摘要:三峽工程通航建筑物一旦發(fā)生火災(zāi),損失和影響十分巨大。通過對(duì)火災(zāi)發(fā)生原因的分析,對(duì)三峽通航建筑物消防設(shè)計(jì)提出了幾點(diǎn)設(shè)想,包括消防道路暢通、防火分隔、設(shè)置固定滅火裝置和安全疏散設(shè)施等。
關(guān)鍵詞:消防設(shè)計(jì);通航建筑物;三峽工程
三峽工程永久船閘是世界最大船閘之一,三峽工程升船機(jī)是世界上規(guī)模最大的升船機(jī),升船機(jī)和永久船閘一旦發(fā)生火滅,損失將十分巨大。
1、三峽工程通航建筑物的火災(zāi)危險(xiǎn)性分析
1.1起火原因復(fù)雜,預(yù)防工作難度大
1.1.1通航建筑物自身內(nèi)部火災(zāi)
通航建筑物內(nèi)部的機(jī)械電氣系統(tǒng),如升船機(jī)系統(tǒng)、閘門啟閉機(jī)系統(tǒng)、中心控制調(diào)度樓、變壓機(jī)房、電纜廊道等內(nèi)設(shè)有大量的電器設(shè)備和數(shù)以千米汁的動(dòng)力、控制、通訊電纜。這些電氣設(shè)備很可能由于各種原因,如電機(jī)過載、電纜頭爆炸、電纜老化短路、電氣用油著火、氧割電焊作業(yè)等釀成火災(zāi)事故。
1.1.2壩上通行的車輛、行人帶來火種,釀成火災(zāi)
一般來說,一座水利樞紐工程的壩頂部都要作為連結(jié)兩岸的通道使用,壩上各種車輛、行人來往頻繁,這無形中給通航建筑物帶來許多不安全因素,特別是從壩上經(jīng)過的運(yùn)載各種化學(xué)危險(xiǎn)物品的車輛,其火災(zāi)危險(xiǎn)性更大。
1.1.3過壩船只發(fā)生火災(zāi)
各種船舶在航行時(shí)雖然按要求配備了一些滅火器材,采取了一些防范措施,但是由于船舶過壩時(shí)間較長,來往頻率高,各種因素復(fù)雜,特別是化學(xué)危險(xiǎn)物品在過壩過程中有可能因貨物裝載不當(dāng),通風(fēng)不良、生活用火不慎、電氣和碰撞產(chǎn)生火花及靜電等原因造成火災(zāi)。
1.1.4來自上游的火災(zāi)危險(xiǎn)
上游油輪發(fā)生燃燒爆炸事故,油品順?biāo),使通航建筑物及整個(gè)樞紐工程的安全受到嚴(yán)重威脅。
1.2火災(zāi)撲救難度很大,人員疏散十分困難
由于三峽工程通航建筑物上下游水位落差大,船只在閘室或升船機(jī)內(nèi)上下高程變化懸殊,加上有些部位消防力量無法到達(dá),給撲救火災(zāi)帶來了很大困難;特別是當(dāng)過壩船只降到閘室或升船機(jī)室較低高程時(shí),壩上的消防設(shè)施將鞭長莫及;而且火災(zāi)時(shí)閘室、升船機(jī)內(nèi)濃煙彌漫,疏散設(shè)施缺乏,消防人員無法完成救援任務(wù),船上人員很難及時(shí)疏散,若是遇上大型客輪,疏散難度更大。
2、對(duì)三峽工程通航建筑物消防設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)設(shè)想
從以上分析看,在三峽工程通航建筑物設(shè)計(jì)中應(yīng)該針對(duì)其火災(zāi)因素多、危害大、疏散撲救困難等特點(diǎn),結(jié)合具體實(shí)際全面地進(jìn)行消防設(shè)計(jì)、才能有效地預(yù)防火災(zāi),減少損失。
2.1通航建筑物消防設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想和原則
三峽工程通航建筑物的消防設(shè)計(jì)只能在充分考慮其火災(zāi)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,突出重點(diǎn),立足自救,根據(jù)我國現(xiàn)有消防設(shè)施、設(shè)計(jì)水平和通航建筑物本身可能提供的設(shè)計(jì)條件,全面進(jìn)行分析研究,經(jīng)濟(jì)合理地進(jìn)行綜合考慮,要把確保通航建筑物及整個(gè)樞紐工程的安全放在首位,力爭做到即便是發(fā)生火災(zāi)也不會(huì)給通航建筑物及整個(gè)樞紐工程帶來大的影響;要充分考慮火災(zāi)發(fā)生時(shí)能及時(shí)控制和排除火災(zāi),迅速疏散船上人員及重要物資,盡量減少人員傷亡,避免造成重大經(jīng)濟(jì)損失。
2.2合理進(jìn)行規(guī)劃布局和平面布置
。1)保證消防道路暢通并能達(dá)到重點(diǎn)保護(hù)部位。設(shè)計(jì)中應(yīng)對(duì)消防車道周密考慮,盡量利用壩上所設(shè)置的各種通道作為消防車道使用,保證消防車能夠到達(dá)所有重要部位。
。2)將油庫、油浸式電力變壓器等火災(zāi)危險(xiǎn)性大的設(shè)施布置在離主體建筑較遠(yuǎn)的地方。若條件限制,應(yīng)采取必要的防火措施,如將其與主體建筑物的其它部位完全隔開并采取可靠的自動(dòng)報(bào)警、滅火設(shè)施等。主體建筑物內(nèi)應(yīng)盡量選用無油或少油的電氣設(shè)備和非燃、難燃裝修材料,以減少主體建筑內(nèi)的可燃物。
。3)化學(xué)危險(xiǎn)物品船泊?坎次粦(yīng)單獨(dú)設(shè)置在離通航建筑物較遠(yuǎn)的地方,一來可以避免影響其它船只的安全,二來有利于過壩前按規(guī)定對(duì)其實(shí)行嚴(yán)格的安全檢查,避免出現(xiàn)漏檢現(xiàn)象,以盡量保證其在過壩期間的安全。
2.3設(shè)置必要的固定滅火裝置
對(duì)于通航建筑物火災(zāi)雖然撲救相當(dāng)困難,但江河中有取之不盡的水可以利用卻是一個(gè)得天獨(dú)厚的條件,我們應(yīng)充分發(fā)揮其作用。除應(yīng)在其各個(gè)部位安裝充足的消火栓外,還應(yīng)在一些關(guān)鍵部位設(shè)置足夠的自動(dòng)噴水或噴霧滅火系統(tǒng),以起到滅火控制、冷卻保護(hù)的作用,這一點(diǎn)對(duì)于控制過壩船舶火災(zāi)和保護(hù)通航建筑物來說都是尤為重要的,因?yàn)殡m然通航建筑物的絕大部分是混凝土結(jié)構(gòu),耐火極限較高,但如閘門及其它一些金屬承重構(gòu)件,鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限相當(dāng)?shù)停邷叵潞芤总浕冃,失去承載能力,火災(zāi)時(shí)若不加以冷卻保護(hù),則在很短時(shí)間內(nèi)就會(huì)遭到破壞。即便是混凝土結(jié)構(gòu),在容易遭受烈火直接灼燒的部位也應(yīng)設(shè)置自動(dòng)噴霧系統(tǒng)進(jìn)行冷卻保護(hù),以免高溫下酥裂破壞。保護(hù)的部位主要有上下游閘門(重點(diǎn)是下游閘門),閘室兩壁,升船機(jī)、承船廂提升鋼纜及過壩船只。
三峽工程升船機(jī)提升鋼絲繩采用豎向水噴霧進(jìn)行保護(hù),即在升船機(jī)塔柱內(nèi)側(cè)墻上左右設(shè)置10根立管,立管上沿高度方向每4m設(shè)一個(gè)噴霧頭,一根立管共分5組,每組高度24m.當(dāng)升船機(jī)升降到某一高程時(shí),可在控制室遠(yuǎn)程操作或自動(dòng)操作將船廂所在高程的一組及上一組的噴霧頭開啟,對(duì)鋼絲繩進(jìn)行噴霧保護(hù)。
升船機(jī)主機(jī)房197m樓板底部橫向等距設(shè)置10排向下的噴霧裝置,當(dāng)升船機(jī)承船廂在頂部失火時(shí),可遠(yuǎn)程或自動(dòng)開啟噴霧系統(tǒng),保護(hù)該層樓板的安全及對(duì)承船廂滅火。另外,在左右提升樓每一層水平疏散廊道口設(shè)詈室內(nèi)消火栓,輔助對(duì)承船廂滅火。
在永久船閘每線閘室兩側(cè)閘室墻頂部每隔50m設(shè)置1個(gè)室外消火栓,作為一般船只失火時(shí)的岸上滅火設(shè)施;也可作為油駁失火時(shí)的輔助滅火與冷卻相鄰船舶的手段。在永久船閘每級(jí)閘室門前后船閘兩側(cè)閘墻上設(shè)置對(duì)準(zhǔn)閘門的水噴淋設(shè)施,當(dāng)油駁失火時(shí)以保護(hù)閘門的安全。
應(yīng)設(shè)置泡沫滅火設(shè)施作為油駁失火時(shí)的主要滅火手段,其滅火強(qiáng)度應(yīng)按撲滅一艘3000t油駁的兩個(gè)油艙同時(shí)起火的滅火標(biāo)準(zhǔn)。
2.4進(jìn)行有效的防火分隔
通航建筑物內(nèi)有豎井如管道井、電纜井等應(yīng)分開設(shè)置且應(yīng)保證井壁有較高的耐火極限,豎井的檢查門應(yīng)采用丙級(jí)防火門。電纜廊道應(yīng)進(jìn)行防火分隔,廊道內(nèi)可以設(shè)纜式線型火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和定向跟蹤自動(dòng)循環(huán)水噴霧滅火系統(tǒng);對(duì)電纜本身可采取“涂”(涂刷防火涂料)、“堵”(堵塞電纜穿過防火墻及其它墻體時(shí)的孔洞)、“分”(各種不同用途的電纜分層、分別鋪設(shè))、“隔”(電纜廊道的縱、橫向進(jìn)行防火分隔)的防火措施加以處理,以達(dá)到控制火災(zāi)、減少損失的目的。
2.5合理設(shè)置必要的安全疏散設(shè)施
通航建筑物的消防設(shè)計(jì)主要用來保證自身和樞紐工程的安全,與此同時(shí)也不能忽視失火船只的救生問題。設(shè)計(jì)中必須很好的考慮船上人員的安全疏散問題。對(duì)于三峽工程升船機(jī)的安全疏散問題,可參照《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中一類高層民用建筑安全疏散的要求,在升船機(jī)提升樓內(nèi)分別設(shè)置消防電梯和防煙樓梯間,在升船機(jī)塔柱內(nèi)的4部電梯,沿高度方向每隔6m左右設(shè)一條水平疏散廊道;升船機(jī)運(yùn)行過程中,在提升范圍內(nèi)的任何一高程,承船廂可與水平疏散廊道相通。每一條水平疏散廊道靠船廂室側(cè)設(shè)一防火門,一旦發(fā)生火災(zāi)或因斷電、機(jī)械事故承船廂無法升降時(shí),船上乘客和船員可沿著最近的水平疏散廊道迅速進(jìn)入防煙樓梯間內(nèi),再由消防電梯或疏散樓梯轉(zhuǎn)向安全地點(diǎn)。
對(duì)于三峽工程永久船閘,也可采取設(shè)樓梯間、水平廊道、垂直爬梯等方法解決船上人員疏散問題;馂(zāi)時(shí),疏散樓梯、水平廊道內(nèi)含有煙氣侵入的問題,可以考慮樓梯間、廊道內(nèi)正壓送風(fēng),疏散門可設(shè)計(jì)成門扇上懸掛可以活動(dòng)的類似百頁窗式的一條條長型金屬片的“阻煙門”,這樣,閘內(nèi)水可推開金屬片自由出入,閘室內(nèi)的高溫?zé)煔鈪s無法進(jìn)入疏散廊道和樓梯間,從而可保證船上人員安全疏散。另外,疏散樓梯和廊道內(nèi)應(yīng)考慮采取一些防滑措施,以防其打滑影響人員疏散。
2.6配備必要的消防艇和攔油設(shè)施
過壩船只發(fā)生火災(zāi)僅靠陸地消防撲救力量和一些固定冷卻保護(hù)設(shè)施是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,特別是當(dāng)船舶在較低高程時(shí),陸地消防更是無濟(jì)于事,此時(shí)就要靠消防艇發(fā)揮作用了,一旦上下游(特別是上游)發(fā)生火災(zāi)事故,威脅到通航建筑物及整個(gè)樞紐工程的安全時(shí),消防艇能立即投入戰(zhàn)斗。另外為了防止上游油輪火災(zāi)對(duì)通航建筑物及水利樞紐工程造成威脅,還應(yīng)配備必要的攔油設(shè)施。宜昌市消防支隊(duì)建審科科長、工程師、華中理工大學(xué)在讀碩士生。