消防设备如防排烟风机、防火卷帘、消防电梯等，需按最不利的1个防火分区发生火灾时，需同时工作的消防设备负荷之和作为消防总负荷，即消防设备总负荷为建筑物任何1个且仅1个防火分区发生火灾时，需投入工作的消防设备总负荷最大值。按非火灾时需持续供电的重要负荷计算非火灾情况下，需持续供电的重要负荷包括非消防重要负荷及平时需持续工作的消防负荷。非消防重要负荷的常见负荷有：走道照明用电、航空障碍灯用电、主要业务和计算机系统用电、安防系统用电、电子信息设备机房用电、客梯用电、生活水泵用电、排污泵用电、机械停车装置用电。平时需持续工作的消防负荷常见负荷有：消防电梯兼客梯用电、火灾自动报警及联动控制系统用电、变配电室用电等。
4.3按最大的单台电动机或成组电动机启动的需要计算发电机容量
SC2=pm•K•C式中，SC2为按最大的单台电动机或成组电动机启动的需要，计算的发电机视在功率，kV•a；pm为启动容量最大的电动机或成组电动机的容量，kw；K为电动机的启动倍数；C为按电动机启动方式确定的系数，全压启动：C=1；星三角启动：C=0.67；自耦变压器启动：50%抽头C=0.25,65%抽头C=0.42,80%抽头C=0.64;cosφm为电动机的启动功率因数，一般取0.4。
5结语
变电站消防系统设计篇6
【关键词】贯流式水电站;消防总体设计;消防给水;Co2灭火系统;干粉灭火器;火灾自动报警及灭火控制系统【Keywords】thelowtemperaturekeeptheweatherindeepfreeze:Supplywateratubeanet:measure
1.工程概况和消防总体设计方案
1.1概况及其特征。居龙滩水利枢纽工程是以发电为主,兼顾防洪和灌溉、供水、航运以及水库养殖等任务的综合利用工程。其工程规模为:水库总库容为7.76×107m3;电站总装机容量60mw。工程是由挡水坝、溢流坝、河床式发电厂房、船筏道及升压开关站等建筑物组成。
本工程的主要消防对象是水电站建筑物及其机电设备。其中水电站建筑物的消防设计含主厂房、副厂房、主变压器场(开关站)、高压开关室、厂用屏配电室、油库、机修车间和坝区等。除检修期外,水电站及其机电设备一般都处于生产运行状态。本工程消防设计依据国家、行业颁布的下列现行规程规范进行:(2)火灾自动报警系统设计规范(GB50116-98)(4)自动喷水灭火系统设计规范(GB50084-2005)(6)二氧化碳灭火系统设计规范(GB50193-93)(99年版)
(7)电力系统设备典型消防规程(GB5027-93)(9)水力发电厂机电设计技术规范(DL/t5186-2004)(11)火灾报警控制器通用技术条件(GB4717-93)
(12)水库工程管理设计规范(SL106-96)
为贯彻“预防为主,防消结合”和确保重点、兼顾一般、便于管理、经济实用的方针,并结合居龙滩水利枢纽工程的具体情况,确定了如下基本设计原则:
在消防区内,按规范要求统一规划畅通的安全通道,设置安全出口及其标志;
以生产重要性和火灾危险性设置消防设施和器材,特殊部位按防火规范采取其它消防措施;
在电站设置消防控制中心(计算机房旁)和火灾报警系统,消防电源采用双可靠独立电源;
采取消防车、消火栓、Co2灭火和干粉灭火器四种灭火方式,消防用水取自可靠而充足的水源;
设置通风排烟系统;
选用阻燃、难燃或非燃性材料为绝缘介质的电气设备或采取其它保护措施以防止或减少火灾发生;
有火灾危险性设备之间,采用耐火材料制成的墙或门隔离,孔洞用耐火材料封堵以防止火灾的漫延与扩散。
1.3消防总体设计方案。枢纽总体配备一辆消防水车,若遇重大火灾时,则由县消防部门支援扑救。工程消防系统按其生产及防火功能要求分为主厂房、副厂房、开关站、高压开关室、油库、机修间及大坝(含启闭机室、坝区用电变房)七个区,其中主厂房、副厂房采用自动灭火与灭火器具结合的灭火方式,开关站、高压开关室、油库、机修间、大坝则采用灭火器具灭火。
为确保消防区灭火要求,本工程消防水源及电源均按双水源、双电源设置,互为备用。当其中之一停止工作时,备用水源及备用电源均能自动切换投入。二台消防水泵从上游水库取水或下游取水,水泵扬程为52m,作为消火栓消防备用水源,两台消防水泵布置在技术供水设备室;另外,由两台深井泵从水井取水给高位水池(V=100m3)供水,作为消防水源及生活用水,为保证消防水源的可靠性,应经常检查消防水泵是否能正常运转。
在主、副厂房等建筑物设计中,防火设计要求:
(1)建筑物的耐火等级为二级。
(2)重点火警防护区,按消防要求设置防火隔墙、防火门或防爆门。
(3)建筑物层间不少于两座楼梯(含爬梯)。每片消防分区不少于两个安全疏散出口通道。
(4)开关站及绝缘油库设车道,供消防车通行的消防车道宽度为5m。
2.工程消防设计
2.1生产厂房火灾危险性分类及耐火等级。厂房各主要生产场所火灾危险性分类及耐火等级要求见表1。
2.2主要场所和主要机电设备的消防设计电站主厂房长66.70m,宽19m,高约50.0m,共分运行层(高程112.20m)、中间层(高程103.20m)、水轮机层(高程84.70m)。考虑发电机水喷雾灭火装置的要求,在运行层每个机组段上游侧各设一个发电机消火栓箱为发电机内部消火提供水源,手动报警装置1个,发电机内部灭火及火警装置由制造厂家设计提供。
建筑物危险性分类及耐火等级表生产场所名称火灾危险性类别耐火等级类别主厂房丁类二级透平油库丙类二级绝缘油库丙类二级户外开关站丙类二级中央控制室、微机房丙类二级坝区用电变室、厂用变室丁类二级高压开关室丁类二级电缆、电缆道丙类二级发电机设备小间、资料室丙类二级空压机及贮气罐室丁类二级水清测报站丁类二级载波通信室丁类二级大坝监测室丁类二级高压试验室丁类三级机修车间丁类三级其它戊类三级水轮廊道层主要布置有轴承回油箱,调速系统漏油箱等,每机组段拟设mt3型Co2灭火器2个,另在与该层相通的渗漏排水泵房设mt3型Co2灭火器2个,手动报警装置1个。
变电站消防系统设计篇7
【关键词】防火分区；消防改进；管道布置
0前言
核电站的消防设计执行《压水堆核电站防火设计和建造规则》（RCC-i97版）的有关要求，同时应满足核安全导则HaD102/11“核电厂防火”（1996年）的要求。2004年4月18日颁布的新版核安全法HaF102中提出进行火灾危害性分析，以确定所需的防火屏障耐火能力。在“翻版加改进”的总原则下，核电站进行了一系列的技术改进，以增强预防和缓解事故的能力。这些改进项结合了新版HaF102《核动力厂设计安全规定》的要求，借鉴了运行核电厂的经验反馈，体现了核电技术进步的要求，使核电站的技术安全水平和经济指标等方面得到进一步的提高。
消防系统和相关消防设施是与核电站安全相关的重要辅助系统，是核安全设计的一个重要组成部分。
1核岛消防系统改进项简介
核岛消防系统即Jpi系统，是为核岛的反应堆厂房、燃料厂房、核辅助厂房以及部分连接厂房可能发生的火灾提供灭火措施的消防水系统，设置有消火栓系统、水喷雾系统及水喷淋系统。Jpi系统是与核电站安全相关的重要系统，要确保达到“纵深防御”的防火安全方针，即保证火灾不会妨碍电站安全功能的执行，也不会显著地增加放射性物质释放到环境中去的危险，同时要把对人员及财产的损害减到最小。
消防系统的设计要满足其系统功能要求，在布置上考虑辐射分区、人员通道和防火分区的影响。
1）由以往电站的运行经验反馈，在燃料厂房的电缆汇集区域布置了非常密集的电缆，火荷载密度超出安全值，需要增加固定灭火系统，对安注系统和安全壳喷淋系统的电缆进行火灾防护，从而对安喷泵进行保护；
2）在连接厂房布置的两台气动泵和两台电动泵都属于核安全有关的设备，有发生火灾的危险，同时核电站内辅助给水泵的位置及数量都发生变化，人员通道的变化引起消防管道布置的变化，故此区域消防管线需要重新布置。
本文着重介绍这两部分消防管道的布置设计改进。
2燃料厂房电缆汇集区消防管道布置设计改进
根据RCC-i97版中2.5节中规定，消防管的布置有几点基本准则：
“a和B通道的喷淋、回收及排空系统作为整体全部按实体隔离准则布置。为此监控装置不得监测属于两个不同通道的系统。
接自监控装置下游管道的设计应做到：
――对于湿式或预作用灭火系统，应考虑喷水强度和使用面积。
――对于雨淋或水喷雾灭火器，应考虑喷水强度及设备或房间的面积。
监测装置上游管道的设计应考虑上面确定的流量，并采用标准nFS62-210（固定自动喷水式灭火设施）的计算规范，如果喷洒区不是一个防火区，则其流量应增加到相当于2个消火栓的流量。如果是喷雾系统，管道计算应取喷淋区的全部流量。”
喷头布置应做到：
1）喷头不得互相喷淋；
2）喷头不得喷淋通风防火阀和排烟阀；
3）障碍物（风道、管道、照明……）不得妨碍雾化；
4）应采取各种措施（设备接地、表盘及喷淋管等）确保喷淋后的清理工作。
在管道的布置上要注意：
①管道布置力求短直简单，即减小阻力，也降低管材消耗；
②在管道设计中，要尽可能的使用标准管道管件；
③两管件尽量避免直接对焊（不利于焊缝检查）或两管件之间焊缝距离过短（会造成热应力叠加）；
④要考虑管道安装空间、管线上阀门的位置及检修、维护的可达性；
⑤要考虑管道承受的载荷及设置管道支撑（即管道支架的生根），也就是说管道尽可能的沿混凝土墙附近布置或沿楼板布置，且尽量平行敷设。
2.1总体布置
此区域消防系统是全新布置，基于以上几点要求，同时考虑电缆托盘的位置以及土建的布局，所有管道的走向要按照其执行的功能来定位，以达到最优消防效果。
按照系统图的设计，消防水由安全壳外侧的主管线分流至燃料厂房内的消防管线，进入人员疏散通道防火小区，故考虑把监测管线布置于此；经过防火墙进入防火小区内，沿着电缆托盘的方向进行管道布置。由于电缆托盘要进行防火封堵，同时有电缆的支架等布置，主管道不能插入两排电缆托盘之间的位置进行消防，最终采用主管道沿着墙壁周围布置，离电缆托盘的位置相对比较近，安装喷头的小管从主管伸出进入电缆托盘空隙处进行喷淋。
此区域内电缆托盘沿着连接区域靠墙成两排布置，两条消防管线与托盘有一定距离布置，喷头从支管上安装插入到电缆托盘空隙之间，一旦有着火迹象通过监控设施可实现及时喷淋。按照喷头布置原则，在布置时喷头成排布置，彼此之间的距离不能太近，以免互相喷淋。岭澳二期项目中此区域消防喷头采用普通闭式水雾喷头，向上喷淋的方式布置，以防止消防水堵塞喷头，不能进行喷淋。
2.2监控设施布置
消防水系统管道内始终充满压力水，系统包括一个监控装置、管网及喷头。根据RCC-i97版中的布置原则，燃料厂房电缆汇集区监控设备布置在人员疏散通道防火小区，便于人员操作和检查。
监控装置的布置，包括手动隔离阀、水流指示器、定期试验装置等。隔离阀在正常运行情况下，是处于开启位置，一旦闭式喷头开启，固定的灭火系统即投入运行，当水流量达到一定值时流量指示计即报警主控室，提示有火灾发生。当火灾被扑灭后通过手动关闭相应回路的隔离阀停止喷淋，待处理完火灾的遗留问题后，开启隔离阀，恢复系统设置。同时设置减压孔板主要是将由消防供水系统的压力减至灭火系统所需要的压力；同时针对电缆桥架设置的消防系统，为了保证操作人员的安全，要设置电缆绝缘法兰。为了便于人员操作，检测以及维修的方便，布置的时候阀门、仪表等设备不要高于地面2m位置。
3连接厂房辅助给水泵消防管道布置设计改进
由于人员疏散通道设在在电气厂房内，管道由分配水系统JpD供水先进入电气厂房，在人员疏散通道防火小区内布置监控装置，一边进入连接厂房气动泵房间；一边进入连接厂房电动泵房间，为其提供消防预防。火灾后的消防水排至核岛污水系统。
在布置上由于电气厂房内管道非常复杂，要综合考虑所有管道的布置情况，避免碰撞或影响按照参考电站布置的管道及其支吊架的安装。尽量在靠近混凝土墙的位置布置消防管道，在连接厂房内有高温的辅助给水管道，消防管道不能影响其保温层的铺设，喷头位置的布置也要远离高温管道。
消防喷头以及监控设备等同燃料厂房电缆汇集区的布置方法，要便于人员操作和检查，同时可以保证人员的安全。
4结论
在核电站的改进项设计中，防火分区是其非常重要的改进项，燃料厂房电缆汇集区消防设计和连接厂房辅助给水泵消防设计是在以往电站后期运行过程经验基础上提出的，管道布置的难度比较大。
新的防火分区工作对整个工程设计的影响面较大，同时在国内同类型核电站的设计管理中尚属首次，具有一定的科研性质和不成熟性，在后续过程中要继续进行检验，为以后的设计提供更有利的改进数据。
【参考文献】
[1]RCCi压水堆核电站防火设计和建造规则[S].4版.1997，10.
[2]HaD102/11.核电厂防火[S].
[3]HaF102.核动力厂设计安全规定[S].
[4]HaD103/10-2004.核电厂运行防火安全[S].
变电站消防系统设计篇8
关键词：城际车站给水系统排水系统消防系统
中图分类号：U291文献标识码：a文章编号：1672-3791(2012)02(c)-0000-00
城际轨道交通是某一区域内连接城市群的铁路客运线，具有运距短、公交化运行的特点。在日益强调安全和舒适的社会形势下，对城际车站如何为短时聚集的乘客提供便携、安全的给排水及消防设施，也提出了更高的要求。本文以广珠城际铁路为例，简要阐述了城际车站给排水设计的特点和难点。
广珠城际是珠三角城际轨道交通的主干线之一，广东省重点项目，2011年1月正式开通运营，全线总长142.2公里，共设22个车站，其中主线115.6公里，设17个车站（不含广州南站），途经佛山市、中山市，南至珠海市，支线途径中山市、江门市，全线22个车站均为高架站，站房主体与高架桥梁相结合，站台层设于站厅层上方，站台层主要为旅客乘车区及动车行驶的轨行区，站厅层主要为旅客售票、检票、安全检查、办公及设备用房等。
1设计内容
城际车站给排水设计内容主要为室外水源引接、消防给水、排水，室内消防及生活给水、站台冲洗及绿化给水、雨水、站台排水、轨行区排水的排出管引接、设备房气体消防、建筑灭火器等。
2生产生活给水
以江海站为例，该站位于江门市江海区，车站共2层，地面1层为站厅层，2层为站台层，站房（站台除外）总建筑面积2900.6m2，建筑高度（站台面至室外地面）11.3m，有效站台长度231.5m。室外给水就近从江门市市政管网引接，设计用水量60m3/d，接管点处水压≥0.25mpa。对江海站等市政给水压力不能满足站房最不利配水点水压要求的车站，从节能和安全两个方面考虑，采用目前新型、节能的无负压管网自动增压供水设备供生产生活给水。该种供水设备能利用市政给水压力叠加增压，特有的流量控制器、双向补偿器能在节约电能的同时维持市政给水压力的稳定，占地面积小，无需修建蓄水池和水箱，既能杜绝二次污染，又节省了土建投资。
3生产生活排水
排水采用雨、污分流制。卫生间规模较小，排水采用污、废合流制。钢结构屋面采用虹吸压力流雨水系统，其他屋面采用重力排水系统。生活污废水经化粪池及一体化污水处理设备（如城市排水系统设置二级污水处理厂的可不设）处理后就近排入市政污水管网；冲洗水、消防废水、雨水等就近排入市政雨水管网。
4消防给水
以江海站为例，其建筑体积为65380m3，耐火等级为二级，按民用建筑考虑，室外消防用水量≥30L/s，火灾延续时间2h【1】。该站各防火分区面积均小于2500m2，仅设置消火栓给水系统。站台层消防按扑救列车火灾考虑，水枪充实水柱≥10m[3]，经计算采用13.6m，消火栓用水量≥10L/s。站厅层消防按车站候车楼考虑，同时使用水枪数量4支【1】，水枪充实水柱≥13m【1】，按公式【1】计算为6.3m，设计采用13m，由此计算得消火栓用水量22.8L/s；消火栓栓口水压按公式计算【2】为24.0mH2o，最不利点消火栓供水压力51.7mH2o，市政给水压力不能满足最不利点消火栓水压要求，设计采用全自动消防气压供水设备保证消火栓水量、水压，配置如下：消火栓主泵2台（1用1备，q=25L/s、H=60m），稳压泵2台（1用1备，q=1.67L/s、H=72m），立式隔膜式气压罐1台，有效容积300L。消防泵房设置于设备房下，消火栓泵从室外埋地消防水池取水，自灌式吸水。在设备房顶板上设置有效容积12m3的高位消防水箱，储存10min的消防用水量【1】。
5气体灭火、建筑灭火器
在变电所、通信（信号）机械室（机房）、客服总控室、客服机房、电源室等场所设置柜式七氟丙烷气体灭火系统保护[3]。
在站厅、站台（严重危险级）、办公室（中危险级）设置aBC干粉灭火器和自救面具；在变电所、通信（信号）机械室（机房）、电源室等“四电”（电力、电化、通信、信号）用房，按严重危险级设置带非金属喇叭喷筒的Co2灭火器。
6管材
室外给水管采用pe塑料管，排水管采用pVC-U双壁波纹管；室内生活给水管明装时采用内筋嵌入式衬塑钢管，暗设时采用pp-R给水管；室内消火栓管采用热镀锌钢管；室内重力流排水管采用pVC-U排水管，压力排水管采用内筋嵌入式衬塑钢管，卡环式管件连接。
7主要难点问题及探讨
城际车站一般位于市郊，与处于市区的地铁站、汽车站等比较，可供接驳的市政给水往往只有1路水源，造成车站的室外消防不能满足规范2路水源的要求[1]。设计计算时，消防水池有效容量按火灾延续时间内室内、室外消防用水量的总和确定，室外消防管网环状布置，并采取加压设施。
岛式站台的车站，站台层消火栓箱无墙体或柱子可依靠设置，布置困难，对设有安全门的江门站等车站，设计将消火栓箱紧贴安全门布置，对没有设置安全门的车站（如新会站），设计采用了在站台板上预留孔洞的方式，暗埋消火栓箱，并要求做好相关标识。
根据规范[1]，设置临时高压给水系统的重力自流消防水箱应设置在建筑的最高部位，但本工程沿线各站最高部位均为拱形的钢结构雨棚，不具备设置消防水箱的条件。经与公安消防机构沟通确定，采用了在设备房顶板上设置消防水箱（低于站台层，非车站最高处）结合消防气压供水设备的方法。不同的是广州地铁的部分高架站（如金洲站、广丰站、坦尾站、口站等）引入了“稳高压消防给水”的概念，不设置高位消防水箱，直接采用气压消防供水设备，其气压罐容积只需满足稳压泵的流量要求。
车站生活日用水量的计算方法有以下3种：(1)按车站站厅候车人数确定时，按15～25L/cal・d计算，小时变化系数3.0～2.5；(2)只有日客流量（与高峰小时发送量不同）时，按3～4L/cal・d计算，小时变化系数3.0～2.5；(3)根据卫生间内卫生洁具的设置，按设计秒流量计算。据调研，城际车站不考虑旅客候车，只有旅客高峰小时发送量这个数据，而现行规范、标准、手册等资料均未明确旅客高峰小时发送量的人均用水量，无法有效计算车站的日用水量，如向自来水公司申请给水接驳时，也无法提供准确的日用水量数据。设计采用第3种方法，按卫生洁具的设置，按设计秒流量计算，从而确定车站生活日用水量。
参考文献
[1]GB50016-2006建筑设计防火规范
变电站消防系统设计篇9
[论文摘要]当前电气电路与变电站运行引发的火灾事故较多，特别是高层建筑和大型厂房电气火灾较为突出。随着近几年技术的发展，变电站消防报警和灭火救援中信息化程度已提高。依据目前变电站的信息化情况和消防部门的信息化建设情况，探讨如何发挥变电站消防联动的信息化应用，对类似单位的消防联动信息化建设和应用有一定的指导意义。
一、前言
随着电网改造建设，市区变电站的建设数量呈上升趋势。为了节省用地、减少建筑面积、控制工程造价和与城建规划相协调，许多变电站都设计为综合自动化无人值班变电站，采用全户内或半户内布置方案。在此种情况下，消防系统的正常运行对于变电站的安全生产显得更为重要。对于变电站的消防，要采取一定的技术措施，贯彻执行“预防为主、防消结合”的消防工作方针，满足一旦火灾发生时能够及时报警和有效防范的要求。
然而，现代消防报警和灭火救援有两个重要武器，一是靠信息，二是靠装备。虽然装备是基础，决定了技术与战术;但信息为先导，决定了最终结果。无人值班变电站需要实现消防报警系统自动化、信息化，同时提高消防部门指挥控制的信息化水平、作战方法的信息化程度，对于确保无人值班变电站消防报警和灭火救援，有着重要的作用。
二、消防报警系统在变电站的信息化应用
目前无人值班变电站的报警系统由探测系统和联动控制系统组成。
而探测系统则由烟感探测器、温感探测器、烟温复合式探测器、可燃气体探测器、红外对射探测器、感温电缆、信号输入模块、手动报警按钮等组成。针对不同的保护区域设置不同的探测器，实现对不同类型的火灾探测。
联动控制则是由采集探测系统的火灾报警信号，发出火灾声光信号，在满足灭火条件情况下，自动启动或手动启动相关的灭火设备，关闭相应的防火阀，切断非消防电源。
近几年随着变电站的消防系统技术的发展，变电站内消防系统可以实现全自动化采集全变电站内的建筑物和电气设备的火灾信号，并根据火灾情况启动相关的灭火设备，自动关闭相关的防火阀，开启电缆隧道的通风系统，驱动警铃或声光报警器，发出火警信号，同时可以根据要求将火灾信号上传到中心变电站或电力局调度中心。
变电站的消防系统信息化应用提高主要体现在:
1.采集变电站内建筑物和电气设备的火灾信号已数字信息化;
2.相关消防设备的启动和关闭操作已自动化;
3.消防设备的运行状态和设备故障自检已信息化;
4.变电站内所有消防信息的远方传送和远方控制自动化;
5.电力局调度中心火灾报警信号与消防部门信息互联互动。
三、遥视系统在变电站消防的应用
近年来，随着变电站的综合自动化技术也不断进步。对于变电站，遥视系统已逐步成为为无人值班变电站新增的而且是一个十分必要的自动化项目，是其他自动化手段不可替代的。特别是要防范火灾、爆炸、泄露、失窃以及恶意破坏等，对安全生产构成极大威胁的情况加以监视。
随着计算机网络技术和数字视频通讯技术的发展，为无人值班变电站实现远程图像监控(俗称“遥视”)系统提供了技术支撑。该系统为电网管理人员长上一只“千里眼”，使原有四遥不涉及的变电站环境(如防盗、防火、防爆、防渍、防水汽泄漏等)监控内容尽收眼底。
变电站遥视系统的主要功能分为两大功能:
1.安全防范功能
保障变电站空间范围内的建筑、设备的安全，及时发现火警、盗警，并启动报警装置。
(1)在围墙四周、大门等处安装摄像头、红外线对射探头，监视盗贼非法闯入。
(2)在建筑物门窗安装报警探头，如门磁、红外、玻璃破碎探测器。
(3)重点部位摄像机的安装，起到24小时不间断视频监控，可报警。
(4)在高压室和主控室等地点装设一批烟感或温感探头。当探头感测到烟雾、高温时，就会向后台发出告警信息，同时连动切换摄像机画面，并记录下当时现场的情况。
(5)灯光及智能化设备的控制，为使工业电视监视系统在晚上仍能发挥作用，变电站的灯光应具有定时开关或远方控制的功能;而一些智能化的设备，如探头、门禁等也可做到远方控制。
2.监视功能
保障变电站设备的正常运行，对事故报警的自动录像，突发事件与主站的声像通信。
(1)通过摄像机、灯光联动，监视主变压器、断路器、电压互感器、电流互感器、高压室开关、主控室的电源盘及控制盘盘面等重要设备，监视场地和高压配电设备的运行状态，实现对一二次设备及其运行情况的监视，如主变压器、开关是否有外部损伤，主变压器油位及控制盘上的表头、灯光信号是否正常等。
(2)对重要节点、接头进行自动温度监测非常重要，防止电力设备过热。
(3)通过图像监视结合远程和本地人员操作经验的优势，避免误操作。
(4)操作隔离开关位置的视频监视。
(5)配合其他系统(如变电站综合自动化系统等)的工作。
根据目前变电站遥视系统的功能，遥视系统能跟变电站的消防系统结合应用，提高消防的信息化程度。变电站的图像系统可以监控如下设备:烟感报警器、主要易燃易爆设备、主要场地。而远程图像监控系统可以远方巡视、远方核查、安防报警，提高了变电站的防盗、防火能力。使运行人员和相关领导能及时准确地了解无人值班变电站的现场情况，对重点区域进行全方位的防盗防火预警。在消防救火过程中，若图像信息能快速传到消防指挥部门，对消防救火作战能力将提升到一个较高水平。
四、消防部门信息系统在变电站的应用
在高度信息化时代，灭火救援的信息仅靠单一的语音传输，远远不能适应形势发展的需要。随着社会信息化加强，在灭火救援中对信息的依赖程度日益提高，集中信息是夺取火场信息优势的前提，而信息优势则是决定成败的主导因素。消防部门应依据科技发展建设如下信息系统:
1.高空瞭望系统
可采用全天候、多点监控，对起火地点准确定位，并将燃烧的情况实施图像传输，远距离实施“外部观察”。
2.自动报警系统
利用先进GpS系统，感烟或感温报警，通过图像传输，查找起火部位及火势蔓延的途径，远距离实施“内部侦察”。
3.消防控制室
与消防指挥中心联动，一旦发生火灾，通过语言、图像传输，将内部着火情况，准确反馈至指挥中心，完成远距离的“内部侦察”。
4.适时监控报警电话
现代通讯设备发展迅速，一处起火，多机报警，指挥中心与报警电话保持联络，询问情况，进行梳理、归纳，初步完成未到现场的“询问知情人”。
5.远程监控、GpS途中监控、交通道口监控系统
适时掌握部队闻警出动、途中行驶和到场情况。
建立综合信息系统离不开新兴技术的利用与开发，将现有的作战形式与先进的综合信息系统结合起来，完成协同信息化作战行动，需要信息平台支撑，从实战的需要出发，按照灭火战斗行动要求，开发和研制灭火救援应用性软件。
1.灭火救援力量调集系统
按照辖区主管中队、属地支队、周边邻近地区、跨地区四个层次，按照接警出动、出动途中、主管中队到场、增援力量到场、成立火场指挥部的顺序。自动生成调集方案，使各级指挥员均能掌握可调集力量的情况，为各级指挥员的指挥战斗提供了信息平台。
2.电子化道路水源管理系统
为平时执勤救灾提供了快捷、方便的途径，特别是在跨区域作战时，能显示整个辖区的道路水源，为灭火作战提供了第一手资料。利用多维模糊搜索引擎，查询方法简便快捷，能快速准确地查询某个区域内重点单位及相关标志物周围的道路水源情况。
3.火场文书记录系统
是实现火场自动化指挥的主要工具之一，可以详细记录扑救现场的情况，便于实施快速现场记录，具有轻便、快捷、详细的特点，从接警出动开始到返回营区结束，以时间为顺序，详细记录报警时间、到场时间、采取的措施以及领导到场的命令、指示和火场变化的情况。
4.电子沙盘系统
可以使消防官兵在未到现场的情况下，熟悉重点单位情况，进行排兵布阵。先进的三维仿真技术，使网上训练和远程指挥有了可能，为模拟训练系统提供了显示接口。
而消防部门的信息系统是否能应用于变电站或其他单位，主要是信息传输。信息传输应实现综合信息利用的桥梁和纽带，按照"有利信息快速流动和有效控制利用"的原则，在有线、无线语言传输的基础上，进一步完善有线、无线、网络和远程图像传输的功能，在广阔火场空间上形成纵横交织的信息网，对提高灭火救援的成功率将产生巨大的影响。
主要方式有:
1.有线电话
(1)接警:获取火场第一信息;
(2)固定终线:执勤中队接受出动命令的工具，标明着火单位和周围道路水源情况;
(3)图像:适时监控执勤中队闻警出动、途中行驶和到场情况。
2.无线移动电话
(1)从火场不同的方位获取火场信息。
(2)电台(手持台、车载台):利用三级组网的形式，沟通中队与各战斗车辆、指挥中心与中队的语音联络，必要时指挥中心可直接与战斗车辆联络。
(3)图像(微波、无线网桥、转播卫星车):迅速、适时将火场图像传输至指挥中心。
3.网络
利用pDa，通过网络适时地发送短信、传真和图片。
消防指挥中心与报警单位的信息系统存在重复建设的现象，若能联动信息化，不仅能提高防火救火水平，也节省了不必要的投资。
变电站消防系统设计篇10
[关键词]CpR1000；调试启动；消防安全
中图分类号：tF542文献标识码：a文章编号：1009-914X（2015）02-0000-01
Fire-SafetymanagementofCpR1000pwRnuclearpowerplant
LiuYong，LiaoBo，wangZhaobiao
（ChinanuclearpowerengineeringCo.Ltd.，Shenzhen，Guangdong，518124，China）
[abstract]intheCpR1000pwRnuclearpowerplantcommissioningstart-upprocess，fireriskareprominent，equipmentsareexpensive，Firefightingsystemputintooperationwithoutformalstandard.throughanalyzingthemainfirehazardsofCpR1000pwRnuclearpowerplantstart-upprocess，combiningthestart-upscheduleofFirefightingsystem，givingsomeadviceofoptimizingthescheduleofFirefightingsystemandFireSafetymanagementmethod.
[Keywords]CpR1000；Start-upcommision；FireSafety
1引言
CpR1000压水堆核电站调试启动过程中，系统设备陆续投入调试运行，油、氢气等危险介质引入，火灾风险凸显[1]。核电站的消防水灭火系统投运顺序目前在国际国内无规范可依，部分系统、设备启动时仍然采取临时消防措施，存在火灾失控的隐患。因此，在主要火灾危害点分析的基础上，对电站永久消防水系统的调试进度进行优化，并落实具体的消防安全管理措施具有非常重要的意义。
2CpR1000压水堆核电厂调试启动主要火灾危害点分析
火灾危害点的分析是消防安全管理的重要环节，同时也是消防安全管理措施的实施依据。CpR1000压水堆核电厂调试启动过程中核岛、常规岛、Bop厂房分别进行火灾危害点分析如表1[2]。
2.1核岛主要火灾危害点分析
*根据RCC-i防火设计和建造规则将pX及SeC廊道归入核岛防火设计范围[3]。
2.2常规岛主要火灾危害点分析
常规岛厂房由mX汽机房及辅助间、mo油传送间、mp凝结水精处理间、mV通风间组成。根据《建筑设计防火规范》、《火力发电厂与变电站设计防火规范》的有关条款，常规岛厂房的火灾危险性类别属于丁类，建筑耐火等级不低于二级，按一个防火分区设计[4]（如表2）。
2.3Bop厂房主要火灾危害点分析
Bop厂房的主要火灾危险点分析通过其建（构）筑物的火灾危险性分类及耐火等级来体现，涉及到的Bop厂房主要火灾危害分析如表3[5]。
3消防系统调试进度及逻辑优化
3.1消防系统调试进度的实际情况
1、移交先后顺序与系统功能逻辑不符
由于设计变更、设备供货及现场施工等原因，消防系统交安顺序与各子系统功能逻辑存在分歧，具体表现为末端子系统先于分配系统移交，水源系统移交滞后等。造成自系统完成初步试验但迟迟不能够实现系统可用。区域消防安全只能够靠现场的临时灭火器来保证，厂房的消防安全得不到有效的保障。
2、交安系统边界不完整
消防系统子项多，且都依靠同一JpD分配环网进行消防水供给。由于系统移交时间差异，导致其移交边界临时设施多，无法进行隔离操作。后期消缺窗口紧张，且造成相邻区域消防不必要隔离，极端情况甚至可能造成整体消防管网稳压丧失。
3.2系统调试方案及调试逻辑优化
鉴于系统移交滞后、移交不完整性及设备缺陷对调试工作的影响，优先介入、永临结合、优化调试系统逻辑是确保消防系统按时可用、降低火灾风险、确保消防安全的必要手段。采取了以下措施对消防系统的调试逻辑进行了优化：
（1）Bop消防子系统优先可用
Bop厂房消防系统移交时间早，因消防水源的问题，受制于上游系统往往无法及时开展调试工作，系统可用时间较晚。针对这一矛盾提出在电站建设初期，规划敷设给消防系统设计临时消防管网的方案：利用临时管网水源及压力，完成Bop消防系统初步试验，提前具备可用功能。在满足厂房消防安全要求同时，错开系统调试高峰期，合理优化分配调试资源。
（2）公用整体性系统优先调试
消防稳压系统作为现场消防水系统的控制核心，维持现场所有消防系统正常工作压力的功能。核岛，常规岛以及Bop子项的固定自动灭火系统能够自动运行前提必须是稳压系统可用。根据以往CpR1000压水堆核电厂现场调试经验，该系统移交时间较晚，且调试的周期较长，导致现场一些消防系统只能够实现手动可用，无法按现场需求投入自动。
但稳压系统是整个消防管网建立恒压的必要条件，其系统设备独立性及逻辑独立性完全具备优先隔离调试的可能。采取了利用前期调试准备窗口，引入临时水源的方案，验证仪表、逻辑及水力部件，管网具备条件即可接入，提前完成安装实现自动运行功能。
（3）灵活利用流体传输
受制于上游条件制约，个别部件及局部系统往往制约整个系统移交。对于逻辑及物理边界采取了系统提前开始调试、提前形成环网的方案，提高了系统的可靠性。
（4）建立临时水源
由于在建机组条件限制，1号机消防水源有限成为制约调试工作及消防安全的不利因素。而又由于该北方核电项目中取消了Sea以及SeC作为消防系统的备用水源，而使用oa水池代替这两路水源的作用。但根据现场最大用水量（mo高速水喷雾系统1054.8m？/h）来计算，全部的水量4×1400m？只能维持不到5小时的消防用水。根据消防灭火的经验，实际火灾的持续时间很有可能会远远超过5小时（某电站主变火灾持续时间为16小时），这样现场可能会面临火灾情况下无消防水可用的恶劣情况。
故引入必要临时水源开展调试可以有效解决以上问题。调试初期海淡系统、除盐水分配系统、生水系统往往已经可用且用户需求很小。于是采取了消防调试初期改造就近相邻水源管道，消防系统正式运行后作为消防水池的备用水源，将临时消防水源作为备用的方案，大大缓解了这一状况的发生，提高系统运行可靠性。
（5）优化后续机组移交及调试顺序
考虑CpR1000堆型1、2号机组差异与联系，2号机调试逻辑在保证按时可用同时，也应考虑对一号机影响，最大程度提供对机组整体安全贡献。
上文提到1号机建设初期消防水源往往处于最不利工况，且极端情况下消防水流量也得不到有效保证。考虑到消防水生产系统1#2#机组消防水泵启动顺序为1Jpp001po、2Jpp001po、1Jpp002po和2Jpp002po同时启动，在2号机消防水生产系统不可用的情况下，可能导致常规岛稳压系统排空。因此为了保证现场的消防系统满足初始设计功能以及流量与压力要求，需要在1号机组在建时先移交1Jpp在2号机消防水生产系统上游6.6KV电源可用前尽快移交2Jpp系统，提高消防水源可靠性，减小补水时间，并提供极端情况下外部水源输出。
4压水堆核电厂调试启动过程消防安全管理措施
结合火灾危害点的分析情况，为满足法律法规及标准规范对于消防安全管理的要求，确保调试启动安全顺利的进行，我们采取了如下几方面的消防安全管理措施：
4.1消防行动卡的编制和演练
根据国家应急预案体系及核电厂消防监督管理规定的要求，调试启动试验前，应随着永久消防系统的可用，编制相应火灾风险区域的消防行动卡，并针对消防行动卡进行演练、生效。
4.2消防安全管理制度的落实
针对核电厂消防监督管理规定提出的几项检查内容，CpR1000压水堆核电厂调试启动过程中应落实的消防安全管理制度如下：
（1）消防组织机构的设置[6]
应建立四级消防干预体系：一级干预――现场人员（现操），二级干预――义务消防队（运行值二级干预队），三级干预――电站专职消防队，四级干预――外部消防力量。
（2）消防预案的完善
重大联调试验前，电站专职消防队应编制由灭火预案，工程项目部编制消防应急预案，以便与消防行动卡形成完整的消防应急预案文件体系。
（3）动火许可制度
对试验期间的动火作业实行作业许可制度，若在火灾风险点附近进行的动火作业，设置控制点进行监控。
（4）火灾荷载控制
试验前，组织对试验区域内的可燃物、易燃物进行清理，将现场的火灾荷载控制在合理、安全的范围内。试验期间，严格控制现场火灾荷载的存放数量。
（5）现场消防巡检
试验期间，安排人员对火灾重点部位进行定期的现场消防巡检，及时消除火灾隐患。
5结束语
对于核电站来说，安全是摆在面前必须首要解决的问题，而在核电站的安全管理中，消防安全处于非常重要的位置。美国有关部门的火灾概率安全分析（pSa分析）表明：火灾对核电站总的堆芯损坏频率可能高达55%，而总火灾频率（平均）达0.28次/堆年，比核事故的设计基准事故频率高的多。从财产损失方面来看，国际核电保险集团的统计数据表明，核电站火灾造成的财产损失占到总财产损失的80%～90%[7]。
对CpR1000压水堆核电厂调试启动消防安全管理的研究，从火灾危害性的分析为出发点，并根据消防安全管理的要求及电站消防系统的进度，提出了消防系统调试进度优化的措施，更有利于提高消防安全管理水平，为调试启动的顺利开展保驾护航。
参考文献
[1]核电工程总承包与项目管理[m].北京：中国电力出版社，2010年9月.
[2]辽宁红沿河核电一期工程设计假设火灾分析[R].深圳中广核工程设计有限公司，2006年12月.
[3]红沿河核电一期工程消防设计专篇[R].深圳中广核工程设计有限公司，2007年6月.
[4]GB/t22158-2008核电厂防火设计规范[S]..
[5]RCC-i97版压水堆核电站防火设计和建造规则[R].北京核工业第二研究设计院，2002年6月.
[6]周卫红，广东大亚湾核电站消防管理概述[J].消防技术与产品信息，1999年11期.