棧橋是指運(yùn)送物料的架空橋。棧橋運(yùn)輸主要采用皮帶機(jī)輸送設(shè)備或管道輸送設(shè)備, 從封閉形式來(lái)看分為封閉式、半封閉式和敞開(kāi)式。近年來(lái), 隨著企業(yè)生產(chǎn)能力的不斷提高, 產(chǎn)量和原材料的需求量不斷擴(kuò)大, 物資輸送棧橋開(kāi)始向大型化發(fā)展, 有些大型棧橋輸送距離已長(zhǎng)達(dá)數(shù)千米, 輸送量也已高達(dá)每小時(shí)數(shù)千噸。
《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》僅對(duì)棧橋的建筑構(gòu)造、防火分隔等方面的內(nèi)容作出了規(guī)定, 對(duì)于其他方面的消防設(shè)計(jì)內(nèi)容未作說(shuō)明。對(duì)于大型物資輸送棧橋, 尤其是可燃物資輸送棧橋, 其消防設(shè)計(jì)基本都參照同危險(xiǎn)類(lèi)別的廠(chǎng)房。筆者結(jié)合日照市幾處大型可燃物資輸送棧橋(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“棧橋”) 建審情況, 對(duì)此類(lèi)棧橋的消防設(shè)計(jì)提出幾點(diǎn)淺見(jiàn), 與同行和設(shè)計(jì)人員共同探討。本文所討論的大型可燃物資輸送棧橋指輸送距離在1 km 以上, 輸送量為1 000 t/h 以上的可燃物資輸送棧橋, 對(duì)其他可燃物資輸送棧橋消防設(shè)計(jì)僅供參考。
2 火災(zāi)危險(xiǎn)性分析
2. 1 輸送物資的火災(zāi)危險(xiǎn)性
棧橋所輸送的可燃物品主要有煤炭、糧食及其加工產(chǎn)品、木料、石油及液體化工產(chǎn)品, 這些物品均具有極高的火災(zāi)危險(xiǎn)性, 其中石油、液體化工產(chǎn)品所散發(fā)的氣體及谷物、面粉、飼料粉等物品的粉塵還具有爆炸危險(xiǎn)性, 另外煤炭和糧食還具有自燃特性。
2. 2 輸送設(shè)備的火災(zāi)危險(xiǎn)性
棧橋的輸送設(shè)備主要有皮帶輸送機(jī)和輸送管道。皮帶輸送機(jī)是通過(guò)皮帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下在皮帶輥上運(yùn)動(dòng)來(lái)輸送物資。皮帶輥在正常狀態(tài)下應(yīng)能在固定軸上自由轉(zhuǎn)動(dòng), 但若發(fā)生故障不能自由轉(zhuǎn)動(dòng), 將使皮帶和皮帶輥之間產(chǎn)生摩擦, 若不能及時(shí)發(fā)現(xiàn), 長(zhǎng)時(shí)間的摩擦產(chǎn)生的高溫將會(huì)導(dǎo)致皮帶及所輸送的物品燃燒起火。石油及液體化工產(chǎn)品主要采用管道進(jìn)行輸送, 在長(zhǎng)期的輸送過(guò)程中, 若不能得到定期檢修, 管道可能會(huì)在易產(chǎn)生腐蝕的部位發(fā)生泄漏, 極易造成火災(zāi)爆炸事故。
3 火災(zāi)特點(diǎn)
3. 1 初起火災(zāi)發(fā)現(xiàn)困難, 火災(zāi)蔓延速度快
正常工作時(shí), 棧橋上僅會(huì)有少量的工作人員進(jìn)行定期巡檢。對(duì)于長(zhǎng)距離的大型棧橋, 巡檢所用的時(shí)間會(huì)很長(zhǎng), 僅僅依靠人防, 初起火災(zāi)將難以被及時(shí)發(fā)現(xiàn)。一旦發(fā)生火災(zāi), 將會(huì)沿棧橋迅速蔓延。
3. 2 火災(zāi)撲救難度大
棧橋距地面一般都有一定的高度, 在審核過(guò)程中發(fā)現(xiàn), 有些企業(yè)所設(shè)置的棧橋工段由于工藝需要, 甚至達(dá)到距地面幾十米的高度, 一旦發(fā)生火災(zāi), 將會(huì)給撲救工作帶來(lái)極大難度。
4 棧橋的消防設(shè)計(jì)探討
4. 1 棧橋的選址
棧橋選址應(yīng)盡量遠(yuǎn)離居住區(qū)、公共建筑及易燃、易爆物品生產(chǎn)、儲(chǔ)存區(qū), 與企業(yè)圍墻以外其他建筑物及企業(yè)內(nèi)部的廠(chǎng)、庫(kù)房應(yīng)保持13 m 以上的防火間距, 與企業(yè)內(nèi)部的易燃、易爆物品生產(chǎn)、儲(chǔ)存區(qū)的防火間距應(yīng)符合國(guó)家有關(guān)技術(shù)規(guī)范對(duì)同危險(xiǎn)類(lèi)別廠(chǎng)房的間距要求。
4. 2 棧橋的建筑構(gòu)造
棧橋的支柱、框架等承重構(gòu)件宜采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。若采用鋼質(zhì)構(gòu)件, 棧橋內(nèi)部外露鋼構(gòu)件應(yīng)刷涂防火涂料, 耐火極限應(yīng)達(dá)到《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中二級(jí)耐火等級(jí)建、構(gòu)筑物構(gòu)件耐火極限的要求。棧橋的任何部位不應(yīng)采用可燃材料。
4. 3 棧橋的防火分隔
為防止棧橋起火后火災(zāi)迅速蔓延, 應(yīng)在棧橋與轉(zhuǎn)接塔和所屬?gòu)S、庫(kù)房連接處的門(mén)洞設(shè)置防火分隔水幕。水幕的噴水強(qiáng)度應(yīng)按每米不小于2 L/s 計(jì)算, 噴頭應(yīng)采用水幕頭或開(kāi)式噴頭, 噴頭布置應(yīng)保證水幕的寬度不小于6 m , 每處門(mén)洞的防火分隔水幕宜采用感溫雨淋閥進(jìn)行控制。
4. 4 棧橋的安全疏散
為保證起火后棧橋內(nèi)部的工作巡檢人員迅速安全地撤離, 棧橋內(nèi)應(yīng)設(shè)置緊急逃生出口, 出口下方應(yīng)設(shè)置附設(shè)在棧橋支柱上的爬梯, 棧橋內(nèi)任一工作點(diǎn)距近的緊急出口的疏散距離不宜超過(guò)80 m。
4. 5 棧橋的工藝防火
可燃物資輸送棧橋皮帶機(jī)所使用的皮帶應(yīng)采用經(jīng)阻燃處理的材料制作, 對(duì)于輸送有粉塵爆炸危險(xiǎn)物資的棧橋, 其皮帶嚴(yán)禁采用金屬材料連接。輸送有粉塵或氣體爆炸危險(xiǎn)物資的棧橋宜采用半封閉結(jié)構(gòu)或敞開(kāi)結(jié)構(gòu)。若采用封閉結(jié)構(gòu), 必須設(shè)置機(jī)械通風(fēng)設(shè)施, 要加強(qiáng)棧橋內(nèi)部的通風(fēng)換氣。石油及液體化工產(chǎn)品輸送棧橋宜在棧橋內(nèi)輸送管道閥門(mén)、取樣口等部位附近設(shè)置可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警儀或配置一定數(shù)量的便攜式報(bào)警儀。
4. 6 棧橋的消防設(shè)施
棧橋內(nèi)應(yīng)按照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)要求設(shè)置室內(nèi)消火栓和移動(dòng)式滅火器, 室外消防用水應(yīng)充分利用附近的天然水源和市政水源供水。
由于棧橋火災(zāi)具有初起火災(zāi)發(fā)現(xiàn)困難、蔓延速度快等特點(diǎn), 建議在棧橋內(nèi)設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng), 將有助于迅速有效地發(fā)現(xiàn)、撲救初起火災(zāi)和遏制火災(zāi)蔓延, 從而避免造成更大的損失?；馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)置應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定, 對(duì)于皮帶機(jī)輸送設(shè)備, 探測(cè)器應(yīng)采用纜式線(xiàn)型定溫探測(cè)器, 并宜設(shè)置在皮帶輥與皮帶接觸點(diǎn)等容易發(fā)生摩擦過(guò)熱部位附近。系統(tǒng)報(bào)警后, 系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備應(yīng)立即切斷皮帶機(jī)的電源。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)置應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定, 系統(tǒng)宜采用閉式噴水滅火系統(tǒng), 對(duì)于無(wú)保溫措施的棧橋應(yīng)采用干式系統(tǒng), 系統(tǒng)應(yīng)按中危險(xiǎn)2 級(jí)進(jìn)行設(shè)計(jì)。對(duì)于皮帶機(jī)輸送設(shè)備, 系統(tǒng)除應(yīng)在皮帶上方設(shè)置噴頭外, 宜在皮帶下方各皮帶輥附近設(shè)置冷卻降溫噴頭。
5 有關(guān)建議
大型可燃物資輸送棧橋作為一類(lèi)特殊的建、構(gòu)筑物, 其消防設(shè)計(jì)已成為一個(gè)新的課題。目前通過(guò)實(shí)踐探索和借簽國(guó)外同類(lèi)大型物資棧橋的做法, 已積累了不少經(jīng)驗(yàn), 建議國(guó)家消防技術(shù)規(guī)范進(jìn)行修訂時(shí), 針對(duì)大型可燃物資輸送棧橋的消防設(shè)計(jì)作出詳細(xì)規(guī)定。
《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》僅對(duì)棧橋的建筑構(gòu)造、防火分隔等方面的內(nèi)容作出了規(guī)定, 對(duì)于其他方面的消防設(shè)計(jì)內(nèi)容未作說(shuō)明。對(duì)于大型物資輸送棧橋, 尤其是可燃物資輸送棧橋, 其消防設(shè)計(jì)基本都參照同危險(xiǎn)類(lèi)別的廠(chǎng)房。筆者結(jié)合日照市幾處大型可燃物資輸送棧橋(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“棧橋”) 建審情況, 對(duì)此類(lèi)棧橋的消防設(shè)計(jì)提出幾點(diǎn)淺見(jiàn), 與同行和設(shè)計(jì)人員共同探討。本文所討論的大型可燃物資輸送棧橋指輸送距離在1 km 以上, 輸送量為1 000 t/h 以上的可燃物資輸送棧橋, 對(duì)其他可燃物資輸送棧橋消防設(shè)計(jì)僅供參考。
2 火災(zāi)危險(xiǎn)性分析
2. 1 輸送物資的火災(zāi)危險(xiǎn)性
棧橋所輸送的可燃物品主要有煤炭、糧食及其加工產(chǎn)品、木料、石油及液體化工產(chǎn)品, 這些物品均具有極高的火災(zāi)危險(xiǎn)性, 其中石油、液體化工產(chǎn)品所散發(fā)的氣體及谷物、面粉、飼料粉等物品的粉塵還具有爆炸危險(xiǎn)性, 另外煤炭和糧食還具有自燃特性。
2. 2 輸送設(shè)備的火災(zāi)危險(xiǎn)性
棧橋的輸送設(shè)備主要有皮帶輸送機(jī)和輸送管道。皮帶輸送機(jī)是通過(guò)皮帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下在皮帶輥上運(yùn)動(dòng)來(lái)輸送物資。皮帶輥在正常狀態(tài)下應(yīng)能在固定軸上自由轉(zhuǎn)動(dòng), 但若發(fā)生故障不能自由轉(zhuǎn)動(dòng), 將使皮帶和皮帶輥之間產(chǎn)生摩擦, 若不能及時(shí)發(fā)現(xiàn), 長(zhǎng)時(shí)間的摩擦產(chǎn)生的高溫將會(huì)導(dǎo)致皮帶及所輸送的物品燃燒起火。石油及液體化工產(chǎn)品主要采用管道進(jìn)行輸送, 在長(zhǎng)期的輸送過(guò)程中, 若不能得到定期檢修, 管道可能會(huì)在易產(chǎn)生腐蝕的部位發(fā)生泄漏, 極易造成火災(zāi)爆炸事故。
3 火災(zāi)特點(diǎn)
3. 1 初起火災(zāi)發(fā)現(xiàn)困難, 火災(zāi)蔓延速度快
正常工作時(shí), 棧橋上僅會(huì)有少量的工作人員進(jìn)行定期巡檢。對(duì)于長(zhǎng)距離的大型棧橋, 巡檢所用的時(shí)間會(huì)很長(zhǎng), 僅僅依靠人防, 初起火災(zāi)將難以被及時(shí)發(fā)現(xiàn)。一旦發(fā)生火災(zāi), 將會(huì)沿棧橋迅速蔓延。
3. 2 火災(zāi)撲救難度大
棧橋距地面一般都有一定的高度, 在審核過(guò)程中發(fā)現(xiàn), 有些企業(yè)所設(shè)置的棧橋工段由于工藝需要, 甚至達(dá)到距地面幾十米的高度, 一旦發(fā)生火災(zāi), 將會(huì)給撲救工作帶來(lái)極大難度。
4 棧橋的消防設(shè)計(jì)探討
4. 1 棧橋的選址
棧橋選址應(yīng)盡量遠(yuǎn)離居住區(qū)、公共建筑及易燃、易爆物品生產(chǎn)、儲(chǔ)存區(qū), 與企業(yè)圍墻以外其他建筑物及企業(yè)內(nèi)部的廠(chǎng)、庫(kù)房應(yīng)保持13 m 以上的防火間距, 與企業(yè)內(nèi)部的易燃、易爆物品生產(chǎn)、儲(chǔ)存區(qū)的防火間距應(yīng)符合國(guó)家有關(guān)技術(shù)規(guī)范對(duì)同危險(xiǎn)類(lèi)別廠(chǎng)房的間距要求。
4. 2 棧橋的建筑構(gòu)造
棧橋的支柱、框架等承重構(gòu)件宜采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。若采用鋼質(zhì)構(gòu)件, 棧橋內(nèi)部外露鋼構(gòu)件應(yīng)刷涂防火涂料, 耐火極限應(yīng)達(dá)到《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中二級(jí)耐火等級(jí)建、構(gòu)筑物構(gòu)件耐火極限的要求。棧橋的任何部位不應(yīng)采用可燃材料。
4. 3 棧橋的防火分隔
為防止棧橋起火后火災(zāi)迅速蔓延, 應(yīng)在棧橋與轉(zhuǎn)接塔和所屬?gòu)S、庫(kù)房連接處的門(mén)洞設(shè)置防火分隔水幕。水幕的噴水強(qiáng)度應(yīng)按每米不小于2 L/s 計(jì)算, 噴頭應(yīng)采用水幕頭或開(kāi)式噴頭, 噴頭布置應(yīng)保證水幕的寬度不小于6 m , 每處門(mén)洞的防火分隔水幕宜采用感溫雨淋閥進(jìn)行控制。
4. 4 棧橋的安全疏散
為保證起火后棧橋內(nèi)部的工作巡檢人員迅速安全地撤離, 棧橋內(nèi)應(yīng)設(shè)置緊急逃生出口, 出口下方應(yīng)設(shè)置附設(shè)在棧橋支柱上的爬梯, 棧橋內(nèi)任一工作點(diǎn)距近的緊急出口的疏散距離不宜超過(guò)80 m。
4. 5 棧橋的工藝防火
可燃物資輸送棧橋皮帶機(jī)所使用的皮帶應(yīng)采用經(jīng)阻燃處理的材料制作, 對(duì)于輸送有粉塵爆炸危險(xiǎn)物資的棧橋, 其皮帶嚴(yán)禁采用金屬材料連接。輸送有粉塵或氣體爆炸危險(xiǎn)物資的棧橋宜采用半封閉結(jié)構(gòu)或敞開(kāi)結(jié)構(gòu)。若采用封閉結(jié)構(gòu), 必須設(shè)置機(jī)械通風(fēng)設(shè)施, 要加強(qiáng)棧橋內(nèi)部的通風(fēng)換氣。石油及液體化工產(chǎn)品輸送棧橋宜在棧橋內(nèi)輸送管道閥門(mén)、取樣口等部位附近設(shè)置可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警儀或配置一定數(shù)量的便攜式報(bào)警儀。
4. 6 棧橋的消防設(shè)施
棧橋內(nèi)應(yīng)按照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)要求設(shè)置室內(nèi)消火栓和移動(dòng)式滅火器, 室外消防用水應(yīng)充分利用附近的天然水源和市政水源供水。
由于棧橋火災(zāi)具有初起火災(zāi)發(fā)現(xiàn)困難、蔓延速度快等特點(diǎn), 建議在棧橋內(nèi)設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng), 將有助于迅速有效地發(fā)現(xiàn)、撲救初起火災(zāi)和遏制火災(zāi)蔓延, 從而避免造成更大的損失?；馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)置應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定, 對(duì)于皮帶機(jī)輸送設(shè)備, 探測(cè)器應(yīng)采用纜式線(xiàn)型定溫探測(cè)器, 并宜設(shè)置在皮帶輥與皮帶接觸點(diǎn)等容易發(fā)生摩擦過(guò)熱部位附近。系統(tǒng)報(bào)警后, 系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備應(yīng)立即切斷皮帶機(jī)的電源。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)置應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定, 系統(tǒng)宜采用閉式噴水滅火系統(tǒng), 對(duì)于無(wú)保溫措施的棧橋應(yīng)采用干式系統(tǒng), 系統(tǒng)應(yīng)按中危險(xiǎn)2 級(jí)進(jìn)行設(shè)計(jì)。對(duì)于皮帶機(jī)輸送設(shè)備, 系統(tǒng)除應(yīng)在皮帶上方設(shè)置噴頭外, 宜在皮帶下方各皮帶輥附近設(shè)置冷卻降溫噴頭。
5 有關(guān)建議
大型可燃物資輸送棧橋作為一類(lèi)特殊的建、構(gòu)筑物, 其消防設(shè)計(jì)已成為一個(gè)新的課題。目前通過(guò)實(shí)踐探索和借簽國(guó)外同類(lèi)大型物資棧橋的做法, 已積累了不少經(jīng)驗(yàn), 建議國(guó)家消防技術(shù)規(guī)范進(jìn)行修訂時(shí), 針對(duì)大型可燃物資輸送棧橋的消防設(shè)計(jì)作出詳細(xì)規(guī)定。