9.5 室内冷却、灭火设施

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煤化工工程设计防火标准 GB51428-2021

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9.5.1 煤粉制备、水煤浆制备、煤气化、煤气化工艺水处理、油煤浆制备和煤直接液化催化剂制备高层厂房和煤储运系统建筑应设置室内消火栓。

室内消火栓应配置直流水雾两用枪，系统设计流量不应小于表9.5.1的规定，火灾延续时间不应小于3.00h。

9.5.2 煤粉制备、水煤浆制备、煤气化、煤气化工艺水处理、油煤浆制备和煤直接液化催化剂制备高层厂房，其室内消火栓系统的消防给水竖管宜沿疏散楼梯布置，超过10个消火栓时应连成环状，管径不宜小于150mm。

9.5.3 室内消火栓系统宜采用湿式系统。对于严寒和寒冷地区非采暖的厂房和仓库，冬季可采用干式系统，但应符合下列规定：

1 应具有管道快速充水措施，充水时间不应大于2min；

2 应具有管道自动快速放空措施；

3 系统控制阀应采取防冻措施；

4 室内消火栓附近应设置火灾报警按钮，可联动启动系统控制阀。

9.5.4 室内消火栓的设置应符合下列规定：

1 宜采用减压稳压型消火栓；

2 室内消火栓栓口处静压大于1.2MPa时应分区供水；
3 宜采用直流水雾水枪，直流水枪充实水柱不宜小于13m；

4 应按自然楼层设置消火栓，布置间距不应大于30m。

9.5.5 室内其他冷却、灭火设施的设置部位及选用的系统类型应符合表9.5.5的规定。

注：1 煤储运系统建筑设置的自动喷水灭火系统，其设计火灾危险等级应按不低于中Ⅱ级确定；当采用闭式自动喷水灭火系统时，宜采用快速响应喷头；

2 固定消防水炮应具有水雾喷射功能，并应有效覆盖被保护对象。煤粉仓周围煤粉泄放区设置的固定消防水炮系统的设计流量不宜小于20L/s，火灾延续时间不应小于1.0h；储煤库内设置的固定消防水炮系统的设计流量不宜小于30L/s，火灾延续时间不应小于2.0h；粉煤气化厂房磨煤机和循环压缩机、室内液化烃泵、操作温度不低于自燃点的可燃液体泵场所设置的固定消防水炮系统设计流量不宜小于40L/s，火灾延续时间不应小于2.0h；

3 水喷雾灭火系统用于煤粉固体火灾时，设计喷雾强度不应小于15L/（min·㎡）；用于防护冷却，设计喷雾强度不应小于9L/（min·㎡）；

4 当粉煤气化厂房室外固定消防水炮的射流不受障碍物阻挡且能有效覆盖厂房内的磨煤机和循环压缩机时，其室内可不设置固定灭火系统。

9.5.6 大型、中型煤化工工厂生产区无人值守的仪表控制机柜间，宜设置自动气体灭火设施。

9.5.7 煤粉制备、水煤浆制备、煤气化、煤气化工艺水处理、油煤浆制备和煤直接液化催化剂制备高层厂房和煤储运系统建筑设置的室内消火栓系统、自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统、固定消防水炮系统，均应在系统控制阀后设置半固定接口，管径不应小于DN80。

9.5.8 煤化工工厂内采用独立的稳高压消防给水系统供水的建筑物，可不设高位消防水箱。

条文说明

9.5.5 本条规定了除消火栓外的室内冷却、灭火设施的设置部位及选用的系统类型。

（1）输送褐煤和易自燃的高挥发分煤的运煤地下廊道内一旦发生火灾，火灾的蔓延速度快、扑灭难度大，因此要求设置雨淋灭火系统或水喷雾灭火系统。

（2）煤化工工厂的运煤栈桥输煤量大、输送距离长，与煤气化等高大厂房连接的栈桥坡度大，发生火灾易形成烟囱效应，本条要求输送褐煤和易自燃的高挥发分煤的运煤栈桥与运煤地下廊道、筒仓、煤气化厂房等连接处的洞口设置防火分隔水幕，是为了防止火灾蔓延扩大。

煤化工工厂厂外运煤栈桥一般很长，厂外长距离的运煤栈桥在进入厂区处设置防火分隔水幕，可减少厂外火灾对厂内生产装置的影响。

（3）目前国内建造的圆形煤库直径最大为120m～130m，采用一般直流水炮可满足射程要求，但远距离喷水时水流冲击力很大，不利于控火，采用具有水雾喷射功能的消防水炮，适合室内储存固体散装丙类物料的大空间使用，可避免水力冲击扩大火灾。

（4）煤化工工程煤粉制备系统从碎煤仓到煤粉仓整个工艺过程复杂，碎煤粒径约3mm，从磨煤机出口煤粉的粒径为70μm～250μm，特别是褐煤及高挥发分煤，泄漏后极易发生火灾及粉尘爆炸，通过调研，基本确定了粉煤气化厂房内易发生煤粉泄漏或合成气泄漏的部位——磨煤机、旋转给料机、袋式过滤器、煤粉仓上下部、煤粉锁斗上下部、气化炉点火烧嘴及合成气出口法兰连接处、飞灰过滤器可燃气体进出口法兰连接处、循环压缩机等，这些部位是否都设置固定灭火系统还有待于进一步研究。本标准编制过程中结合工艺本质安全要求及火灾案例分析，对于发生过火灾的部位均作为重点部位，要求设置适宜的固定灭火系统，但考虑到袋式过滤器虽火灾发生频率高，因火灾一般发生在检修期间，可通过加强管理并采用消火栓系统保护。需要注意的是，由于水进入煤粉仓会给工艺操作带来影响，系统布置时要尽量避开煤粉仓爆破口或采取措施防止消防水经泄爆口进入煤粉仓。

煤气化厂房内火灾事故发生时，火灾自动报警系统的设置可将事故控制于早期，有利于事故或隐患的控制及消除，因此，在煤粉仓的煤粉泄漏部位等重点区，应设置由火灾自动报警系统联动控制的固定灭火系统。为避免室内设置的自动灭火系统可能因误动作给生产带来不便及产生不必要的损失，室内灭火系统要具有工艺操作人员确认后延迟启动的功能。

（5）粉煤气化厂房内的磨煤机和循环压缩机一般布置在首层，当其室外设置的固定消防水炮的射流不会受到外墙等障碍物阻挡且能有效覆盖厂房内的磨煤机和循环压缩机时，室内可不必设置保护磨煤机和循环压缩机的固定消防水炮等设施。

（6）现行国家标准《水喷雾灭火系统技术规范》GB 50219-2014规定了水喷雾灭火系统的设计喷雾强度等相关参数，水喷雾灭火系统的防护目的主要是灭固体火灾（煤粉）时，设计喷雾强度不小于15L/（min·㎡）；对于粉煤气化厂房循环压缩机，水喷雾灭火系统的防护目的主要是防护冷却，设计喷雾强度不小于9L/（min·㎡）。

（7）表9.5.5注2规定，除储煤库外，其他室内设置的固定消防水炮系统用水量宜按2门水炮的水射流同时到达防护区任一部位的要求计算，主要是考虑到储煤库内机械化程度高、室内消火栓无法布置。目前对于大直径的圆形煤库一般采用在环墙上设置固定消防炮的方式，若采用两门水炮的水射流同时到达防护区任一部位很难实现，且由于原煤的火灾危险性相对小，因此，本标准要求有效覆盖被保护对象即可。储煤库固定消防水炮系统的设计流量，是参照了现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016高大丙类仓库室内消火栓设计流量确定的。对于其他室内消防炮系统设计流量不应小于40L/s的规定，主要是考虑煤气化厂房、油煤浆制备厂房内设备较多，消防炮易受到设备的遮挡，且一般距保护对象较近，要求两门炮同时到达防护区、1门炮流量20L/s的有效射程及喷水强度可满足要求，不宜选用大流量室内炮。

9.5.6 据近年来发生于控制室、机柜间、计算机室、电信站等区域的火灾资料统计，约90％的火灾是由于机柜内电路、元件等过热、老化、短路等原因引发的。对于大型、中型煤化工工厂生产装置独立的仪表控制机柜间（指不设24h值班人员的相对独立场所），由于该场所无人值守，发生火灾后无法实施早期灭火，直接影响到生产装置的安全生产，因此要求在生产装置独立的仪表控制机柜间设置自动气体灭火设施，如全淹没气体灭火系统或仅对设备（如配电柜）采取局部保护的小型自动灭火装置（如S型气溶胶或火探管等）。

与有人值守的控制室布置在同一建筑物内的机柜间，发生火灾后工作人员可及时采用灭火器等扑灭初起火灾，因此可不设置自动灭火设施，但要按照本标准及相关标准的规定设置火灾自动报警系统和建筑灭火器等。

9.5.7 对于煤化工工厂煤粉制备、水煤浆制备、煤气化、煤气化工艺水处理、油煤浆制备和煤直接液化催化剂制备的高层厂房设置的消火栓系统、水喷雾灭火系统、固定消防水炮系统，要求在系统控制阀后设置代替水泵结合器的大流量半固定接口，便于消防队员利用移动设施提供消防水。

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