一汽—大眾涂裝車間消防保護方案及現場施工控制

孫丹青 宋衍國

摘 要：文章簡述了一汽-大眾汽車有限公司涂裝車間的消防保護方案，并結合具體消防工程安裝實例進行分析總結，對今后涂裝車間消防工程的設計、施工、管理等具有一定的指導意義。

關鍵詞：涂裝車間；消防保護；施工控制；3D干涉檢查

中圖分類號：U468.1 文獻標識碼：B 文章編號：1671-7988（2018）12-139-03

Abstract： This paper introduced fire protection plan of paint shop of FAW-VW. And make an example of 2D drawings check， 3D collisions check and construction control based on Qingdao paint shop project. Finally， summary the project

Keywords： FAW-VW； Paint Shop； Fire Protection； Construction Control； 3D Collisions Check

CLC NO.： U468.1 Document Code： B Article ID： 1671-7988（2018）12-139-03

引言

涂裝是汽車生產工藝中的重要組成部分，主要完成對白車身進行清洗、防腐、涂膠、噴漆及灌蠟的工藝過程。涂裝車間建筑面積一般為七萬平方米左右，采用主體結構二層，局部三層（0m、9m及21m）形式，車間局部搭建二層鋼平臺（4.5m及14m）。鑒于其防爆區域的劃分以及可燃性的不同，我們一般對涂裝車間的保護分為6種：

消火栓系統，遍布車間；

消防排煙系統，均布車間；

可燃氣體檢測，布置于使用點；

自動水噴淋系統，遍布全車間及鋼平臺下方；

高壓細水霧系統，布置在噴漆室及調漆間等重點區域；

自動報警系統，遍布全車間。

對于工藝而言，需要消防重點保護的區域為：調漆間/儲漆間、噴漆室上方及下方、噴涂機器人軌道箱、灌蠟室體、熱油間及供蠟間等。本文重點介紹主要應用于工藝消防的三種消防保護形式。

1 消防保護方案

1.1 自動水噴淋系統

自動水噴淋系統由廠房水噴淋和工藝設備水噴淋組成，其主要由分配器、管路、區域閥門、火災報警裝置和噴頭等組成。

廠房水噴淋布置于各層梁底，即9m以下、21m以下及27m以下；工藝設備水噴淋包括安裝的工藝設備區域之內的防火范圍，根據康采恩標準防火方案，噴涂間、動靜壓間、鋼平臺及附加區域，如風管和其它廠房水噴淋等消防設備的盲區等設置水噴淋裝置。管路支撐使用成品支吊架，管路材質為鍍鋅鋼管，連接方式為卡箍連接。

水噴淋系統在車間不同位置安裝，噴頭規格、安裝形式均不相同。廠房水噴淋的保護形式為上噴，噴頭溫度為68℃；工藝設備水噴淋中，鋼平臺的安裝形式采用上噴，噴頭普通區域為68℃，烘干爐鋼平臺區域為141℃；封閉室體內水噴淋安裝形式采用下噴，噴頭68℃；風管下方水噴淋安裝形式采用下噴，噴頭68℃，具體詳見下圖2：

1.2 高壓細水霧系統

高壓細水霧系統由水箱、高壓泵組、控制柜、配電盤、節閥、噴頭、灑水器、壓縮空氣機組、區域控制閥、控制系統、火災探測器、管網和相應附屬部件等全部系統設備組成。用于涂裝車間的面漆噴漆室、中間烘干爐、調漆間、灌蠟線等對火的控制、抑制或撲滅。

根據大眾康采恩防火標準，高壓細水霧的保護區域共劃分80個區域，機器人軌道箱系統形式采用閉式，其他均采用分區開式。對于噴漆室區域的高壓細水霧保護，如下圖3所示：

噴漆室內高壓細水霧的安裝形式采用噴頭安裝角度45度，開式噴頭。由于高壓細水霧施工和檢修需要很大的空間，所以其施工難點，也是在噴漆室區域，詳見下圖4。

1.3 自動報警系統

自動報警系統包括智能煙感、防爆溫感、防爆火焰探測器、各種輸入輸出模塊及氣體滅火控制盤等現場報警和控制部件、報警主機和 CRT 圖形顯示系統。用于涂裝車間的調漆間、噴漆間、漆霧處理系統、溶劑回收罐、灌蠟間、熱油鍋爐房等部位的火情的探測分析和報警，控制高壓細水霧系統、水噴淋系統、二氧化碳氣體滅火系統等消防設施進行滅火，同時控制通風系統、消防排煙系統等相關系統。消防廣播及聲光報警底座安裝形式如下圖5。

在噴漆室內安裝的報警探頭（溫感和火焰探測器），需要從靜壓室內進行布線，下穿過濾頂棉框架時，需要采用合格的防爆軟連接，所有報警電纜穿壁板的位置需要使用金屬格蘭頭。安裝形式如下圖6。

2 三維干涉檢查

由于涂裝車間內工藝設備錯綜復雜，施工現場與噴淋主管及其他主管干涉的問題較多，如何避免相關干涉，是工藝消防施工難點。通過多年探索，涂裝車間設備安裝前，要求基于Micro Station 軟件繪制3D圖紙，繪制完成后，利用Navisworks軟件進行合成檢查，進而實現減少現場的施工干涉點。

2.1 檢查原則

3D干涉檢查，對于管路的檢查原則，是對DN100以上的管路進行繪制和檢查。對于消防工程來說，需要進行3D干涉檢查的有：水噴淋主管路和自動報警的橋架。至于高壓細水霧，則需要對施工空間進行預留，一般使用盒子法進行占位（以施工空間進行方塊形3D圖繪制），詳見下圖7。

2.2 干涉檢查方法

由于分區很多，而且管路分布復雜，一次全部檢查完再進行施工的可能性和可行性不高，所以我們采用“安裝前檢查”法，對即將安裝的區域，進行檢查。檢查的時間定于這個區域安裝前一周，進行檢查。這樣的好處在于時效性高，即施工單位能很清楚的知道下一周的工作內容和及時的熟悉現場區域及情況。下面我們以廠房水噴淋主管路為例，進行一個檢查示例：

打開Navisworks軟件中項目3D圖紙，選擇要檢查的水噴淋1區，并隱藏其他項目，找到接口點端頭，取消隱藏，展現工藝設備，沿著主管路進行檢查。

如檢查的管路無干涉，即可記下其標高和位置，讓施工廠家按照3D圖施工，一般以管底標高和距柱子或梁洞的距離為準；如檢查出有干涉，則選中與其干涉的部件，如風管，在選擇樹中即可知道是哪個施工廠家的施工范圍，先自評估是否可以抬高標高或者簡易的方式實現干涉點消除，如不能，再與其溝通，解決干涉。路徑確認后，需要反饋到2D圖上，用簡單的線和標高，指導現場施工，如圖8所示。

根據項目的實際操作經驗，建議在三維碰撞檢查過程中應注意以下幾點：

在更改管路路徑后，需及時反饋給設計院，對Micro Station版本的DGN圖紙進行更改和更新。如果不及時更新，其他供應商屆時可能占用已用空間，仍與你的管路干涉，到時候就得不償失了。

由于水噴淋支管的路徑未體現，所以主管路的施工，盡量抬高標高，占用上層空間，以免布在下方后，支管和噴頭與其他設備干涉。

2.3 高壓細水霧安裝空間預留

高壓細水霧主管路為DN38的小管，所以3D圖里是沒有體現其路徑。至于主管路在車間內的分布，是沒有困難的，主要的難點在于噴漆室間潔凈間上方主管路及支管路的安裝。因為此空間內，有噴漆室廠家的燈箱和風箱、機器人廠家的電氣橋架、照明橋架、水噴淋管路以及高壓細水霧主管。高壓細水霧閥箱的定位，也需要避開噴漆室廠家通風風管的位置。鑒于此，建議為潔凈間區域的高壓細水霧、水噴淋及報警橋架等繪制3D模型，在噴漆室兩側為高壓細水霧預留了460mm*430mm的安裝空間，并在吊頂上方預留了150mm的高度進行主管路的排布，進而解決此復雜區域。詳見下圖9。

3 意見及建議

涂裝車間消防工程項目一般需要經歷10個月左右的安裝和調試時間，接口繁多，建議規劃人員必須對工藝設備有充分的了解并要與設備供應商進行密切溝通。

建議在消防工程安裝前檢查3D圖紙，可很大程度上的減少現場安裝過程中的干涉，通過三維碰撞檢查，一汽大眾某涂裝項目的消防工程將水噴淋系統的干涉點降低到100點以內，高壓細水霧安裝后無更改。

項目實施過程應注意編制合理的施工計劃，注意相應交界口的施工，密切關注相關供應商先完成工作的區域，做好相應銜接，以保證整體施工進度。