配電室消防系統的優化選擇及施工方案的分析研究

摘要：為提高配電室運行安全，確保配電室發生火情時能夠在第一時間實現滅火和救援，開展對配電室消防系統的優化選擇及施工方案的分析研究。在明確配電室基本工況后，通過對4種消防滅火系統進行滅火性能對比和設計計算，選擇將七氟丙烷滅火系統作為配電室中的消防系統。通過對施工工藝進行設計，明確消防系統安裝施工要點，提出一種針對七氟丙烷滅火系統的施工方案。通過實例分析證明，優選的滅火系統在實際應用中的滅火性能更強。按照新的施工方案，能夠確保最終質量驗收通過率達到95%以上。

關鍵詞：配電室;優化選擇;方案;消防系統

0" "引言

配電室是火災事故發生較為頻繁的場所之一，一旦配電室發生火災事故，不僅會對其中運行的電氣設備造成影響，還會對配電管理部門帶來較大的經濟損失[1]。為解決此方面問題，降低火災事故對配電室運營管理造成的危害，應結合配電室的實際情況，建立完善的消防系統，合理、優化選擇的消防設備，在保證配電室具有較強滅火性能的同時通過規范的施工方案，全面保障配電室的安全性。本文通過實例分析證明，優選的滅火系統在實際應用中的滅火性能更強，按照新的施工方案，能夠確保最終質量驗收通過率達到95%以上。

1" "工程概況

為實現對配電室消防系統的合理設計，確保設計的施工方案可以在實際應用中發揮預期的滅火與消防作用，下述將以某地區建筑工程項目為例，展開設計分析。

本次研究的建筑工程項目為一個凈高度為36m的高層建筑工程，在此建筑的地下室內，設有高壓配電室與低壓配電室，用于提供建筑用戶的供電服務[2]。此配電室概況如表1所示。

根據業主方的需求，本次所選的研究對象在進行消防系統設計時，整體采用全淹沒的消防設計方式，即要求配電室在運營過程中，一旦出現火災事故，可以實現滅火試劑的主動噴射，并在預設或規定的時間內，保證滅火試劑在保護區域內的均勻填充，實現在防護區域內對火災的撲滅[3]。

同時本次研究的消防施工工程在驗收階段，需要達到國家驗收規范中的“優良標準”，只有滿足此種要求，并合理進行消防進度與消防施工主體之間的配合，才能保證設計的施工方案在竣工后達到預期的消防效果[4]。

2" "配電室消防系統的優化選擇

2.1" "配電室消防系統滅火性能分析

為確保配電室的安全穩定運行，針對配電室中的防火系統進行優化選擇，常見滅火系統包括高壓二氧化碳滅火系統（類型I）、IG541滅火系統（類型II）、七氟丙烷滅火系統（類型III）、氣溶膠滅火系統（類型IV）等。針對上述滅火系統，在明確其對應滅火機理和滅火濃度的基礎上，從設計濃度和實際工況條件對其滅火速度進行對比，并得到如表2所示的結果。

從表2中可以看出，4種類型滅火系統相比，類型III的滅火速度最快。從以下三個方面對其環保特性進行分析：針對上述4種滅火系統的臭氧消耗潛能進行評價，4種滅火系統的潛能值均為0[5]。選擇將二氧化碳氣體作為參照氣體，則類型I的全球溫室效應的潛能值為1;類型III的全球溫室效應潛能值在0.55～0.65范圍內;類型II系統的全球溫室效應潛能值為0;類型IV滅火系統中主要成分為鍶金屬鹽，除此之外還含有少量的氮氣和二氧化碳，因此也可將其全球溫室效應潛能值看作為0。綜合上述分析得出，二氧化碳滅火系統與氣溶膠滅火系統在環保性能上存在較大劣勢[6]，因此針對配電室消防系統中滅火系統，可根據實際情況選擇七氟丙烷滅火系統或IG541滅火系統。

2.2" "氣體滅火系統設計計算

通過上述論述，初步選擇了2種具有良好滅火性能的滅火系統。為實現對其進一步的優選，對其進行系統設計計算。首先針對類型III七氟丙烷滅火系統的設計濃度進行確定[7]。結合氣體滅火規范要求對配電室滅火提出的滅火標準，其設計濃度應為9%。通過對其保護空間實際容積計算得出，其標準容積為400m3，再針對類型III滅火系統的滅火劑設計用量進行計算，可按照下述公式得出具體數值：

（1）

式中：W為藥劑使用量;L為配電室所在位置的海拔高度修正系數，根據上述工程概況L的取值為0.861;V為滅火系統保護空間實際容積;E為防護區域最低溫度條件下的比容;C為滅火系統設計濃度。對類型III滅火系統的管道平均設計流量計算如下：

（2）

式中：Q為類型III滅火系統的管道平均設計流量;T為滅火劑噴射時間。

再針對類型II滅火系統進行設計計算。根據上述論述，確定這一類型滅火系統的設計濃度、保護空間實際容積，在此基礎上，對滅火設計用量計算如下：

（3）

式中：W'為設計用量;L'為修正系數;V'為類型II滅火系統的保護空間實際容積;E'為比容;C'為類型II滅火系統的設計濃度。在對類型II滅火系統的管道平均設計流量計算時，按照下述公式計算：

（4）

式中：Q'為類型II滅火系統管道平均設計流量;T'為類型II滅火系統滅火劑噴射時間。根據上述設計計算得出的結果，通過對比選擇將類型III滅火系統作為配電室消防系統。

3" "施工方案

3.1" "施工工藝設計

根據上述論述，完成對配電室中消防系統的優選后，對其具體施工方案進行設計。圖1為配電室消防系統施工工序示意圖。

根據配電室的滅火要求，在防護區域內若出現火情，配電室內安裝的煙感探測裝置將會報警，并將報警信號返回到總控制柜。當消防系統接收到滅火指令后，自動啟動電動平頭閥，藥劑順著通道和噴嘴進入到配電室消防保護區域內[8]。根據配電室消防系統分項工程的施工特點及要求，結合上述選擇的消防系統，在具體施工中需要經過下述3個階段：第一階段，組織設計交底并完成圖紙會審;第二階段，對各分項工程所需設備、材料等進行現場檢測;第三階段，工程總體分項及聯動調試驗收。

3.2" 消防系統安裝施工

在對管道安裝時需將管口進行仔細地擦拭，將其表面油污去除，并在管口位置上涂抹密封膠。在對管道進行切割處理時，需要確保管道斷口的偏移度小于1/50，并且在管道的選擇閥距離200mm的位置上增設一個活節結構，以便對管網和瓶站進行分開試壓。

在對消防系統中的設備進行安裝時，采用依墻式鋼瓶架結構、水平搬運的方式，將藥劑瓶運輸到施工現場。采用室內吊籃的方式確保安裝中藥劑瓶不出現倒置現象，并確保其在安裝過程中傾斜角度不超過60°。

針對消防系統中儀表和噴嘴結構的安裝，需要在安裝前進行充分調試，并對調試數據進行記錄。噴嘴安裝需要確保其具備良好的牢固度，保證裝飾板與吊頂之間接觸良好。針對部分存在縫隙的位置，盡可能將其縫隙控制在1mm以內。

4" "實例分析

完成設計后，按照設計的方案對此配電室進行消防施工。根據施工前與業主單位的交涉，明確此工程項目應在34天內完成施工。根據施工中涉及的人力、機械，對工程項目進行施工進度的安排。相關內容見圖2。按照圖2所示，對消防施工中不同工序進行合理組織與規劃，確保該項目可在預期時間內完成施工。

完成施工工序與施工方案的綜合設計后，按照文章中設計的施工方案，對此配電室進行消防施工。完成消防施工后，由工程監理單位，對竣工后消防施工項目進行質量檢驗。此次檢查的項目共有3類，分別為配電室中的保證項目、消防安全基本項目與允許偏差項目。檢查過程中，安排建設方負責人進行工程施工檢驗的記錄，記錄結果表3、表4、表5所示。

從上述質量驗收結果可以看出，所有項目的質量驗收通過率均滿足gt;95%的要求，由此證明本文設計的施工方案在實際應用中的效果良好，可以起到提高建筑工程中配電室消防施工質量的作用。

5" "結語

在深入此項目的研究中發現，相比建筑工程項目其他分部工程的施工，消防施工的工序較為繁瑣，其中不僅涉及多個單元與專業同步交叉工作，還需要做好對區域的安全保障，以保證滅火系統在實際應用中具有“萬無一失”的能力。為全面落實此項工作，本文開展了此次研究。通過此次研究，明確了消防施工對于配電室安全運營的重要性，并在完成施工方案的設計后，檢驗了施工成果，從而證明本文設計的方案在實際應用中的可行性。

參考文獻

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