• 收藏
  • 加入书签
添加成功
收藏成功
分享

钢铁冶金企业自动消防设施局部设置的探讨

王琳
  
富网媒体号
2024年55期
中冶华天工程技术有限公司 安徽省马鞍山市 243000

摘要:随着技术的不断发展,钢铁冶金企业也在不断发展,企业体量持续扩大,钢材的年产量也持续提升,对推动经济增长非常重要。在此过程中,自动消防设施局部设置成为钢铁冶金企业安全运行的关键工作之一,对此应引起重视。文中论述了钢铁冶金企业自动消防设施局部设置,期待能起到一定的借鉴意义。

关键词:钢铁冶金;自动消防设施;局部设置

前言

钢铁冶金企业大,生产过程较为复杂,在炼钢与热处理各环节中使用较多的焦炭、煤炭、电与燃料。该生产环节实质为承压高、温度也高的作业过程。即便是钢铁制造的原料与最终产品皆非可燃物体,生产加工时却会运用较多的易燃易爆气体,因而火灾事故的风险加剧。鉴于此,深入探讨提升钢铁冶炼企业自动消防设施局部设置,其具有极其重要意义。

1我国钢结构厂房特点

我国钢铁冶金行业正处于稳定的发展阶段,较多企业已经认同钢构建筑的显著特点,并且该结构在工业厂房建设上被广泛使用。至今,国内频繁将钢结构技术运用于生产车间、冶金作业平台、干煤棚等多行业。这些建筑的特点体现在以下几方面:第一,大面积、高度、跨度;第二,能够存放或使用易燃材料,并可设置热源;第三,较长的工艺流程线,配备较多大型机械设备,确保工作区域密集;第四,较多密集电缆、管网、桥梁,因此难以确保厂房的结构完整性。

2钢铁企业防火存在的问题

2.1消防总体规划系统性问题

整个厂区实现资源互联互通,明确消防安全单元区域划分,布置厂区范围的消防设备(例如设置消防站点、消防监测中心、供水泵设施、互联网系统等),将消防措施与流程安全有效整合,以及消防资金投入的合理性等方面。

2.2重点火灾区域的有效探测问题

钢铁厂中易发火的区域,包括电缆易燃区及液体可燃区,鉴于其关键性、密封性、火灾特殊性,对火灾探测和扑灭火灾均提出了较高标准。

2.3消防系统工业化问题

鉴于钢铁冶炼工艺的特殊性、火灾本身特殊性、工艺安全必要性以及消防安全管理的必要性,选用消防系统的关键设备必须考虑满足这些工艺操作安全与工业环境的特定要求,即工业化问题,并且,必须精准选配能够针对性检测特殊火灾的高效火灾感应器,即适用性问题。

2.4系统管理智慧化问题

现阶段,由于大数据和人工智能的广泛运用,为钢铁冶金行业的自动消防报警系统实现智能化提供了可行性支持。对此,如何将各项系统从传统方式出发,结合计算机、物联网、大数据、移动通信和人工智能等现代技术方法,推进信息化、数字化及智能化发展,从而提升智能化水平。

3铁冶金企业钢结构厂房防火工作问题描述

3.1丁、戊类厂房防火要求同设计流程存在矛盾

钢铁企业生产过程中显现出其固有的行业特点,若根据相关准则进行厂房内分割线设置,可能引发作业流程问题,进而可能影响施工速度,导致成本与资源的浪费问题。反之,若不设置分割线,则可能带来较大的安全风险。当前,我国钢铁冶金企业获得较明显的发展成绩,企业规模不断扩大,与此同时,机械设备也持续更新升级,进一步涌现出许多大型机械。较多企业纷纷引进这些先进技术、设备,然而在厂房空间规划方面,还存在一些问题。一些企业难以兼顾两格局,这明显影响了作业效率,无法充分体现新技术的优势。经过研究得出结论,在钢结构厂房中设置与不设置防火分区对火灾发生率并无明显影响,因此认为,建立防火分区对降低火灾发生率是没有影响的。

3.2丁、戊类钢结构厂房防火措施的经济合理性问题

(1)使用防火涂料会导致成本上升(2)在涂刷过程中必须确保涂料厚度以达到预期的防火效果,但在实践中确保这一特点往往是颇具挑战的。(3)油漆的耐用性问题,在使用三到四年的时间后,可能会出现老化迹象,进而降低其防火效能,这就需要工作人员周期性的重刷涂料以保持效果,但这会增加总成本;四,涂料本身有易于燃烧的特点,面对高温环境,其火灾率大幅提升,这些问题应得以关注,并且制定策略处理存在的问题。

4钢铁冶金企业自动消防设施局部设置措施

4.1对丁、戊类钢结构厂房防火准备工作的要求

通常当存在火灾事故时,才需对钢结构性能是否会受影响进行考虑。对于那些建筑内部有火灾负荷的钢结构,应强化防火策略。由此,借鉴以往的有效防火策略,结合企业的生产特点,可在某些区域减少防火预防的措施,进而有效减少成本。根据《钢铁冶金企业设计防火规范》(GB50414-2018)的规定,丁、、戊类建筑,可以不设置室内消火栓等防火措施,可根据企业的实际情况合理设计厂房,并且面积大小上不受限制。而那些承重的部分则必须采取防火保护,或安装自动灭火设备。

4.2干煤棚钢结构防火准备工作的要求

近年来,一些运输煤炭的系统在建立干煤棚时也选用了钢结构材料,而这些建筑大部分设计为拱顶式或网格式。我国多数钢铁冶金企业以存储煤炭为主,尽管存放场所较为零星,存量却相对较小,通常仅能满足五至七天的使用量。此外,进行焦化前煤炭的水分不过10%的洗精煤,这种情况下引发火灾的风险极低。因此,在干煤棚的防火安全措施上,相较于火力发电厂有更低的要求。一般而言,煤棚通常只存放固体煤,并不将其归类为液体可燃品。绝大多数情况下,导致煤堆起火的原因是煤自燃,并非需要关注火势蔓延的高度,重点在于确保煤棚的结构稳定性,特别是保护屋架根部不受破坏,防止产生相应的损失。因此,就要求干煤棚的耐火极限要高于标准的承重构件,或者使用未经外层覆盖的金属构件提高耐火性能。

4.3气体灭火系统设置

(1)保护区域设置。气体灭火装置虽使用的资金较多,然其灭火优势较高。按《钢铁冶金企业设计防火规范》的标准,如通信中心、电气室、控制室、调度处及操作间等关键位置均应配置此类装置。在钢铁冶金行业,任何建筑面积超过140平方米的,都应设置气体系统;而建筑面积不足140平方米的,则通常需要设置固定式灭火系统。(2)设置自动泄压口。在设置气体灭火系统的过程当中,为避免释放气体时被气压破坏,须细化设计泄压口。如果灭火环境的压力高出围护结构的承受限制,就可以通过这些开口放出气体,这不仅能够有效保护结构自身,同时也能提高火灾灭火效果。

4.4火灾自动报警系统设置

钢铁炼金行业中,保护对象为多且分布散开的独立建筑,这就导致火警自动警报系统的设备设置也必须采取较为分散的模式。再加上这些建筑之间的相对位置较远,有的相隔距离甚至达到两公里,这使得通信线路更长,从而对警报设备的信号传递提出了更高的要求。为确保警报信息的有效传递,可以运用集中控制的火灾警报系统,根据现场的具体条件把系统划分成不同的区块,在每个区块内安装一个集中警报控制台,并运用光纤通信等技术将各区块的集中警报器与主控中心的报警控制台连接起来,以此建立起完备的信息传输网络。利用区域报警设备缩短信号的传输距离,并且采用光纤技术进行数据交换,以规避电磁干扰问题,增强自动火灾报警系统的总体稳定性。

4.5消防给水系统设置

4.5.1选择消防给水系统形式

消防给水系统可分为临时高压系统和常高压体系两个类型。在此之中,高压系统须确保全天候管路中的水压力和流速都达到设计的给水标准,且由市政管网直供;反观那些不能持续保水压力和流速的,则需通过临时高压系统。临时高压系统通常利用消防水池供水,并根据消防水箱来保证稳定给水压力。根据规范的消防建筑管理要求,通常市政给水管只设有一条进水管。但若建筑内部的消防用水高于每秒25升,就必须配置专用消防蓄水池。由于钢铁冶金厂的消防用水需求普遍较大,几乎都会超过此标准用量,因此几乎所有此类企业都需建造消防蓄水设施及消防成套供水设施,这是为了确保遇到紧急情况时,系统能提供足够的高压水源。同时检查并保证消防栓输水带无破损,保证水枪头无堵塞正常出水,确保外部箱体牢固,如存在问题及时做好记录并进行完善补充。在投入运营中也要对水压进行实时监控,对设备进行定期巡视检查。

4.5.2 选择自动水消防系统

钢铁冶金企业中应用广泛的自动水消防系统主要有自动喷淋系统、水喷雾系统、细水雾系统、水幕系统等,各系统均具有其适用的场景及特点。

自动喷淋系统具有消防水耗大、水压要求低的特点,常应用于高层丙类办公楼、地下车库、喷煤主厂房等对水珠粒度要求不高的场合。自动喷淋系统的水源为消防水池,通过消防成套供水设施取水、供水,接至各单体的湿式报警阀,阀后可连接数百个闭式洒水喷头,通过洒水喷头端部的热敏感元件实现自动灭火。

水喷雾系统适用于对水雾粒度有要求的设施,常用在油浸变压器、电缆夹层、电缆隧道、液压润滑站等设施,多为局部应用灭火系统。水喷雾系统同自动喷淋系统供水设施一样,通过消防泵组从消防水池取水,接到各灭火分区的雨淋阀组,阀组后连接包裹保护对象的水喷雾喷头,阀组后管道及喷头内不充水,通过烟感、温感等火灾报警联动设施自动启动水喷雾系统。水喷雾系统的消防水量相较于自动喷淋系统更小,但水压相对更高。

细水雾系统分为全淹没灭火和局部应用灭火系统,其灭火机理类似于气体消防,系统应用时细小水雾充满保护区域,对火源起到窒息的作用。细水雾系统可以应用于电气设施、液压润滑设施的灭火,其用水量极小,因此多采用消防成套泵组和消防水箱的组合作为消防供水水源,具有节省占地的优点。然而,细水雾系统由于压力很高,必须采用不锈钢给水管道,其管材投资成本较高。细水雾系统采用分区控制阀箱,后连接细水雾喷头,对保护对象进行灭火保护。

4.5.3选择室内消防给水管道

根据技术要求,自动喷水灭火系统和水喷雾系统消防给水管道应选择镀锌材料制成的钢管,并根据其管径的尺寸用卡箍或者螺纹方式进行连接;细水雾系统消防给水管道应选择不锈钢管,并根据其管径的尺寸用氩弧焊焊接或卡压方式进行连接。尽管许多钢铁冶炼的企业还在使用焊接的方法制作消防管路,但这样的管道在基本静止的消防用水条件下,若焊缝未做好防锈处理,长时间的潮湿环境容易导致锈蚀,明显影响管道耐用性。反观采用螺纹或卡箍方法接合的镀锌钢管以及卡压方法连接的不锈钢管,其外观整洁,并且镀锌钢管还因为有镀锌层的保护,大幅延长了使用年限,完全契合消防安全的设计标准。

4.6消防防排烟系统设置

如果发生火灾,会释放出密集大量的有害毒烟。在钢铁冶金厂等建筑中,许多建筑材料、生产原料和日常用品在燃烧时也会释放出大量烟雾,并含有较多对人体健康有害的毒素,这些有毒的烟雾能在很短的时间内导致人中毒甚至窒息。因此,安装消防防排烟系统对于降低浓烟带来的影响非常重要。针对钢铁冶金厂房的内部结构,进行合理布置的消防防排烟系统能通过机械作用有效将燃烧产生的浓烟迅速输送至室外,以减少室内人员吸入过量有害烟雾的风险。

结束语

总而言之,各钢铁冶金工作人员应当重视自动消防设施局部设置工作,并建立配套的消防安全体系,以确保各项防火设备能有效发挥作用及其价值。同时,工作人员应当对现行的信息技术进行分析引进,并优化自动报警机制,从而实现预防未然之灾,确保钢铁冶金企业生产安全得到有效保护,更好的保证人们的生命财产安全。

参考文献

[1] 陆林 .PLC 在钢铁冶金企业电气自动化控制中的实践研究 [J]. 中国设备工程 ,2020(01):34-36.

[2] 薛臣 . 冶金自动化在钢铁行业中的应用 [J]. 中国金属通报 ,2019(01):8-9.

[3] 孙继先 . 钢铁冶金企业安全生产管理的创新对策探讨 [J]. 中国科技投资 ,2019(10):165.

[4] 孔 文 , 崔 景 立 , 刘 建 锋 , 等 . 自 动 喷 水 灭 火 系统 中 的“ 局 部 设 置” 与“ 局 部 应 用”[J]. 今 日 消防 ,2019(04):45-47.

*本文暂不支持打印功能

monitor