淺談柴油發(fā)電機房的火災(zāi)起因和防火規(guī)范
2025-09-26(156)次瀏覽
一、發(fā)電機房火災(zāi)種類及起因
1、火災(zāi)種類
對于柴油發(fā)電機房而言,它主要安裝了發(fā)電機組、電氣設(shè)備和供油設(shè)施,它可能發(fā)生下列幾種火災(zāi):
(1)固體表面火災(zāi):柴油發(fā)電機組的本體超溫、油路泄露、機內(nèi)電路短路。
(2)電氣火災(zāi):供電線路短路或其它原因的火災(zāi)引起電器設(shè)備著火。
(3)非水溶性可燃液體(柴油)火災(zāi):供油系統(tǒng)的輸油管路、容器泄漏或火災(zāi)時遭到破壞,油類流淌到地面,接觸到高溫?zé)煔饣蛎骰鸲紵?/span>
2、常見起因
(1)燃油泄漏:油箱、油管、接頭老化破裂,密封失效,維護不當(dāng)或安裝錯誤。其風(fēng)險為泄漏的柴油接觸高溫部件(如排氣管)或電火花時易燃燒。
(2)電氣故障:
①線路老化、絕緣破損導(dǎo)致短路。
②設(shè)備過載運行或接觸不良引發(fā)過熱。
③潮濕、油污環(huán)境加劇電氣設(shè)備腐蝕。
④典型場景:控制柜短路、蓄電池爆炸、電機繞組過熱。
(3)高溫表面引燃:排氣管、渦輪增壓器等高溫部件未隔熱,附近堆放可燃物(如抹布、油漬)。冷卻系統(tǒng)故障導(dǎo)致設(shè)備超溫運行。
(4)潤滑油系統(tǒng)故障:油管破裂、濾清器泄漏或油底殼損壞,潤滑油遇高溫表面起火。
(5)靜電積聚:柴油輸送時流速過快或未有效接地,靜電火花引燃油氣混合物。(6)通風(fēng)不良:機房通風(fēng)系統(tǒng)失效,導(dǎo)致油氣或可燃氣體積聚,遇火源爆燃。
(7)電池故障:備用蓄電池過充、內(nèi)部短路或電解液泄漏,引發(fā)化學(xué)火災(zāi)。
(8)人為操作失誤:
① 違規(guī)吸煙、使用明火。
② 維護時未清理油污或未采取防火措施。
③ 未定期檢查設(shè)備狀態(tài)(如漏油、積塵)。
二、發(fā)電機房的防火規(guī)范
柴油發(fā)電機房的防火規(guī)范主要依據(jù)國家及地方相關(guān)標準,以下是核心引用標準的分類與說明。日常防火檢查如圖2所示。
1、基礎(chǔ)防火規(guī)范
(1)《建筑防火通用規(guī)范》GB 55037-2022
規(guī)定機房位置(首層、地下一層或地下二層)、防火分隔(≥2.00h防火隔墻、≥1.50h樓板、甲級防火門)、儲油間設(shè)計(儲油量≤1m3,≥3.00h隔墻)等核心要求。
(2)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB 50016-2023
該標準封面如圖2所示。細化儲油間油箱密閉、通氣管阻火器、防油品流散設(shè)施(如擋油門檻、集油坑)等要求;明確自動噴水滅火系統(tǒng)的配置條件。
2、消防設(shè)施相關(guān)規(guī)范
(1)《建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范》GB 50140-2005
要求配置ABC干粉滅火器(按E類火災(zāi)設(shè)計),儲油間推薦氣體滅火裝置(如七氟丙烷、超細干粉)。
(2)《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB 50084
當(dāng)建筑其他區(qū)域設(shè)置自動噴水系統(tǒng)時,機房必須同步設(shè)置。
(2)《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB 50116
強制要求機房內(nèi)安裝火災(zāi)報警裝置。
3、可燃氣體與爆炸風(fēng)險規(guī)范
(1)《石油化工可燃氣體和有毒氣體檢測報警設(shè)計標準》GB/T 50493-2019
明確柴油(閃點≥60℃)屬丙類液體,正常環(huán)境不揮發(fā)可燃蒸氣,無需設(shè)置可燃氣體探測器。
(2)《爆炸危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》GB 50058-2014
規(guī)定僅當(dāng)環(huán)境溫度或操作溫度高于柴油閃點(60℃)時需防爆設(shè)計,柴油發(fā)電機房通常不屬于爆炸危險環(huán)境。
4、通風(fēng)與排煙規(guī)范
(1)《石油化工采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》SH/T 3004-2011
要求事故通風(fēng)換氣次數(shù)≥12次/小時,通風(fēng)機需防爆。
(2)《工業(yè)建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》GB 50019-2015
補充通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計細節(jié),如排煙管道獨立設(shè)置、避開儲油間。
5、電氣與應(yīng)急設(shè)施規(guī)范
(1)《民用建筑電氣設(shè)計標準》GB 51348-2019
要求建筑內(nèi)柴油發(fā)電機房必須設(shè)置自動滅火設(shè)施,獨立機房可豁免。
(2)《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標準》GB 51309-2018
規(guī)定應(yīng)急照明照度≥正常照明,疏散通道需獨立回路。
6、部分防火規(guī)范的解讀
關(guān)于高層建筑室內(nèi)柴油發(fā)電機房的消防要求,《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50045-95 2005年版,以下簡稱《高規(guī)》)7.6.6.1條是這樣規(guī)定的:“宜設(shè)自動噴水滅火系統(tǒng)”,其條文說明是“可以采取水噴霧滅火系統(tǒng)”。由于條文和條文說明的描述不一致,同時一些消防管理部門對此作出了特別要求,此外在某些建筑工程中,設(shè)計采取了突破規(guī)范的消防設(shè)施,這些都引起了各方面的關(guān)注,也出現(xiàn)了諸多的爭議,歸納起來有下列幾種不同的理解和做法:
(1)應(yīng)該以《高規(guī)》7.6.6.1條文“宜設(shè)自動噴水滅火系統(tǒng)”為準,條文說明中“可以采取水噴霧滅火系統(tǒng)”不算。
(2)《高規(guī)》7.6.6.1條文中的“自動噴水滅火系統(tǒng)”
它涵蓋了普通自動噴水滅火系統(tǒng)、雨淋系統(tǒng)、水幕系統(tǒng)、水噴霧滅火系統(tǒng)等,它是上述各種的統(tǒng)稱,條文說明中具體指出了采用水噴霧滅火系統(tǒng)”,應(yīng)以條文說明為準。既然是條文規(guī)定“宜設(shè)自動噴水滅火系統(tǒng)”,條文說明又說“可以采取水噴霧滅火系統(tǒng)”,在規(guī)范用詞說明中,“宜”或“可”表示稍有選擇,故上述兩種系統(tǒng)都可以采用。
(3)采用潔凈氣體滅火系統(tǒng)。
《高規(guī)》4.1.3.4條,柴油發(fā)電機房布置在高層建筑和裙樓內(nèi)時,應(yīng)設(shè)置火災(zāi)自動報警系統(tǒng)和除鹵代烷1211、1301以外的自動滅火系統(tǒng)。從這條規(guī)范可以看出,對于高層建筑室內(nèi)柴油發(fā)電機房的消防,法規(guī)并不限制在一定要以水為介質(zhì)的自動滅火系統(tǒng),亦可以采用氣體消防系統(tǒng)。

三、柴油發(fā)電機房防火的做法
1、滅火設(shè)施的性能和效果
(1)自動噴水滅火系統(tǒng)
高層建筑內(nèi)一般都設(shè)有自動噴水滅火系統(tǒng),其供水設(shè)施是現(xiàn)成的,經(jīng)濟方便,原理如圖2所示。自動噴水對固體表面火災(zāi)的作用主要有冷卻、控火、防止火災(zāi)蔓延,但對于發(fā)電設(shè)備、電器設(shè)備可能產(chǎn)生危害。如正在工作的發(fā)電機組發(fā)生火災(zāi),其溫度很高,突然噴水,因熱脹冷縮效應(yīng),可能產(chǎn)生爆裂而受損;電氣設(shè)備經(jīng)水噴淋后,可能失去正常工作的功能。另外,水不能撲救電氣火災(zāi)和可燃液體火災(zāi)。
(2)水噴霧滅火系統(tǒng)
水噴霧滅火系統(tǒng),是由自動噴水滅火系統(tǒng)派生出來的一種自動滅火系統(tǒng),原理如圖3所示。一般情況下,它可以和自動噴水滅火系統(tǒng)共用供水設(shè)施。它的滅火性能和滅火效果是:
① 冷卻作用:具有巨大表面積的水霧滴能吸收大量的熱量并迅速汽化,使燃燒物表面溫度驟降,致使熱分解中斷而中止燃燒。
② 窒息作用:水霧滴受熱后汽化成比原體積大的多的水蒸氣,使燃燒物周圍空氣含氧量降低,燃燒因缺氧受到抑制或中斷。
③ 乳化作用:柴油發(fā)電機房一般采用閃點大于60℃且不溶于水的柴油,當(dāng)水霧滴噴射到正在燃燒的液體表面時,由于水霧滴的不斷沖擊,在燃燒液體表面形成攪拌作用,造成不燃性的乳化層,使燃燒中斷。
④ 電絕緣性能:離心霧化型噴頭噴射出來的霧狀水滴是不連續(xù)的間斷水滴,具有良好的絕緣性能,不僅可以撲救電氣火災(zāi),而且不導(dǎo)電。
《水噴霧滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB50219-95)1.0.3條指出,水噴霧系統(tǒng)可用于撲救固體火災(zāi),閃點高于60℃的液體火災(zāi)和電氣火災(zāi)。
(3)潔凈氣體滅火系統(tǒng)
《氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB50370-2005)3.2.1條,氣體滅火系統(tǒng)適用于撲救下列火災(zāi):
① 電氣火災(zāi);
② 固體表面火災(zāi);
③ 液體火災(zāi);
④ 滅火前能切斷氣源的氣體火災(zāi)。
2、柴油發(fā)電機組機房防火設(shè)計的注意事項
柴油發(fā)電機組運行需要使用燃油,運行過程產(chǎn)生電與熱,做好機房安全消防非常重要。
(1)發(fā)電機組周圍留出1m左右的空間位置,方便后期的操作與維保;
(2)機房內(nèi)部通風(fēng)散熱良好,機器周邊沒有易燃易爆的物品;
(3)機房內(nèi)設(shè)置油類滅火器干粉滅火器和氣體滅火器;
(4)機房外部防栓、消防帶、消防水槍等消防裝置;
(5)機室設(shè)有醒目嚴禁煙火全安圖標、和禁止煙火文字;
(6)機室與油庫,應(yīng)該做好隔離措施。
對比以上幾種滅火設(shè)施的滅火性能和柴油發(fā)電機房火災(zāi)種類,高層建筑室內(nèi)柴油發(fā)電機房應(yīng)選用水噴霧滅火系統(tǒng)或氣體滅火系統(tǒng),普通噴水滅火系統(tǒng)不能撲救電氣火災(zāi)和可燃液體火災(zāi),故不能作為高層建筑柴油發(fā)電機房的滅火系統(tǒng)。

總結(jié):
高層建筑室內(nèi)柴油發(fā)電機組是高層建筑的重要設(shè)備房,是安全供電心臟的重要組成部分,特別是發(fā)生突發(fā)事件時,是維持整個建筑一系列設(shè)施正常運行的關(guān)鍵設(shè)備;同時又由于其火災(zāi)種類較多,設(shè)備昂貴,故它的消防技術(shù)和安全保障引起設(shè)計者和有關(guān)部門的高度重視。柴油發(fā)電機組在建筑樓層中使用,出于防火、消防安全需求,對供電的安全可靠性提出了的嚴格的要求。因此,柴油發(fā)電機組作為常備用電源,在放置使用的時候,需做好消防措施,規(guī)范設(shè)計機房。
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