淺談化工潔凈車(chē)間防排煙系統的安全性分析
四川華銳凈化 2019-03-05 20:26:03 閱讀
摘要 化工潔凈車(chē)間生產(chǎn)工藝的特殊性造成該封閉區域內火災特點(diǎn)的復雜性,依據相關(guān)防火設計規范需要進(jìn)行防排煙設計。結合工程實(shí)際,建立了潔凈車(chē)間火災危險度分析數學(xué)模型,分別對潔凈車(chē)間火災后通風(fēng)空調系統繼續運行、停止運行、轉換為防排煙系統等不同通風(fēng)工況進(jìn)行了火災危險度計算。計算結果表明事故通風(fēng)及防排煙系統啟動(dòng)后,能有效的降低車(chē)間的火災危險性等級。研究結果用于指導化工潔凈生產(chǎn)車(chē)間的防排煙系統設計,從而提高同類(lèi)化工企業(yè)的消防安全管理水平。
關(guān)鍵詞 化工潔凈車(chē)間;火災;火災危險度分析;防排煙
化工、醫藥、電子等行業(yè),為了保證生產(chǎn)環(huán)境的相對穩定性與清潔程度,一般設置潔凈生產(chǎn)區域?;崈糗?chē)間的相對特殊性也導致其火災危險性與一般工業(yè)民用建筑存在差異,因此為保障潔凈車(chē)間內生命和財產(chǎn)安全,減少火災事故損失,對化工潔凈車(chē)間進(jìn)行防排煙系統設計是有必要的[1]。本文結合筆者的通風(fēng)系統設計工程實(shí)踐,從理論上分析通風(fēng)方式對潔凈車(chē)間火災危險性的影響。
1 火災危險度分析數學(xué)模型
火災危險度分析方法是一種半定量的危險分析法,將分析對象處理為一個(gè)系統,并按組成特點(diǎn)將其分解為若干部分,再根據各部分的危險程度確定系統的危險程度。本模型定位對相對獨立的潔凈車(chē)間火災安全狀況分析,取單元、因素二層。計算中對關(guān)聯(lián)性較強的因素采用相乘處理,關(guān)聯(lián)性較弱的因素采用相加處理[2]。
1.1 火災危險度計算模型
1.1.1 基本因素確定
結合工程實(shí)際選取基本因素:火災荷載、火場(chǎng)溫度、煙氣層高度、環(huán)境條件、個(gè)體特征、火災反應、安全管理、被動(dòng)防火設計、主動(dòng)滅火技術(shù)、煙氣控制措施、不確定因素等[3]。
1.1.2 基本因素關(guān)聯(lián)性組合為獨立因素
式中:為獨立因素的危險度,分別為其危險度,i表示獨立因素。
對潔凈車(chē)間火災,選取火災特點(diǎn):火災荷載、火場(chǎng)溫度、煙氣層高度、環(huán)境條件等;人員特征:個(gè)體特征、火災反應、安全管理等;防火設計:被動(dòng)防火設計、主動(dòng)滅火技術(shù)、煙氣控制措施等;其它因素為一些尚不明確、不明朗的因素作為獨立因素,并根據工程實(shí)際進(jìn)行賦值,具體見(jiàn)表1所示:
表中分值越大表示造成的事故可能性越大或者防治措施越差。由于各個(gè)基本因素的危險度不可能同時(shí)都處于最大值,也不能為零,因此一般規定獨立因素的上限制不超過(guò)80%,也不小于8%,為了便于比較,將危險度轉化為百分數形式,
各獨立因素的權ri重之和應為1.0,然后計算單元火災危險度:
式中:ri,分別為獨立因素的權重和危險度;
1.1.4 火災危險度分級
結合工程實(shí)際,參考他人研究成果,將火災危險度劃分為六級,具體見(jiàn)表2所示:
2 工程實(shí)例計算
某工程項目中建設一個(gè)300m2的潔凈車(chē)間;對室內進(jìn)行機械排煙設計,疏散走廊進(jìn)行機械加壓送風(fēng)防煙設計[4]。
2.1 正常通風(fēng)、空調運行條件下車(chē)間火災危險度
潔凈車(chē)間正常通風(fēng)、空調運行狀態(tài)下發(fā)生火災,若系統運行工況未發(fā)生變化,通過(guò)送風(fēng)口繼續向車(chē)間內送風(fēng)。
根據現場(chǎng)初始檢查結果,各基本因素危險度為:
因此該單元屬于中等火災危險性。
2.2 火災后通風(fēng)、空調關(guān)閉條件下車(chē)間火災危險度
若潔凈車(chē)間起火后,通風(fēng)、空調停止向車(chē)間送風(fēng)。各基本因素危險度為:
因此該單元屬于中高火災危險性。
2.3 火災后防排煙系統啟用條件下車(chē)間火災危險度
若潔凈車(chē)間起火后,通風(fēng)、空調系統通過(guò)轉換裝置及時(shí)調整為防排煙系統。各基本因素危險度為:
因此該單元屬于中低火災危險性。
2.4 補償措施安全分析
通過(guò)計算可知:火災后車(chē)間火災危險等級依次為:S空調關(guān)>S空調開(kāi)>S排煙。這也從量化的角度說(shuō)明了對潔凈車(chē)間進(jìn)行防排煙設計的必要性,它能在火災事故發(fā)生后有效的降低車(chē)間的火災危險等級,當然若若其它補償措施配合通風(fēng)系統一起作用,將會(huì )大大降低系統的火災危險度[5]。
3 結論
本文結合相關(guān)的規范和工程實(shí)踐,對工程項目潔凈車(chē)間在疏散走廊設置加壓送風(fēng)系統,車(chē)間內通過(guò)轉換裝置使通風(fēng)、凈化空調系統和排煙系統兼用的設計思路。建立了火災危險程度分析數學(xué)模型,選定了影響建筑火災安全的因素并賦予其權重,分別對潔凈車(chē)間發(fā)生火災后,不同通風(fēng)空調工況條件下火災危險等級進(jìn)行了計算分析。本文計算方法簡(jiǎn)單、實(shí)用,研究結果用于指導化工廠(chǎng)通風(fēng)系統設計,以及為化工企業(yè)的消防安全管理工作提供指導性意見(jiàn)。
關(guān)鍵詞 化工潔凈車(chē)間;火災;火災危險度分析;防排煙
化工、醫藥、電子等行業(yè),為了保證生產(chǎn)環(huán)境的相對穩定性與清潔程度,一般設置潔凈生產(chǎn)區域?;崈糗?chē)間的相對特殊性也導致其火災危險性與一般工業(yè)民用建筑存在差異,因此為保障潔凈車(chē)間內生命和財產(chǎn)安全,減少火災事故損失,對化工潔凈車(chē)間進(jìn)行防排煙系統設計是有必要的[1]。本文結合筆者的通風(fēng)系統設計工程實(shí)踐,從理論上分析通風(fēng)方式對潔凈車(chē)間火災危險性的影響。
1 火災危險度分析數學(xué)模型
火災危險度分析方法是一種半定量的危險分析法,將分析對象處理為一個(gè)系統,并按組成特點(diǎn)將其分解為若干部分,再根據各部分的危險程度確定系統的危險程度。本模型定位對相對獨立的潔凈車(chē)間火災安全狀況分析,取單元、因素二層。計算中對關(guān)聯(lián)性較強的因素采用相乘處理,關(guān)聯(lián)性較弱的因素采用相加處理[2]。
1.1 火災危險度計算模型
1.1.1 基本因素確定
結合工程實(shí)際選取基本因素:火災荷載、火場(chǎng)溫度、煙氣層高度、環(huán)境條件、個(gè)體特征、火災反應、安全管理、被動(dòng)防火設計、主動(dòng)滅火技術(shù)、煙氣控制措施、不確定因素等[3]。
1.1.2 基本因素關(guān)聯(lián)性組合為獨立因素
式中:為獨立因素的危險度,分別為其危險度,i表示獨立因素。
對潔凈車(chē)間火災,選取火災特點(diǎn):火災荷載、火場(chǎng)溫度、煙氣層高度、環(huán)境條件等;人員特征:個(gè)體特征、火災反應、安全管理等;防火設計:被動(dòng)防火設計、主動(dòng)滅火技術(shù)、煙氣控制措施等;其它因素為一些尚不明確、不明朗的因素作為獨立因素,并根據工程實(shí)際進(jìn)行賦值,具體見(jiàn)表1所示:
表中分值越大表示造成的事故可能性越大或者防治措施越差。由于各個(gè)基本因素的危險度不可能同時(shí)都處于最大值,也不能為零,因此一般規定獨立因素的上限制不超過(guò)80%,也不小于8%,為了便于比較,將危險度轉化為百分數形式,
各獨立因素的權ri重之和應為1.0,然后計算單元火災危險度:
式中:ri,分別為獨立因素的權重和危險度;
1.1.4 火災危險度分級
結合工程實(shí)際,參考他人研究成果,將火災危險度劃分為六級,具體見(jiàn)表2所示:
2 工程實(shí)例計算
某工程項目中建設一個(gè)300m2的潔凈車(chē)間;對室內進(jìn)行機械排煙設計,疏散走廊進(jìn)行機械加壓送風(fēng)防煙設計[4]。
2.1 正常通風(fēng)、空調運行條件下車(chē)間火災危險度
潔凈車(chē)間正常通風(fēng)、空調運行狀態(tài)下發(fā)生火災,若系統運行工況未發(fā)生變化,通過(guò)送風(fēng)口繼續向車(chē)間內送風(fēng)。
根據現場(chǎng)初始檢查結果,各基本因素危險度為:
因此該單元屬于中等火災危險性。
2.2 火災后通風(fēng)、空調關(guān)閉條件下車(chē)間火災危險度
若潔凈車(chē)間起火后,通風(fēng)、空調停止向車(chē)間送風(fēng)。各基本因素危險度為:
因此該單元屬于中高火災危險性。
2.3 火災后防排煙系統啟用條件下車(chē)間火災危險度
若潔凈車(chē)間起火后,通風(fēng)、空調系統通過(guò)轉換裝置及時(shí)調整為防排煙系統。各基本因素危險度為:
因此該單元屬于中低火災危險性。
2.4 補償措施安全分析
通過(guò)計算可知:火災后車(chē)間火災危險等級依次為:S空調關(guān)>S空調開(kāi)>S排煙。這也從量化的角度說(shuō)明了對潔凈車(chē)間進(jìn)行防排煙設計的必要性,它能在火災事故發(fā)生后有效的降低車(chē)間的火災危險等級,當然若若其它補償措施配合通風(fēng)系統一起作用,將會(huì )大大降低系統的火災危險度[5]。
3 結論
本文結合相關(guān)的規范和工程實(shí)踐,對工程項目潔凈車(chē)間在疏散走廊設置加壓送風(fēng)系統,車(chē)間內通過(guò)轉換裝置使通風(fēng)、凈化空調系統和排煙系統兼用的設計思路。建立了火災危險程度分析數學(xué)模型,選定了影響建筑火災安全的因素并賦予其權重,分別對潔凈車(chē)間發(fā)生火災后,不同通風(fēng)空調工況條件下火災危險等級進(jìn)行了計算分析。本文計算方法簡(jiǎn)單、實(shí)用,研究結果用于指導化工廠(chǎng)通風(fēng)系統設計,以及為化工企業(yè)的消防安全管理工作提供指導性意見(jiàn)。