钢铁冶金企业消防设计论文

钢铁冶金企业消防设计论文

【摘要】消防系统在厂区来说给人分散而又不可见的错觉，实际上消防系统遍布全厂，智能化自动化程度高，是一个非常严谨、非常严肃的系统。消防系统涉及专业之广，与生产、与人员生命关系之密切，不可忽视！无数历史的惨痛教训让我们知道水火无情。上至国家法律规范，下到安全常识都要求我们无时不刻不注意防火。酒钢冷轧消防系统涉及各个相关专业，防消结合。在火灾自动报警系统的智能组网联动下，消防系统精确灵敏，无处不在。

酒钢是我国西北地区规模较大的钢铁联合企业，进入2l世纪以来，酒钢加大了淘汰落后装备、调整产品结构的力度。在年产200万吨薄板坯连铸连轧生产线于2006年5月建成投产后，酒钢公司启动了1800mm碳钢冷轧薄板工程的设计工作。

一、工程概况

冷轧主厂房全长约960米，宽约170米，车间由二个横跨和八个纵跨组成。主厂房附近配套水、电、煤气等各类公辅设施。车间内主要机组包括5机架酸轧联合机组、罩式退火炉、平整机组、1#热镀锌机组、2#热镀锌机组、重卷机组、打包机组。工程区域内包括110KV总降变电站、10KV开关站，各机组配套主电室、变压器室、操作室，以及大量的液压站和地下润滑油库、电缆隧道、电缆廊道等重点保护对象，均属于火灾易发区。工程机电设备容量大，工艺及现场环境复杂，全厂消防设计难度较大。

二、全厂消防简介

消防系统工程几乎涉及各个专业，从消防措施的"防"与"消"这个角度来说，消防可大致分为被动消防与主动消防两大类。酒钢碳钢冷轧工程从总图布置、建筑设计、能源介质防火、火灾自动报警及联动系统、灭火系统等方面综合考虑，设计了一套遍布全厂的智能化消防系统。

1.被动消防措施

根据本工程存在火灾隐患的场所、主要生产设施的火灾危险性分类，各相关专业采取了一系列的被动消防措施，从防火角度尽量避免火灾的发生和蔓延。如在车间周围设环形道路，并与厂区主、次干道相连，以保证消防车辆畅通无阻；各建、构筑物之间设计足够的安全和防火间距，符合防火规范要求。根据各主要建、构筑物的生产火灾危险性分类及其耐火等级确定防火分区面积，设置建筑物内的防火墙、防火门、疏散走道、安全出口和楼梯间形式、宽度等。

电力设计方面，针对所有防雷接地设备均进行可靠电气连接并接地，并满足规范中的接地电阻要求；在高低压配电室、变压器室设通风降温系统；油浸变压器设事故储油池，当出现事故时，迅速放出变压器内的油，以免发生火灾。存在易燃易爆气体火灾危险的地方采取设置防爆阀、安全阀、事故氮气吹扫、自动补充保护气体等措施，尽可能的避免火灾发生。

2.主动消防措施

酒钢冷轧主动消防系统主要由七部分组成，即火灾自动报警及工业消防安全网络化监控子系统、联动控制子系统、火灾应急广播与消

防专用电话子系统、细水雾灭火子系统、消火栓子系统、建筑灭火器配置子系统、火灾疏散指示和应急照明子系统。以上消防措施均属于一旦火灾发生后，厂区所套备的一系列智能型报警、灭火、疏散指挥专用系统，属于主动消防范畴。

三、主动消防系统

1.火灾自动报警及工业消防安全网络化监控子系统

根据工艺流程及总图布置特点，整个自动报警系统按工艺机组分布共设置了8个报警区域，每个区域内设置区域火灾自动报警控制器一套，区域控制器间通过光缆连成环网，并接入专设的集中报警控制器，形成主-从报警网络。本次项目没有再另设消控中心，而是与酒钢200万吨CSP项目共用一个消防控制中心，便于对工艺上具有连续性的两个生产项目进行集中管理，统筹调度。

整个报警系统除设有九套区域报警控制器外，每套控制器连接着所属区域的报警探测器及相关联动设备，并对其进行状态显示和控制。根据不同保护对象的火灾类型及火灾危险等级，选用相应的火灾自动报警探测器类型，见表1。根据新规范，有细水雾灭火系统的报警区域缆式探测器采用双回路交叉敷设的敷设方式，整个项目缆式线型差定温探测器用量达13万米。针对轧机特殊消防，在轧机区还设有外方轧机设备配套的温度补偿金属管感温探测器。

在消控中心设工业消防安全网络化信息管理系统一套，通过与集中式火灾自动报警控制器相连的工控机，对主-从报警网上的各类报警信息进行可视化人机界面管理，监视各子站的工作状态，并对网络

上的相关设备进行控制，存储并管理报警网络上的火警档案信息。管理系统可通过软件对各类具有编址功能的探测器进行二次编码，使探测器编码与所在的区域编号相对应，配合信息管理系统里的探测器分布图，一旦发生火灾，报警信息人员可以迅速判断出发生火灾的区域，为灭火赢得宝贵时间。

2.联动控制子系统

该系统由各种智能型模块、联动报警主机及联动设备手动控制盘等组成。当探测器发出火灾报警信号后，火灾联动报警主机通过控制模块驱动火灾现场声光报警器发出警报，警示现场工作人员；同时启停相应的送风机、排烟风机，关闭相应的防火门防火卷帘等设施。

当任何两组探测器报警或一组探测器加手动报警按钮报警即确认火灾发生时，应外方要求联动报警主机将联动关闭机组PLC系统，停止生产线的运行；同时自动启动灭火设备，灭火设备的运行状态将被送回联动报警主机；一旦主机显示灭火设备未自动启动，值班人员将通过手动控制盘手动启动灭火设备进行灭火。

3.火灾应急广播与消防专用电话子系统

在火灾报警分区内配套设置了消防广播系统、消防电话系统，其中消防电话系统通过带电话插孔的手动报警按钮来实现。具体施工调试时部分区域出现电话信号串扰现象，因此采用了专用电话插孔取代手报插孔。消防广播系统及消防电话系统均由消控中心统一控制，方便管理人员及时播报火情、指挥疏散。消防广播分区按照报警分区确定，若干个相邻的报警分区为一个广播分区。若是发生小型火灾，可

进行局部广播疏散，避免引起大规模恐慌。同时冷轧项目还设置了覆盖全厂的指令对讲系统，系统自带的扩音器也是火情广播一个很好的辅助平台。

火灾应急广播及消防电话系统采用了阻燃型专用线缆，并穿管涂防火涂料保护，以保证火灾环境下的耐火极限要求。

4.细水雾灭火子系统

由于本工程中防护区域内往往包含A类、B类等可燃物，不易封闭，保护区域面积较大，因而主体消防设施采用中、低压细水雾灭火系统。细水雾与水喷雾相比用水量小且对于电气设备缆线的危害相对更小，比较适合电缆隧道等处的灭火。细水雾灭火系统具有自动、消防控制室手动、现场紧急手动和雨淋阀非电控远程手动四种启动方式，确保系统安全可靠。细水雾灭火系统动作过程见图1。细水雾灭火管网设置了电伴热保温电缆，当所处环境温度低于4℃的情况时启用电伴热保温。全厂设消防泵房一座，消防泵房内设消防主泵三台，两用一备。当仅有一个灭火区域灭火时，启用一台泵；当任意两个灭火区需要灭火时，同时启用两台泵。

5.二氧化碳灭火子系统

针对轧机本体及烟道区域，本工程配套温度补偿金属管感温探测器设置了高压二氧化碳灭火系统。其工艺流程为：发现火灾→探测器或手动报警按钮动作→火灾报警控制器发出联动控制信号→联动设备动作并延时→启动瓶电磁阀打开→选择阀打开→灭火剂贮瓶瓶头阀打开→喷嘴→实施灭火。其间火灾报警控制器回收压力讯号器反馈