初设消防设计报告范本

   FCB00407                            FCB 

水利水电工程初步设计阶段

大中型水电站设计报告范本

7 消防设计

水利水电勘测设计标准化信息网

20##年６月

     水电站初步设计阶段

大中型水电站设计报告范本

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        勘测设计研究院

       年    月

目    录

7  消防设计

7.1  工程概况和消防总体设计方案

7.1.1  工程概况

 __ _水电站位于__ _省(区)_  _市(县)境内，位于___河的_ _游，是一个以  发电为主，兼有防洪、航运  等综合效益的水电枢纽工程，水库正常蓄水位为___m，总库容___亿m³。      

电站装有__ _台_ __型的水轮发电机组，单机容量为_ __万kW，总装机容量为___万kW，多年平均发电量为___ 亿kW·h。

电站枢纽由  混凝土重力坝、坝后厂房、船闸  等主要建筑物组成。

    电站厂房位于_  _ _岸河床，主厂房外形轮廓尺寸为__ _m× _ __m× _ __m(长× 宽× 高)，发电机层高程为_ __m，其__  _端为安装场。副厂房布置在__  _ 。主变压器场布置在__  _处，面积为___m× ___m(长× 宽)，高程为___ m。通航建筑物位于___岸___坝段。

生活辅助建筑物位于___，距主厂房___m处。

枢纽及厂区交通由___岸对外公路进至___处，上坝公路可通过坝顶通往___岸。

7.1.2  设计依据

本工程消防设计依据的国家、行业规程规范：

注：设计依据中的规范（法规）已鉴定并修改，其中水利水电行业标准因归口管理部门不同，已在标准号后区分（水口）或（电口），请设计人员根据鉴定后的新依据在使用范本时对相关内容作出相应的修改。

原范本所列(法规)规范：

⑴ GBJ16-87             建筑设计防火规范 

⑵ SDJ278-90            水利水电工程设计防火规范

⑶ 1984年5月13日     中华人民共和国消防条例

⑷ GBJ84-85             自动喷水灭火系统设计规范

⑸ GBJ116-88            火灾自动报警系统设计规范

⑹ SD173-85             水力发电厂机电设计技术规范

⑺ GBJ140-90            建筑灭火器配置设计规范 

⑻ SDJ5-85              高压配电装置设计技术规程 

⑼ SDJ26-88             发电厂变电所电缆选择与敷设规程 

⑽ GBJ19-87             采暖通风与空气调节设计规范 

⑾ SDJQ1-84             水力发电厂厂房采暖通风和空气调节设计规定 

⑿ GNJ1-81              消防站建筑设计标准 

⒀ GB50193-93           二氧化碳灭火系统设计规范 

⒁ GB50219-95           水喷雾灭火系统设计规范

鉴定后有效规范(法规)：

(1) 建筑设计防火规范  GB 50016-2006；

(2) 水利水电工程设计防火规范  SDJ 278-90；

(3) 中华人民共和国消防法  1998年主席令 　第４号；

(4) 自动喷水灭火系统设计规范GB 50084-2001(2005修订版)；

(5) 火灾自动报警系统设计规范  GB 50116-1998；

(6) 水力发电厂机电设计技术规范（试行）  SDJ 173-1985(水口)；

(7) 水力发电厂机电设计规范  DL/T 5186-2004(电口)；

(8) 建筑灭火器配置设计规范  GB 50140-2005；

(9) 水利水电工程高压配电装置设计规范  SL311-2004(水口)；

(10) 高压配电装置设计技术规程  DL/T 5352-2006 (电口)；

(11) 发电厂、变电所电缆选择与敷设设计规程  SDJ 26-89(水口)；

(12) 电力工程电缆设计规范  GB 50217-94(电口)；

(13) 采暖通风与空气调节设计规范  GB 50019-2003；

(14) 水力发电厂厂房采暖通风和空气调节设计技术规定  SDJQ 1-84(水口)；

(15) 水力发电厂厂房采暖通风与空气调节设计规程  DL/T 5165-2002 (电口) ；

(16) 消防站建筑设计标准  GNJ 1-81；

(17) 二氧化碳灭火系统设计规范  GB 50193-93(1999修订版)；

(18) 水喷雾灭火系统设计规范  GB50219-1995。

7.1.3  设计原则

本工程消防设计贯彻“预防为主，防消结合”和确保重点、兼顾一般、便于管理、经济实用的原则。设计中，采用“一防、二断、三灭、四排”的综合消防技术措施。

    工程远离城镇，消防设施的配置应以消防自救为主，外援为辅。在工程总体布置中消防车道、防火间距、安全出口均应满足规范要求。

    选用的消防设备均应安全可靠、使用方便、技术先进、经济合理，并满足本工程中的特殊要求。所选用的产品均应为经国家有关产品质量监督检测部门检验合格的产品。

7.1.4  总体设计方案

    本工程消防总体设计采用综合消防技术措施，消防系统的功能均要求从防火、监测、报警、控制、灭火、排烟、救生等七个方面进行完善的设计，力争做到防患于未“燃”。一旦发生火灾能确保在短时间内予以扑灭，使火灾损失减少到最低程度。

7.1.4.1  厂区规划及厂区消防通道

    本工程设有高程为___m的消防通道，该通道连接厂房四周交通及厂区间通道。上坝交通布置在___岸，坝顶公路连接两岸交通，消防通道畅通，满足规范要求。

7.1.4.2  防火分区及安全出口

    水电厂的主、副厂房生产的火灾危险性类别为丁类。按主、副厂房区，出线平台区，坝和船闸区___等分成___个独立防火区。

主厂房在高程___m处设置了___个安全出口，副厂房在高程___m处亦设置了___个安全出口，满足防火区内疏散要求。

7.1.4.3  消防水源、电源

    消防水源为  坝前水库【／下游尾水渠中】  取水。为确保电站在非正常运行期消防水的补充，以  蜗壳  取水作为消防的备用水源。

    消防用电源按双回路供电，一回由___供给；另一回路接___变电所配电盘、柜，确保电源不中断。

7.1.4.4  公用消防设施及建筑物消防设施设置

在厂区地面建筑物及屋外电气设备周围设置室外消火栓，配置___辆消防车(机动消防泵)。在建筑物内配置室内消火栓和水喷雾灭火设施，还配置了灭火器及砂箱等灭火器材。

工程消防总体设计见附图___。

7.2  工程消防设计

7.2.1  生产厂房的火灾危险性分类和耐火等级

    根据SDJ278-90《水利水电工程设计防火规范》规定，建筑物、构筑物的火灾危险性类别和耐火等级划分，如表7.2-1。

表7.2-1  建筑物、构筑物生产的火灾危险性类别和耐火等级划分表

 

7.2.2  主要生产场所的消防设计

    主要生产场所包括主厂房，副厂房，安装场下部副厂房，配电装置室，船闸，大坝及其附属建筑物，厂区内其它附属建筑物，室外开关站等。各主要生产场所部位如表7.2-2。

表7.2-2  主要生产场所布置一览表

7.2.2.1  防火隔断

按表7.2-1分类，主、副厂房火灾危险性类别均为丁类，其中局部场所房间为丙类，耐火等级均要求为二级。丙类生产场所与其它生产场所之间设有防火墙和防火门等防火隔断，一旦火灾发生可防止火灾蔓延。

    ⑴防火分区的水平分隔

    丙类生产场所与其它生产场所之间水平方向均设有钢筋混凝土墙分隔，在安全出口处均设耐火极限不低于___h的防火门或防火卷帘。穿越防火墙的母线周围空隙、变压器室、其它充油电气设备室、配电装置室、厂用配电盘室之间的管沟、孔洞均用非燃烧材料堵塞。在防火隔墙上的开洞及交通出入口等不能用非燃烧材料封堵处，均采用防火水幕带封闭。

    ⑵防火分区的竖向分隔

    主变压器场母线开洞，当工艺要求不能堵塞时，母线留洞四周砌筑5m高防火墙，顶部配置自动___灭火设备。其余穿越___层楼面的设备孔洞均采用非燃烧材料封堵。

7.2.2.2  厂房的安全疏散

    ⑴厂房的安全出口

    厂房发电机层设置了___个安全出口，有___个出口可直通室外。中控楼有___个安全出口且有___个直通屋外地面。___副厂房有___个安全出口，各层均有2个以上的安全出口，其中有一个安全出口直通室外地面。

    上述布置的安全出口数量，均满足规范对防火安全疏散的要求。

    ⑵厂房的内部交通

      1）垂直交通

    主厂房布置___部楼梯，负责整个主厂房的垂直交通疏散；___副厂房布置___部楼梯、___部电梯负责副厂房的垂直交通疏散。

      2）水平交通

    主厂房宽___m、长___m，每层平面布置___部楼梯；___副厂房长___m，宽___m，平面布置___部楼梯，作为水平交通疏散。

    安全疏散出口门净宽___m，并向疏散方向开启；走道净宽___m；楼梯净宽___m，坡度___，主厂房机组间的楼梯净宽___m。上述设计均符合规范规定。

    厂房室内最远工作点距疏散出口的距离为___m，符合规范不超过60m的规定。

    安全疏散通道及指示标志位置见附图___。

⑶厂坝区消防通道

7.2.2.3  大坝坝顶

    大坝坝顶消防主要包括___坝段的闸门启闭机系统的油泵房、配电房和电梯机房，坝顶门机等部位。___坝段布置有___扇___工作闸门及___启闭机；___坝段布置有___扇___闸门及___启闭机；坝顶设有___台___ 门机。

    坝顶上的建筑物和设备较分散，通风和排烟条件好，坝顶与上坝公路和电梯相连，交通条件好。根据其特点，采用水灭火和灭火器两种灭火方式，以水灭火为主。各操作室设置安全门。消防水源取自水库  左【／右】  岸的水池，水池高程为___m，水池容积为___m³，坝顶上设置消防管网，连接至各消火栓。在油泵房、配电房和电梯房设置烟感探测器。

7.2.2.4  船闸建筑物、构筑物

船闸的消防主要包括___个闸首的机房、中心机房、配电室、电梯机房和闸室等部位，其重点是闸首的机房及设备，并考虑闸室内过闸船只的消防。采用水灭火和灭火器两种灭火方式，以水灭火为主。

7.2.3  主要机电设备的消防设计

7.2.3.1  水轮发电机

本电站装机___台，单机容量为___万kW，总装机容量为___万kW ，设置固定式灭火装置，采用水喷雾灭火方式。在发电机定子上下端部线圈圆周长度上分设环管，线圈圆周长度上喷射的水雾水量不小于___L/（min· m）。灭火延续时间按___min计算，单台发电机一次灭火用水量为___m ³。水雾喷头工作压力为   0.35  MPa。

7.2.3.2  主变压器

    本电站选用___台型号为___的主变压器，容量为___万kVA，单机充油量约为___t，___冷却，布置在高程___m平台上。

    主变压器消防采用固定水喷雾灭火，水压为_  __MPa，灭火喷射时间为__  _min，喷射水量≥_ __L/（min· m²），集油坑喷射水量≥_ __L/（min· m²）。

    主变压器外形尺寸约为___m× ___m× ___m，集油坑尺寸约为___m× ___m× ___m，每台主变压器的消防水量≥___L/s。

    电站设有容量为___m³事故油池，用以在火灾发生时主变压器排油，其容积能满足最大消火水量___m³与一台主变压器充油设施排油量___m³之和。

    变压器场设有消防车通道，消防车可以到达任何一台变压器附近停靠灭火。各变压器间设置防火隔墙。每台变压器设有独立的水喷雾灭火装置及火灾自动控制报警装置。

    变压器发生内部或外部火灾事故时，火灾自动报警装置发出信号至消防控制中心，当消防控制中心确认火灾发生时，自动或手动投入水喷雾灭火。

    在变压器场两端出入口及防火墙两侧，各设置型号为___推车式灭火器___台及沙箱等灭火器材。

7.2.3.3  透平油和绝缘油系统

    透平油和绝缘油罐室均设在___，室内地面高程为___m，绝缘油罐室和透平油罐室及其处理室分开设置。

    油处理系统使用的烘箱、滤纸设在专用的小间内，烘箱的电源开关和插座设在小间外。灯具采用防爆型。油处理室内采用防爆电器。

    绝缘油系统油罐室单个油罐的最大容积为___m³，数量为___个；透平油系统油罐室单个油罐的最大容积为___m³，数量为___个，其单个油罐的容积均未超过___m³。但考虑到与主变压器消火水源可公用，且水电站利用水喷雾灭火经济、方便，因此绝缘油罐室和透平油罐室均设置固定式水喷雾灭火。油库的安全疏散出口处设防火水幕。

    油处理室设置___型灭火设备___台，并配置沙箱等消防器材。

    油罐室下层设事故油池，油罐的事故排油阀在油罐室外操作，以便发生火灾时能安全、及时排油。

    事故油池的容积不小于一次灭火水量与排油量的总容积，为___m³。

7.2.3.4  电缆系统

    本电站电力及控制电缆主要集中布置于主厂房电缆吊架，___副厂房电缆夹层和中控室电缆夹层，以及从主变压器场至开关站的电缆廊道、电缆竖井中。为防止火灾发生及阻止电缆延燃的具体措施是：

    (1)电力与控制电缆分层敷设，各层间用防火隔板分隔，隔板的耐火极限不低于___h。

    (2)所有电缆穿越的孔洞，均采用软质耐火材料封堵，并在孔洞两端2m～3m范围内喷涂防火涂料。

    (3)对于___副厂房电缆夹层等电缆最密集的场所，装设固定式水喷雾灭火系统，并配置火灾自动报警装置。室内设置关闭通风与排烟措施。

    (4)其他电缆沟、道的消防措施与各场所配电装置场所的设置标准相同。所有电缆沟设置防火分隔，隔板的耐火极限不低于___h。

7.2.3.5  其他电气设备

    ⑴发电机电压配电装置

    发电机电压配电装置布置于___的副厂房内，本层长___m 、宽___m，电气设备___油，厂用变压器选用___型的___式变压器，电压互感器选用___型。

    在配电装置室两端及___号机间，设有火灾自动报警装置。在两端出入口处，设置有___型灭火器___具及沙箱、防毒面具等消防器材。

    ⑵厂用配电装置

    ___kV及___kV厂用配电设备，布置在___副厂房高程为___m层，本层长___m、宽___m，其中厂用变压器与电压互感器，选用___型。

    在___开关柜室、___kV厂用盘室、高压试验室及电气修理间等处，分别设有独自的火灾自动报警装置。入口处设置___型移动式灭火设备___具及沙箱等消防器材。

    ⑶照明变压器

    照明变压器为___式，布置在___副厂房，高程为___m。变压器室按封闭、防爆结构设计，房间的门为向外开启的乙级防火门。

    在变压器室外设置___型___灭火器___具，并配置火灾自动报警装置。

    ⑷开关站

    GIS开关站布置在厂坝之间，高程为___m的平台上，户内式配电装置选用  SF₆全封闭  组合电器。出线平台的防火重点设备是___电抗器及电压互感器。

    出线平台设有交通道，消防车可以顺畅通行。为扑灭电抗器等带油设备的火灾，在每台电抗器的近处设置___灭火器___台。在开关站两端出入口处设置移动式灭火器及沙箱等灭火器材。

    机电设备消防系统见附图___。

7.2.4  主要生产场所的消防通风设计

7.2.4.1  事故排烟及通风系统

       ⑴主厂房及地面副厂房发生火灾后，采用开启外窗自然排烟。中控室、载波室人员较多的部位及走廊均设___风机，兼作排烟用。

       ⑵在火灾发生时，根据火灾部位，通过火警自动装置，联动控制停止有关部位或全厂通风系统内的电加热器运行，以免造成助燃源。

       ⑶___型___蓄电池储酸室和油系统的油罐室、油处理室、油再生室等可能产生易燃、易爆有害气体的房间，通风量按表7.2-3的换气次数计算，室内应保持负压，进风量为排风量的80%，设单独排风装置，将室内空气排至室外安全地区。

排风系统兼作事故排风。在排风干管上设有自动阻火门，空气不允许再循环，由风机直接排至室外。

表7.2-3  产生易燃、易爆有害气体房间的换气次数

   

    蓄电池室和油系统分别设单独通风机房，通风机房采用耐火极限不低于___h的隔墙与其他部位隔开。

    ⑷电缆室、配电装置室、厂变室、母线室、主变压器室、高压电缆夹层及___ 开关站设以机械排风为主的通风系统，排风系统兼作事故排风用，排风量为___ m³/h，并同时满足事故排风室内换气次数___次/h的事故排风量要求。

    ⑸中控室排风系统兼作事故排风用。

7.2.4.2  采暖通风构件的防火设计

    ⑴所有防火隔墙均采用非燃材料（风管柔性接头除外）。

    ⑵所有防火隔墙的房间，在防火墙上开设自然进风口，且均设置防火百叶风口。

    ⑶事故排烟通风系统在风管或风口设置防火阀，防火阀与排风机联锁，防火阀应有复位功能。在排风机入口处装设自动关闭的防火阀，并与排风机联锁。

    ⑷蓄电池和油系统房间的送排风机选用防爆型风机和发动机。

    ⑸蓄电池室和油系统房间的采暖采用封闭式电加热器，电加热器安装在送风管内。电热器与风机联锁运行。电热器两端各___m范围内的风管采用非燃烧保温材料。

    ⑹发电机采暖取风口和补充空气的进口处设置阻风门，当发电机着火时立即关闭。

    (7)厂房送风系统的送风管道上设电加热器，装有电加热器的部分风管需保温，保温材料选用非燃烧保温材料。

    通风、排烟系统见附图___。

7.2.5  消防给水设计及建筑灭火器配置

    消防给水系统主要承担主、副厂房等建筑物和主变压器、油库、电缆夹层、发电机组、开关站及船闸等部位机电设备的消防给水，并设置独立的消防供水系统。

7.2.5.1  消防用水量

    ⑴室外消防用水量按最大一座建筑物___计算。厂房的耐火等级为___级，建筑物类别为丁类，建筑物体积大于___m³，一次灭火用水量为___L/s，一次火灾延续时间按___h计。

    ⑵室内消防用水量按___计算。厂房高度___m，一次灭火用水量为___L/s，一次火灾延续时间___h计。

    ⑶最大喷雾水量按最大  设备【／建筑物】  的喷雾水量___L/s和灭火时间___min计算，一次灭火最大需水量为___m³。

    ⑷室内外建筑物一次灭火总用水量为___m³，最大一次喷雾灭火需水量为___m³。总的消防用水量为___m³。

7.2.5.2  消防水源

    电站的消防水，采用___水作为消防水水源。

    消防系统的进水口设在___处，其高程为___m，取水口为___个，互为备用。

7.2.5.3  供水能力和贮水量

    高压消防供水从高程___m的水池引水，其水池容积为___m³，主要供高压水喷雾管网用水，满足最大一次水喷雾消防用水的水量要求。

    低压消防供水从高程___m的水池引水，水池容积为___m³，供主、副厂房及开关站室内、外消火栓系统用水。

    坝顶及船闸消防系统供水由设在    岸高程为___m的容积为___m³的蓄水池供给。

7.2.5.4 系统供水管网

    ⑴低压供水系统

    从低位水池引出两条___管道，其中1条___供水管送至开关站，在开关站四周设置___消火栓，供开关站消防及消防车补水用。从低位水池向主、副厂房供水的管道为___条___管道，在厂房四周设有___消火栓，供消防车补水用。消火栓间距不大于80m。在水轮机层布置消火栓环形供水管网，环网直径为___ ，在环网上设有分段检修闸门。主厂房内的消火栓为___布置，消火栓间距维持在___m范围内。在___副厂房及___副厂房各层均设有___消火栓，间距不大于___m，保证有两股充实水柱同时到达着火点。

    ⑵高压喷雾消防系统

    从中位水池引出两条___消防干管，干管在主变压器和___副厂房内形成环网，环网上设有分段检修阀门。环网为___管道，供主变压器、油库及电缆夹层喷雾灭火用。

    ⑶坝顶消防系统

    从坝顶高位水池引出___条___供水干管，供坝顶、船闸、启闭机房室内消火栓及室外地下式消火栓用水，坝顶消火栓布置在闸门启闭机房两侧，同时可供消防车补水用。

7.2.5.5  消防排水

    主、副厂房高程___m以上的消防水可排至四周的雨水排水管网中，进入污水集水井经油水分离后，用___台___ 污水泵排至下游河道中。高程___m以下各处的消防水，排入厂内污水渗漏集水井中，经油水分离后由污水泵排至下游河道。

    消防供水系统详见附图___。

7.2.5.6  建筑灭火器布置

    (1)主厂房灭火器布置

    根据火灾危险性类别、建筑面积和消火栓布置情况，经计算主厂房发电机层配备___具___型___灭火器，布置在各机组段和安装场的上下游侧。主厂房的___桥式起重机上各配置___具___灭火器。

    母线层设置___具___型灭火器，均匀布置在___个机组段上下游侧。

    水轮机层每台机组配置___具___灭火器。另在端头的水泵室外设___具___灭火器，___机组___端头的高、低压压气机室外设___具___灭火器。

    (2)副厂房灭火器布置

    ___副厂房高程___m___配置有___具___型___灭火器，主变运输道及以上的各层走廊内，每隔___m设置___具___灭火器作为一般性房间及公共场所的消防设施。重要设备间详见7.2.3条主要机电设备的消防设计。

7.2.6  消防电气和监测报警系统

7.2.6.1  消防用电源

    消防水泵电源采用___一级负荷，___回路供电。正常时，由附近的配电箱、柜供给，另一回路接    变电所配电盘、柜。发生火灾全厂失去电源时，由___坝区变电所供给，保证电源不中断。其他消防用电按厂用电二级负荷考虑，就近单独回路供电。

7.2.6.2  主要生产场所事故照明及疏散标志

    厂房内主要疏散通道、楼梯间、消防电梯及安全出口等处，设置有火灾事故照明灯及疏散方向标志灯。火灾事故照明灯及疏散方向标志灯采用蓄电池直流电源供电，可连续照明___h，最低照度不低于___lx。

    消防专用配电箱设有明显标志，所有事故照明灯及疏散灯均加玻璃或非燃烧材料制作的保护罩保护。

    消防供电及事故照明系统购见附图___。

7.2.6.3  火灾报警及自动灭火系统

    全厂的火灾报警及自动灭火系统由一个可编程控制器系统集中控制。可编程控制器根据分布在厂内的各探测设备所发出的火警信号自动或手动发出灭火指令，并对火灾信息进行记录、显示和打印，同时将火灾信息送到全厂计算机监控系统并启动报警音响。

    全厂的火灾报警系统分为中控楼、___副厂房、高压开关站、油库、主厂房机组段及各主变压器等区域。各区域中的报警点设有感烟或感温探测器和手动报警按钮等，按其重要性和其它要求选择报警、报警及手动灭火、报警及自动灭火等不同的处理方式。

    火灾报警及自动灭火控制屏设在中控楼继电保护盘室。手动灭火的远方操作在屏上进行。

    火灾监测和自动控制、报警系统见附图___。

7.2.7  主要消防设备及材料表

表7.2-4  主要消防设备及材料表

7.3  附图

    (1) 工程消防系统总体设计方案图

    (2) 安全疏散通道及指示标志位置图

    (3) 机电设备消防系统图

    (4) 通风、排烟系统图

    (5) 消防供水系统图

    (6) 消防供电及事故照明系统图

    (7) 火灾监测和自动控制、报警系统原理图

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