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　　摘要：本文簡(jiǎn)述了細(xì)水霧滅火系統(tǒng)的發(fā)展概況及其滅火機(jī)理、性能、優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)對(duì)細(xì)水霧滅火系統(tǒng)在催化裝置熱油泵區(qū)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用作了簡(jiǎn)要介紹展望了細(xì)水霧滅火系統(tǒng)很好的工程應(yīng)用前景。

　　關(guān)鍵詞·細(xì)水霧；滅火機(jī)理；滅火效能

　　在石油煉制企業(yè)早期生產(chǎn)中，機(jī)泵基本上是設(shè)計(jì)布置在泵房?jī)?nèi)部，對(duì)泵房?jī)?nèi)部發(fā)生的火災(zāi)以蒸汽幕消防滅火方式為主。隨著安全技術(shù)和安全規(guī)范的不斷發(fā)展變化，現(xiàn)在的石油煉制企業(yè)逐步取消了泵房，改為泵棚設(shè)計(jì)，機(jī)泵布置以露天為主，蒸汽幕滅火方式已經(jīng)不能滿(mǎn)足消防滅火的要求。近幾年，隨著消防滅火技術(shù)的發(fā)展，細(xì)水霧滅火系統(tǒng)已經(jīng)在國(guó)內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。針對(duì)熱油泵房這種火災(zāi)環(huán)境，采用細(xì)水霧滅火系統(tǒng)可以解決原有蒸汽滅火系統(tǒng)存在的問(wèn)題。

　　2重油催化裝置熱油泵房概況

　　中國(guó)石油大港石化分公司三聯(lián)合車(chē)間160 萬(wàn)噸/年重油催化裂化裝置擁有熱油泵房和混合油泵房各1間，熱油泵房?jī)?nèi)有分餾塔底油漿泵（溫度350 ℃左右）、回?zé)捰捅茫囟? ℃左右）、一中循環(huán)油（溫度250 ℃左右）等高溫?zé)嵊捅? 1臺(tái)，油泵出口壓力范圍在0 · 8、1.2MPa之間；混合油泵房分布有熱原料泵（溫度100 ℃左右）、柴油泵（溫度 180 ℃左右）、頂循環(huán)泵（溫度120 ℃左右）等熱油泵巧臺(tái)，油泵出口壓力在1 .0一2 · 2MPa之間，而且泵房?jī)?nèi)部布置有大量的電纜線和油品管線。

　　壓的熱油泵閥門(mén)或法蘭發(fā)生泄漏，噴出的熱油極易形成火災(zāi)，輕則會(huì)對(duì)設(shè)備造成嚴(yán)重的損害嚴(yán)重則演變成大型火災(zāi)事故。此外，由于熱油泄漏或著火時(shí)泵房?jī)?nèi)會(huì)產(chǎn)生大量的濃煙，對(duì)操作人員的迅速查找泄漏點(diǎn)和滅火帶來(lái)很大的困難。

　　熱油泵房和混合油泵房原設(shè)計(jì)為蒸汽滅火系統(tǒng)，利用裝置蒸汽管網(wǎng)，沿泵房一側(cè)鋪設(shè)帶孔的蒸汽管道，當(dāng)熱油泄漏著火后，啟動(dòng)蒸汽滅火系統(tǒng)，利用擴(kuò)散的蒸汽隔絕空氣在一定程度內(nèi)阻止火勢(shì)的蔓延，但是在運(yùn)行中存在著蒸汽管網(wǎng)壓力波動(dòng)大蒸汽管道分布面窄、對(duì)濃煙或火勢(shì)封堵效果差等問(wèn)題。

　　在2m6年的裝置改造中，催化裝置熱油泵房改為半封閉形式，隨著空間的擴(kuò)大，蒸汽幕滅火系統(tǒng)無(wú)法發(fā)揮原有的作用，必須尋找一種更為可靠的消防滅火方式來(lái)保證裝置熱油泵區(qū)的生產(chǎn)安全，細(xì)水霧系統(tǒng)無(wú)疑是最佳的選擇。

　　3細(xì)水霧的成霧原理

　　根據(jù)國(guó)內(nèi)外目前的研究成果及產(chǎn)品情況，成霧原理主要有以下幾種

　　1液體以相對(duì)于周?chē)目諝夂芨叩乃俣缺会尫懦鰜?lái)，由于液體與空氣的速度差而被撕碎成為細(xì)水霧；

　　2液體射流被沖擊到一個(gè)固定的表面，液體在表面的沖擊，將液體射流打散成細(xì)水霧；

　　〈3）兩股成分類(lèi)似的液體射流相互碰撞，兩股射流碰撞將液體射流打散成細(xì)水霧；

　　表1細(xì)水霧滅火分區(qū)表序號(hào) 區(qū)域名稱(chēng) 防護(hù)對(duì)象探測(cè)方式滅火方式 1 三臺(tái)油漿泵區(qū)域油泵、閥門(mén)及電纜橋架線型感溫電纜及金屬棒感溫探測(cè)器細(xì)水霧 2 八臺(tái)混合油泵區(qū)域油泵、閥門(mén)及電纜橋架線型感溫電纜及金屬棒感溫探測(cè)器細(xì)水霧

　　4液體振動(dòng)或電子粉碎成細(xì)水霧（超聲波和靜電霧化器）

　　5液體在壓力容器中被加熱到高于沸點(diǎn)，突然被釋放到大氣壓力狀態(tài)（突發(fā)液體噴霧器）。

　　4細(xì)水霧滅火機(jī)理

　　4．1過(guò)濾作用

　　細(xì)水霧以霧滴粒噴向火災(zāi)區(qū)域，吸收空氣中煙霧粒和油霧粒過(guò)濾成水。

　　4．2冷卻作用

　　細(xì)水霧噴向火災(zāi)區(qū)域時(shí)，會(huì)大量吸熱而蒸發(fā)使火災(zāi)區(qū)域得到充分的冷卻。

　　4．3窒息作用

　　細(xì)水霧在蒸發(fā)過(guò)程中形成的水蒸汽大量充斥火災(zāi)區(qū)域的氧濃度，當(dāng)氧濃度低于18％時(shí)，火災(zāi)便不易繼續(xù)燃燒。

　　4．4浸濕作用

　　霧滴會(huì)沖擊到燃燒物表面，從而使燃燒物得到浸濕，阻止固體揮發(fā)可燃性氣體的進(jìn)一步產(chǎn)生。另外，細(xì)水霧滅火系統(tǒng)還可以充分將火災(zāi)位置以外的燃燒物浸濕。

　　4 · 5輻射熱隔絕作用

　　霧滴粒徑非常小的部分形成霧化空間，可以大大減弱火災(zāi)熱量對(duì)周?chē)紵锏耐{。

　　5細(xì)水霧滅火系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

　　細(xì)水霧滅火系統(tǒng)除了具有以水為滅火介質(zhì)，綠色環(huán)保，在高溫下也不產(chǎn)生任何分解物質(zhì)，對(duì)環(huán)境、人體無(wú)害；水源易獲??；便于資源共享等優(yōu)點(diǎn)外，還具有如下比較獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：

　　5．1滅火效率更高

　　細(xì)水霧具有獨(dú)特的滅火機(jī)理，它除了水噴霧系統(tǒng)的冷卻、窒息、稀釋和乳化等滅火機(jī)理外，還具有浸濕和輻射熱隔絕的作用；

　　5．2用水量少水漬損失小

　　滅火水量?jī)H為水噴霧滅火用水量的30％，消防水池的有效容積僅為30m3，不到水噴霧滅火系統(tǒng)的1 / 3，可以減少消防水池的占地和土建造價(jià)，而且還減少水漬損失；

　　5，3系統(tǒng)應(yīng)用靈活，可有效解決特殊火災(zāi)

　　細(xì)水霧滅火系統(tǒng)可根據(jù)保護(hù)區(qū)域的尺寸和保護(hù)對(duì)象的擺放位置，采用全淹沒(méi)、分區(qū)保護(hù)和局部應(yīng)用三種型式，這可以解決工程特殊場(chǎng)所的火災(zāi)撲救問(wèn)題。

　　5 · 4滅火分區(qū)減少，管網(wǎng)可靠性高，運(yùn)行維護(hù)成本低

　　細(xì)水霧滅火系統(tǒng)的滅火分區(qū)數(shù)少，減少了設(shè)備的數(shù)量同時(shí)，主干管采用DNIOO的無(wú)縫鋼管，管道的管、數(shù)量減少，而性能卻提高了，由于設(shè)備及材料用量的下降，使系統(tǒng)的施工費(fèi)用和維護(hù)管理費(fèi)用大大降低。

　　6催化熱油泵區(qū)滅火方案和特殊技術(shù)的應(yīng)用

　　根據(jù)催化裝置的現(xiàn)狀需要，公司通過(guò)研究決定在熱油泵區(qū)使用細(xì)水霧滅火系統(tǒng)。

　　1為了準(zhǔn)確地探測(cè)火災(zāi)信號(hào)并有效迅速地?fù)錅缁馂?zāi)，提高細(xì)水霧滅火系統(tǒng)整體的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能比，在確保滅火效果的前提下，將催化熱油泵區(qū)劃成2個(gè)滅火母區(qū)，每個(gè)母區(qū)又細(xì)分為若干個(gè)細(xì)水霧滅火子區(qū)。滅火分區(qū)的劃分見(jiàn)表1。

　　2滅火的工藝流程本工程采用中壓?jiǎn)瘟黧w細(xì)水霧滅火系統(tǒng)，其工藝流程如圖1所示

　　化工中間體

　　圖1細(xì)水霧滅火系統(tǒng)工藝流程圖

　　啟動(dòng)方式：自動(dòng)、控制室手動(dòng)、現(xiàn)場(chǎng)緊急手動(dòng)和雨淋控水閥非電控遠(yuǎn)程手動(dòng)四種啟動(dòng)方式。

　　啟動(dòng)出口水壓達(dá)到細(xì)水霧噴頭的所需壓力，水霧包絡(luò)保護(hù)對(duì)象或淹沒(méi)較為封閉的設(shè)備空間實(shí)施滅火。3分鐘細(xì)水霧滅火用水量由熱油泵房?jī)?nèi)的水箱提供，巧分鐘的持續(xù)滅火用水量由消火栓管網(wǎng)提供。當(dāng)消防自動(dòng)控制系統(tǒng)被置于手動(dòng)啟動(dòng)方式時(shí)，人工確認(rèn)火災(zāi)后按下火災(zāi)報(bào)警控制器手動(dòng)啟動(dòng)按鈕上。值班人員在現(xiàn)場(chǎng)巡檢時(shí)，如發(fā)現(xiàn)火災(zāi)，可通過(guò)設(shè)在熱油泵的現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)緊急啟動(dòng)裝置，現(xiàn)場(chǎng)緊急啟動(dòng)滅火系統(tǒng)。當(dāng)滅火系統(tǒng)的主要設(shè)備雨淋控水閥因事故斷電時(shí)，可以在設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)或較遠(yuǎn)的安全區(qū)內(nèi)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)啟動(dòng)裝置手動(dòng)啟動(dòng)控水閥

　　6 · 3細(xì)水霧滅火系統(tǒng)中特殊技術(shù)的應(yīng)用

　　在催化熱油泵區(qū)細(xì)水霧滅火系統(tǒng)中，采用了水霧封堵技術(shù)和雙區(qū)聯(lián)鎖滅火技術(shù)等專(zhuān)有技術(shù)，最大程度保證了熱油泵房的滅火效果。

　　6 · 3 · 1水霧封堵技術(shù)

　　水霧封堵是指在滅火分區(qū)交界處將噴頭特殊布置，系統(tǒng)動(dòng)作時(shí)在區(qū)與區(qū)之間形成一道水霧墻以達(dá)到隔火的目的。由于水霧墻是具有相當(dāng)厚度的高壓水霧團(tuán)，它能較好地形成氧氣窒息帶，從而阻隔火焰?zhèn)鞑?，同時(shí)對(duì)毗鄰的火災(zāi)區(qū)域具有冷卻作用。

　　6· 3．2雙區(qū)聯(lián)鎖滅火技術(shù)

　　所謂雙區(qū)聯(lián)鎖跟蹤滅火技術(shù)是指系統(tǒng)能同時(shí)針對(duì)兩個(gè)區(qū)進(jìn)行滅火，或針對(duì)從一個(gè)區(qū)蔓延到另一個(gè)區(qū)的移動(dòng)火災(zāi)跟蹤滅火的消防技術(shù)。它有利于有效撲救蔓延火災(zāi)和大面積火災(zāi)，也能處理惡劣情況下出現(xiàn)的兩個(gè)不同位置的火災(zāi)。雙區(qū)聯(lián)鎖跟蹤滅火技術(shù)要求：第一，采用具有循環(huán)啟閉功能的雨淋控水閥；第二，要求監(jiān)控系統(tǒng)必須有較完善的監(jiān)測(cè)裝置和靈活的編程功能。

　　7催化熱油泵區(qū)細(xì)水霧消防滅火系統(tǒng)設(shè)備組成

　　7· 1消防水源及供水設(shè)備

　　7 · 1．1消防水源

　　從裝置反再區(qū)域的消火栓管網(wǎng)引接至熱油泵房?jī)?nèi)，壓力為0 · 7MPa。

　　7 · 1．2供水設(shè)備

　　在熱油泵房?jī)?nèi)設(shè)置一3m3消防水箱，壓力為

　　1.0MPao另外，對(duì)消火栓管網(wǎng)水進(jìn)行過(guò)濾沉淀。在水箱前設(shè)置管道過(guò)濾器對(duì)消火栓管網(wǎng)來(lái)水進(jìn)行過(guò)濾

　　7 · 1，3防止水質(zhì)對(duì)水霧噴頭的影響

　　系統(tǒng)在雨淋控水閥前設(shè)置管道過(guò)濾器（細(xì)水霧噴頭自帶濾網(wǎng)），過(guò)濾器濾網(wǎng)網(wǎng)孔孔徑需滿(mǎn)足規(guī)范要求，要求維護(hù)人員定期對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行清洗，使管網(wǎng)中的水質(zhì)不致變壞。

　　7．2專(zhuān)用雨淋控水閥組

　　雨淋控水閥組由雨淋控水閥、電磁閥、壓力開(kāi)關(guān)、水力警鈴現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)啟動(dòng)裝置、非電控遠(yuǎn)程手動(dòng)啟動(dòng)裝置、試水裝置等組成

　　7 · 3專(zhuān)用水霧噴頭

　　由于不同燃燒物火災(zāi)的特性不一樣，結(jié)合工業(yè)場(chǎng)所的環(huán)境因素，催化細(xì)水霧系統(tǒng)針對(duì)不同保護(hù)對(duì)象采用不同類(lèi)型的細(xì)水霧噴頭

　　7．4給水管網(wǎng)

　　細(xì)水霧系統(tǒng)的供水管道埋地鋪設(shè)從就近裝置區(qū)的消火栓管網(wǎng)引出，穿過(guò)裝置區(qū)進(jìn)人熱油泵房?jī)?nèi)，沿泵房柱列線進(jìn)人各滅火分區(qū)。管網(wǎng)及管件均采用不銹鋼管道和管件。

　　7 · 5火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)

　　火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)采用區(qū)域報(bào)警系統(tǒng)，系統(tǒng)由火災(zāi)報(bào)警控制器線型感溫探測(cè)器、金屬棒感溫探測(cè)器、輸人輸出模塊、手動(dòng)報(bào)警按鈕、聲光報(bào)警器等設(shè)備組成，系統(tǒng)采用多線探測(cè)系統(tǒng)。

　　保護(hù)對(duì)象持續(xù)噴霧時(shí)間 (min)噴頭最低工作壓力 (N?Pa)設(shè)計(jì)噴霧強(qiáng)度 (Wmin.m）響應(yīng)時(shí)間

　　熱油泵房巧20

　　7．6細(xì)水霧滅火系統(tǒng)主要設(shè)計(jì)指標(biāo)見(jiàn)表2。

　　7．7細(xì)水霧滅火的排水設(shè)施

　　細(xì)水霧滅火產(chǎn)生一定的水量，匯集時(shí)間短，火災(zāi)撲滅后必須迅速將積水利用泵房原有排水溝排掉，以便減少水漬損失，恢復(fù)生產(chǎn)。

　　8結(jié)論

　　細(xì)水霧消防滅火系統(tǒng)本身具有的滅火效率高、水漬損失小、耗水量少的特點(diǎn)非常適用于石化企業(yè)熱油泵區(qū)的自動(dòng)消防滅火，隨著石化企業(yè)規(guī)模的逐步擴(kuò)大，自動(dòng)化程度的逐步提高，安全生產(chǎn)意識(shí)的不斷加強(qiáng)，該系統(tǒng)在石化企業(yè)有著非常好的應(yīng)用前景。