安徽马鞍山电厂脱硫系统消防技术规范书

安徽马鞍山电厂“上大压小”扩建工程2×660MW超临界机组-脱硫系统消防工程
技
术
规
范
书
安徽海越建设工程有限公司
二0一一年十月八日
目录
1 总则
2 设计条件与环境条件
3 设备规范
4 技术要求
1 总则
本技术规范书适用于安徽马鞍山电厂“上大压小”扩建工程2×660MW超临界机组脱硫系统消防工程中的火灾报警系统、气体灭火系统、消火栓系统设计及安装等方面的技术要求；本次消防施工图是依据总包方下发的脱硫系统建筑平面图，根据平面图中的功能区，按照消防设计规范要求进行设计。

2 设计条件与环境条件
2.1 设计条件
2.1.1 应遵循的主要现行标准
GB 50116-1998 火灾自动报警系统设计规范
GB50229-2006 火力发电厂与变电所设计防火规范
GB50016-2006 建筑设计防火规范
GB11920-89电站电气部分集中控制装置通用技术条件
GB 17429-1998火灾显示盘通用技术条件
GB 14003-2005 线型光束感烟火灾探测器
GB 16280-2005 线型感温火灾探测器
GB 4715-2005 点型感烟火灾探测器
GB 4716-2005 点型感温火灾探测器
GB 4717-2005 火灾报警控制器
GB 4718-2006 火灾报警设备专业术语
IEC 144 低压开关和控制设备的外壳防护等级
ANSI 488 可编程仪器的数学接口
ISA-55.2 过程运算的二进制逻辑图
ISA-55.3 过程操作的二进制逻辑图
ISA-55.4 仪表回路图
美国国家防火协会NFPA标准及其它相关标准
2.1.2地理位置
马鞍山市位于长江下游南岸、安徽省东部，是安徽东部的门户，皖南交通的要冲。

东北与江苏省南京市江宁区接壤，东南与江苏溧水、高淳相邻，西临长江与和县隔江相望，南与芜湖市、宣城市毗连。

全市总面积1684平方公里，总人口接近130万人。

本工程地处马鞍山市北郊的江边―金家庄区，西邻长江，北侧紧靠慈湖区，东侧紧邻马鞍山钢铁公司烧结厂，距市区约7公里。

电厂区域场地平坦。

电厂东临恒兴路，与马鞍山市区道路网连接，铁路专用线通至厂区，水陆交通方便。

2.2 环境条件
2.2.1 气象条件
本工程距马鞍山市气象站较近，该站具有多年连续观测资料，是本工程气象原始资料的主要来源。

马鞍山市气象站地处马鞍山市店门口，地理位置为北纬31°41′、东经118°31′，观测场地面高程23.4m，1959年建站。

主导风向：
夏季(6、7、8月)：主导风向E，风向频率13%
冬季(12、1、2月)：主导风向E，风向频率10%
全年：主导风向E，风向频率13%
2.2.2 电厂主厂房零米海拔高度：8.30m（1956黄海高程系统）2.2.3 主要气象参数
2.2.
3.1 室外历年日极端最高/最低气温41.1/-13℃
平均气温 15.7℃
年平均相对湿度76％
2.2.
3.2 当地历年平均大气压力： 101
4.0hPa
2.2.
3.3 地震动峰值加速度 a=0.083g 按照7度设防
2.2.
3.4 污秽等级 IV级
2.2.
3.5 最大积雪深度: 29cm
2.2.
3.6 平均降水量 1025.6mm
2.2.
3.7 平均风速 1.8m/s
50年一遇离地10m高自记10分钟平均最大风速为 26.1m/s
2.2.
3.8 历年平均雷暴日数 31.2天
历年最多年雷暴日数 45天
3 设备规范
本规范书的范围为2×660MW超临界-脱硫系统消防工程中的火灾报警系统、气体灭火系统、消火栓系统，安装技术标准、图纸资料等。

3.1 火灾自动报警系统-脱硫岛区域报警控制器探测范围主要包括:
3.1.1制浆综合楼：
1）配电室；
2）电缆夹层；
3）脱硫控制室、电子设备间、工程师站；
3.1.2 脱水楼：
1）0.000m层；
2）6.000m层；
3）11.000m层；
4）18.000m层；
3.2 消防联动的技术要求
脱硫系统设备火灾探测报警系统及灭火系统型式见下表：
表一
序号建筑物/区域
区域
监测类型
控制方式
灭火系统
型式
可燃物
说明
名称火灾程度
IG541灭火系统
1 UPS室(制浆综合
楼)
感烟和感温
组合
自动报警，自动灭火
或人工确认后手动灭
火
IG541气
体消防系
统
电缆与
电线
中 1
2 配电室(制浆综合
楼)
感烟和感温
组合
自动报警，自动灭火
或人工确认后手动灭
火
IG541气
体消防系
统
电缆与
电线
中
3 电缆夹层(制浆综
合楼)
感烟和感温
组合
自动报警，自动灭火
或人工确认后手动灭
火
IG541气
体消防系
统
电缆与
电线
中
4 脱硫控制室(制浆
综合楼)
感烟和感温
组合
自动报警，自动灭火
或人工确认后手动灭
火
IG541气
体消防系
统
电缆与
电线
中
5 电气设备间(制浆
综合楼)
感烟和感温
组合
自动报警，自动灭火
或人工确认后手动灭
火
IG541气
体消防系
统
电缆与
电线
中
6 工程师站(制浆综
合楼)
感烟和感温
组合
自动报警，自动灭火
或人工确认后手动灭
火
IG541气
体消防系
统
电缆与
电线
中七氟丙烷无管网气
体灭火系统
1 电控室(脱水楼) 感烟和感温
组合
自动报警，自动灭火
或人工确认后手动灭
火
七氟丙烷
无管网气
体灭火系
统
电缆与
电线
中
注：1、本表灭火系统型式除栏中开列的消防系统外还包括消火栓、灭火器等消防设施。

对于自动灭火区域，同时装设两种不同原理的探测元件，当两种不同原理的探测元件均动作时，自动或经人工确认后起动灭火装置。

3.2.1 水消防控制接口
本工程来自厂区消防室外管网。

在正常时由消防稳压给水设备维持管网稳定的水压，在发生火灾的情况下，当消防管网中的水压下降到一定值时，自动启动电动消防泵，当电动消防泵故障时立即启动备用柴油机消防泵。

3.2.2 气体消防控制接口
本工程气体消防设有IG541灭火系统。

3.2.2.1 IG541灭火系统控制盘为智能型消防控制盘，设置在一层配电间，气体灭火系统防护区内的火灾报警信号；气体预喷射、已喷射信号均可在火灾报警主盘上显示、记忆、报警。

当防护区第一路探测器发出火灾信号时，设在该防护区内的警铃将动作，同时向火灾探测报警控制盘发出警报，指示火灾发生的部位，提醒工作人员注意；当第二路探测器亦发出火灾信号后，开始进入延时阶段（0-30s可调），此阶段用于疏散人员（火灾声、光报警器等动作）和联动设备的动作（包括开口封闭装置、通风机械、防火阀等设备）。

延时过后，火灾探测报警控制盘通过驱动控制盘向控制对应防护区的选择阀发出灭火指令，打开储存容器容器阀，向失火区进行灭火作业。

同时，火灾探测报警控制盘接收压力开关的反馈信号，释放指示灯
亮，驱动控制盘、防护区入口处的灭火剂释放指示灯同时亮。

灭火剂释放报警信号与火灾报警信号应有所区别（防护区内火灾报警信号采用警铃，防护区入口处设火灾声、光报警器及灭火剂释放指示灯）。

3.2.2.2气体消防控制接口：在气体灭火区域内，当一组探测器探测出火灾或有火灾危险时，在集中或区域火灾报警控制盘上发出声光报警信号，并将报警信号输出给灭火现场控制盘，启动保护区域声光报警器。

当第二组探测器报警时，集中或区域火灾报警控制盘仍有声光报警信号，并将第二组报警信号输出。

集中或区域火灾报警控制盘直接对灭火现场控制盘输出信号启动气体选择阀，同时启动保护区域外的气体放气指示灯。

气体释放后，集中或区域火灾报警控制盘可接受气体灭火系统的反馈信号。

3.2.3 防排烟设备及空调系统消防联动控制
对于采用 IG541气体灭火的房间，当火灾发生、灭火系统启动时，火灾报警系统应发出联动信号自动使该保护区域的防火阀关闭；当灭火完成确认后，系统可远方启动该保护区域的排烟风机、开启排烟阀；复位防火阀。

防排烟设备及空调系统消防联动控制：火灾探测报警系统与集控楼的集中空调系统设有火灾报警联动接口，当火灾发生时，联动关闭空调机组。

联动信号为硬接线干接点。

对于采用烟络尽气体灭火的房间，当火灾发生、灭火系统启动时，火灾报警系统应发出联动信号自动使该保护区域的防火阀关闭；当灭火完成确认后，系统可远方启动该保护区域的排烟风机、开启排烟阀，复位防火阀。

集中控制室、电子设备间和电气继电器室均设置机械排烟系统，风机采用消防高温排烟风机。

若对房间发生火灾，并在确认火灾扑灭后，可手动启动排烟风机将室内的烟雾排至室外。

若烟温达到280℃，风机进口处的排烟防火阀将自动关闭，并输出信号联锁关闭风机。

排烟后期，除排烟系统继续运行外，还可利用空调机组的送风机向室内送入新鲜空气。

排烟风机及排烟防火阀的控制纳入火灾报警系统。

3.2.4与集控楼火灾消防报警联网
脱硫区域火灾消防报警作为一个消防报警区域，火灾报警系统设备采用进口产品，并与主厂房火灾报警系统设备选型一致，同时留有与主厂房火灾报警系统的通讯接口。

3.2.5 消防稳压装置控制接口
1）消防稳压装置维持全厂消防栓供水系统管网压力，使之经常处于 1.2MPa ，稳压泵容量需满足系统稳压要求。

2）正常情况下消防管网压力维持在 1.2MPa，当消防管网的水压下降至 1.1MPa 时，稳压装置自动启动。

发生火灾时，动用消火栓等消防设施，管网内水压降低，稳压装置的运行仍不能恢复设计压力，当压力继续下降至1.0MPa时，电动消防泵自动投入运行，若电动消防泵发生故障或失电，压力继续下降至0.9MPa时柴油机驱动消防泵自动启动，直到火灾扑灭。

3）当手动启动主消防电泵失败时，消防控制系统也可以直接联锁启动备用柴油机泵。

4 技术要求
4.1 系统功能
4.3.1 投标方提供的火灾自动报警系统应能在火力发电厂确保系统正确无误。

4.3.2火灾报警系统包括探测装置(点式或线型探测器、手动报警器)、区域报警器、火灾自动报警总盘、消防电源装置和联动信号装置等。

全厂火灾自动报警总盘设置在集控楼集控室内的专用消防控制盘区，各报警点除在该区域盘内报警外，还同时将信号传输到火灾自动报警总盘上，因而全厂火警都可在火灾自动报警总盘上立即发出声光信号，并记录下火警地址和时间。

区域报警器放置于本区域内便于监视的地方。

火灾自动探测及报警控制系统对火灾进行探测，发出声光警报并自动或手动启动灭火系统，对消防及灭火设施的运行情况进行监视。

火灾报警后，应联锁启动有关部位的防烟、排烟风机和排烟阀，并接收其反馈信号；应联锁停止有关部位的风机，关闭防火阀，并接收其反馈信号，防火阀所需的24V直流电源由火灾自动探测及报警控制系统提供。

发生火警后，原则上应由运行巡视人员立即赶赴现场或经工业电视监视系统确认火情，然后再启动相应消防设施组织灭火。

对某些场所，例如主厂房透平油箱、氢密封油装置等，当发生火警后一方面发出报警，同时可自动联动水喷雾或喷淋动作。

火灾确认后，应联锁关闭有关部位的防火门、防火隔栅，并接收其反馈信号；应发出控制信号，强制电梯停于底层，并接收其反馈信号。

消防水泵、防烟和排烟风机在消防联动盘上应配有直接手动操作手段（硬手操），并设有自动/手动切换开关。

在每台机组的汽机房A排侧处设一变压器区域雨淋阀的手动控制挂箱。

火灾确认后，应自动接通消防广播系统。

每台区域屏和火灾自动报警总盘之间采用网络连接，在就地操作盘上有本区内火灾探测点，并设有该区内消防联动设备的硬手操。

系统应包括报警触发装置（手动和自动两种），区域报警控制盘、中央监控主盘、电源装置、联动输出装置、声光报警装置和消防电话等。

4.3.3 系统中每个报警触发装置的信号，在区域报警控制盘和中央监控主盘上应同时有声、光显示，并均能报警到位。

4.3.4 区域报警控制盘能反映本区域内的火灾报警信号，并具有自诊断功能，可对各火灾探测回路及各探测器的故障状态发出报警信号。

中央监控主盘可对整个系统的火灾报警实现集中监控，并能反映系统中各区域报警控制盘及各火灾探测回路的故障，并具有多对联动用输出接点，联动用输出接点满足现场需要。

4.3.5系统电源
区域报警控制主机电源来自集控中心，火灾自动报警总盘应有专用备用电池电源及自动充电器，备用电池应可在最恶劣工况下连续使用8小时。

4.4总的要求
4.4.1火灾报警系统采用进口产品。

4.4.2探测和控制设备的配置应根据实际对象要求确定。

4.4.3在选择火灾探测器时，应根据火灾的特点及探测和控制点的空间环境来选择。

4.4.4 火灾报警控制器（包括中央监控盘和区域报警控制盘）的容量和每一条总线回路所连接的火灾探测器及控制模块（或信号模块）的地址编码总数均应留有20%的余量。

手动火灾报警器在厂房内普遍设置，每个防火分区应至少设置一个手动火灾报警器，从一个防火分区的任何位置到最近的一个手动火灾报警器的步行距离不应大于30米。

4.4.5 就地区域控制/显示盘应能反映本区域各火灾探测回路及各探测器的故障，火灾自动报警总盘应能反映系统中各火灾探测回路的故障，并具有多对联动用输出接点。

4.4.6 应能显示火灾发生的区域、部位及时间。

4.4.7火灾探测器的选择应根据电厂特点（如高频电磁干扰、粉尘积聚、潮湿等）选择，当设置自动联动装置或启动自动灭火系统时，应采用智能感烟，智能感温、线型感温探测器（同类型或不同类型）的组合。

对环境较差的区域，如竖井、桥架、输煤层等处，应采用线型感温探测器，线型感温探测器的探测区域长度及敷设方式满足实际施工及消防规范的要求。

4.4.8 灯光警报装置和音响警报装置中一种发生任何故障并不应影响另一种装置正常工作。

4.4.6 投标方提供的火灾自动报警系统应执行有关的防火规范及国家标准。

4.4.7火灾探测器应是智能型，并有如下配置功能：
每个智能探测器应配置CPU微处理器，有自诊断功能，自动环境补偿功能;
每个智能探测器能自动检测探测器的污染程度，在有污染物时有报警输出。

4.4.8 在每个防火分区，应设置人工报警装置，人工报警装置应设置于便于操作的位置并应提供明显的标志。

手动报警器应符合下列环境条件：
温度：-10℃~+50℃
相对湿度：≦93%
玻璃击碎能自动启动报警。

红色外壳、式样美观
4.4.9功能模块
功能模块应符合下列环境条件。

温度：-10℃~+50℃
相对湿度：≦93%
每个功能模块须带有独立地址码及智能功能，并可直接接入探测回路或控制回路中。

当用于AC 400/230V回路启停各种设备时，如不能直接控制交流强电回路，则配置中间继电器作强弱电隔离。

每个功能模块只占用回路中的一个地址（单点对单点）,以提高系统整体安全保证。

4.4.10声光报警器（用于未设置火警广播的场所）
所有声光报警器为直径150mm红色并为低耗电量，工作电压为24VDC的型号。

4.4.11感温电缆
功能：设置在电缆廊道内及电缆托架等地方，可检测出火灾报警点的位置。

技术要求
1、适用环境: -40℃～+100℃
10～93%rh（无凝结）
2、工作电压：18V-26V
3、动作温度：可以在60℃-140℃之间设定调整
4.5 火灾应急广播及消防专用电话系统
系统由火灾应急广播系统、消防专用电话系统和消防专用外线电话组成。

实现系统运行维护中的通讯联络功能，实现火灾情况下的消防指挥功能，提供快捷的信息联络服务。

4.5.1 火灾应急广播系统
广播系统由播音控制盘、功率放大器、广播区域控制盘、广播音箱等组成。

在各网络型火灾报警控制区域机上均应设置消防广播主机，消防音箱的布置位置及数量同声光报警器（或警铃）。

消防广播主机至少应具备有三种以上标准汉语普通话语音合成器，以便在火警时针对火警地区进行火警及疏散广播、在火警相
邻地区进行警示性广播以及全厂性的火警广播，收到火警信号时能将广播系统自动切换到火警事故广播状态。

功放容量为本期集中火灾报警系统内的所有扬声器容量总和的1.5倍。

消防广播系统应能够通过在线通讯方式接受火灾自动报警总盘的监控。

全厂设置的消防广播系统，共分为六个区域。

六个区域分为#1机、#2机、集控楼、脱硫区域和输煤系统及厂区。

4.5.2 消防专用电话系统
消防通讯系统由火警电话盘、电话分线箱、电话插孔、电话分机组成。

在火灾自动报警总盘内必须配备总线制消防电话，全厂各网络型火灾报警控制区域及其它各重要场所（如：消防水泵房、重要的有人值班岗位等），均应设置消防电话分机。

消防电话必须具备1路通话、多路呼叫等待的功能。

手动报警器处应设置对讲电话插孔，并配若干部火警专用手提电话。

每个就地区域报警盘及其他重要部位设置固定的对讲电话。

全厂设置一台消防通讯电话主机。

消防电话主机应能够通过在线通讯方式接
受火灾报警控制主机的监控。

4.6控制方式：气体灭火系统控制方式。

4.6.1气体灭火系统的控制，其每个保护区域内的探测器都被分成两个独立的报警信号。

每一保护区应安装两种不同类型的探测器，并分成两组安装。

4.6.2对空调系统的联锁要求
为防止在灭火时，气体沿房间内所设空调的风口和管道大量泄露，降低了房间内气体的浓度而影响灭火效果，因此要求空调系统的送、排风设备和空调机在灭火前必须能自动关闭。

因此，要求在所有区域中设置的送排风系统的风口、支管或总管上，应设有在接受到火灾自动报警系统送出的干结点后，可自动关闭的防火阀。

这些防火阀应设置在每个保护区域中，并保证能使保护区域内外的送排风管隔绝。

同时每个保护区域中设置的送排风系统的电气控制的电气控制箱，也应具有在接受到火灾自动报警系统送出的干接点后，能自动关闭送排风机的功能。

4.7 系统数据线采用二线制连接各元件，包括探测器、信号输入及输出模块、手动报警按钮等。

每个探测器、模块和按钮应有短路隔离器，在开路或短路情况下网络均能维持正常运行。

5 IG541气体灭火、七氟丙烷无管网灭火系统
5.1 设备名称及用途
（1）设备名称：IG541气体灭火、七氟丙烷无管网灭火系统成套设备。

（2）设备用途
本技术规范书所包括的设备将用于本工程制浆综合楼、脱水楼7个防护区的气体消防，采用组合分配全淹没系统，其中脱水楼电控室采用无管网七氟丙烷气体扑灭防护区内的火灾。

3.2 防护区
3.2.1制浆综合楼：
1）配电室、UPS室IG541气体灭火；
2）电缆夹层IG541气体灭火；
3）脱硫控制室、电子设备间、工程师站等IG541气体灭火；
3.2.2 脱水楼：
6.000m层电控室七氟丙烷无管网灭火；
制浆综合楼6个防护区采用一个组合分配系统，共用一套IG-541气体灭火系统；脱水楼6.000m层电控室七氟丙烷无管网灭火。

3.3 储存容器间
灭火剂的设计用量按组合分配系统中最大一个防护区灭火用量与剩余量之和计算，另考虑一套100%备用量，IG-541气体的储存装置等放置在专用的气体消防间内，布置在控制楼4.50m层，平面尺寸为8 2.7m，脱水楼6.000m层电控室七氟丙烷无管网灭火，储存容器间内瓶组布置的荷载不能超过1.5吨/平方米。

3.4 设备规范
3.4.1 基本设计参数
（1）IG-541气体灭火系统的最小设计灭火浓度为37.5％。

（2）IG-541气体灭火剂喷放至设计用量的95％时，其喷放时间不应大于60s，且不应小于48s。

（3）灭火浸渍时间采用10min。

（4）采用了空调的防护区的最低环境温度为20℃，电缆层防护区的最低环境温度为0℃。

（5）灭火剂的喷射时间为60s之内达到最小设计浓度的95％，设计抑制时间为10min。

3.4.2 气体灭火剂输送管道设计参数
集流管气体输送管
管道公称直径外径与壁厚材质管道公称直径外径与壁厚材质DN100 114x9.0 20DN100114x7.0 20 DN80 89x7.520DN80 89x6.0 20 DN65 76x6.520DN65 76x5.5 20 DN50 60x6.0 20DN50 60x5.0 20 DN40 48x5.5 20DN40 48x4.0 20 DN32 42x5.0 20DN32 42x3.5 20 DN25 34x5.0 20DN25 34x3.5 20 DN20 27x4.5 20DN20 27x3.5 20 DN15 22x4.0 20 DN15 22x3.0 20
4 技术要求
4.1 乙方根据总包方提供的设计资料，负责IG541、七氟丙烷无管网气体灭火系统的设计，包括系统设计，储存容器间布置、系统管道布置及支吊架安装布置等。

乙方应提供相应的计算书，对整套系统的计算结果负责，并配合设计院完成施工图设计。

4.1.1 喷头的设计选型及布置在满足灭火要求的前提下，应保证两侧空间在气体喷放过程中和喷放后气压平衡，压强不超过1200Pa。

4.1.2 设有吊顶的防护区，吊顶上下为同一个防护区，防护区所设吊顶不承压。

为了满足喷放后气体灭火剂在防护区内均匀分布的要求，吊顶内也应设置喷头。

吊顶下的喷头应加导流罩。

4.1.3 防护区应设置泄压口，泄压口面积通过计算确定。

泄压口应具有释放超过规定的压力后自动关闭以及防止火灾蔓延的功能。

泄压口的供货、安装均由卖方负责。

4.1.4如灭火剂输送管道为露天布置，该段管道应采用5cm厚的岩棉保温，保护层为0.5mm厚的铝皮。

4.1.5 储存容器间的布置应合理，便于更换充装灭火剂。

4.1.6 每个防护区应设一个选择阀。

选择阀的位置宜靠近储存容器，并应便于手动操作，选择阀上应设有标明防护区的铭牌。

4.1.7 防护区内的火灾探测报警系统的设备不在本设备招标范围内，气体灭火系统与全厂火灾探测报警控制系统的接口由卖方与火灾探测报警控制系统供应商配合，直至系统投入运行。

4.8 IG-541气体灭火系统气体输送管道以减压阀（减压孔板）为分界面，分成两部分：从气瓶释放软管出口至减压阀管道称为上游管道，当减压阀置于选择阀前时，上游管道还应包括选择阀至减压阀之间的管道，上游管道的最大工作压力为 15MPa，以减压阀出口至气体喷嘴处的管道称为下游管道，最大工作压力为7MPa。

4.9 IG-541气体灭火系统应配置钢瓶及瓶架、容器阀、电动启动器、单向阀、排放喷嘴、人工拉杆释放启动器、压力泄放堵头、端部泄放塞、减压孔板、钢瓶架、喷放软管、喷嘴导流罩、选择阀、集流管、分配管及其它管路。

4.10设有吊顶的防护区，吊顶上下为同一个防护区，其喷头的布置应满足吊顶上下各自空间内灭火浓度的要求，同时还应考虑喷放后吊顶上下的压差不超过1200Pa。

4.11 按照《气体灭火系统设计规范》（GB50370-2005）进行设计。

4.12 防护区的灭火设计浓度或实际使用浓度，不应大于有毒性反应浓度（LOAEL 浓度）52％。

4.13 气体储存容器
4.13.1 储存容器应采用无缝容器，容器满足国家有关压力容器标准和ASME标准的要求。

储存容器与其他组件的公称工作压力，不应小于在最高环境温度下所承受的工作压力。

储存容器牢固放置在储存容器架上，储存容器的摆放应使其外部便于检修并且不受腐蚀。

4.13.2 在储存容器或容器阀上、组合分配系统的集流管上，应设安全泄压装置。

4.13.3 储存容器上应有压力表显示灭火剂储量，压力表和瓶头阀为一体，出厂时已安装完毕，出工厂外不得拆卸，该压力表直接显示储存压力值，可直观判断钢瓶内压力是否正常。