关于"高架标准"消防设计

目 录

一、前言

二、高架仓库的工况特征

三、消防系统的选择

3.1 火灾自动报警系统

3.2 予作用喷水灭火系统

3.2.1 系统组成

3.2.2 工作原理

3.2.3 工作原理图

四、预作用喷水灭火系统设计要点

4.1 设计主要参数

4.2 货架内喷头的设置

4.3 管网上的排气装置

4.4 系统排水

4.5 低压空气系统

4.6 予作用喷水灭火系统的联动控制

五、喷头安装操作要点

5.1 首先要把住材料质量关

5.2 改进传统操作工艺

六、予作用喷水灭火系统调试与运行要点

6.1 予作用阀功能测试的操作程序

6.2 予作用阀恢复功能操作程序

6.3 系统恢复工作的确认

七、工程实例

7.1 消防系统组成

7.2 单联锁低气压监测予作用喷水系统概况

八、结束语

关于“高架仑库”消防设计，施工的探讨

一、前言

随着我国经济的迅速发展，科技水平不断提高，人们已进入电

子时代，工厂的生产程序有着重大变革，如过去的仑库由人工装卸搬

运的单层库，许多有条件生产、物流单位向集中控制，自动化装卸，

标准货架高架堆，垛仑库发展，可实现少佔地，提高生产效率，易于

集中管理的目的，但存在火灾蔓延迅速，不易扑救，容易造成重大财

产损失的情况。这样给消防工作提出了一个探讨，总结的课题。

二、标准高架仑库工况特征

1、适用于烟酒、食品、轻工，出版等行业的生产，物流单位采

用标准木箱，纸箱的成品或辅料货品的存放。

2、库内货架一般都在6-7米，为多层标准钢质货架，建筑高度

都在10米以上。

3、仑库由单排，双排、多排的多列标准货架组成。

4、仑库采用电脑程序集中控制，由自动小车，机器人，堆垛机

组成的卸运输生产自动线。

5、货架层板多为网格，格栅透性层板。水、烟容穿透。

6、要求不能有水渍污损货品。

7、根据存放货品类别按消防有关规定划分火灾危险等级，目前

省的高架仑库，多为危险1级。

三、消防系统的选择

1、火灾自动报警系统

因高架标准仑库具有面积大，厂房建筑高度高，货架排列组合

的特点，选用一般的感温，感烟探测报警系统是不就满足报警功能的

要求，见火灾自动报警。系统设计规范（GB50116—98），选用极早

期空气管抽气式火灾自动报警系统才能达到火灾予警，报警的功能要

求。

系统原理

极早期空气管抽气式火灾自动报警系统主要由探测控制器和空

气取样管，UPS 不间断电源等组成。探测器内的抽气泵通过空气取样

管和取样孔从保护区域抽入空气样品，样品空气持续流入一个装有高

能光源的探测室，这一光源会被样品中任何烟雾颗粒散射，散射光由

一个固态光接收器进行分析。散射光的量与烟浓度成正比。光散射系

统对阴燃火和电线载造成的烟雾颗粒很敏感，因此特别适合要求早期

报警的场合中使用。但这种探测器易受环境空气中的灰尘干扰而产生

误报，所以探测器中安装了复杂的过滤网和电子除尘装置。此外，极

早期空气管抽气式感烟探测的报警阈值固定在一个设定值，这类仪器

不能根据现场情况进行调节，误报的可能性极高。为克服这一问题，

目前生产的极早期空气管抽气式感烟探测器为智能型，其样品分析为

人工智能，主要是通过改变探测器的灵敏度来适应现场条件的变化。

系统还能自动补尝控测器部件漂移或探测器污染，以便保持最佳性

能。

1.2消防给水系统，仑库内设置有室内消栓系统，按照自动喷水

灭火设计规范，《GB50084—2001》的规定还应设置自动喷水灭火系

统，由于高架库是采用装卸自动运输线，加上有水渍不能污损货物的

要求，采用湿式系统是不能保证高架库安全运行的工况。

通过多个工程实例的总结，目前多采用单联销带低气压监测予

作用喷水灭火系统，平时予作用阀后管网充满低压空气，灭火时通过

火灾报警系统的联销自动开启予作用阀向管网充水，由干式系统转到

湿式系统，能克服干式系统喷水迟缓和湿式系统，由于误动作和渗漏

时使货物受水渍污损的缺点，火灾自动报警只有早期报警的监测功

能，能随时发现系统中的渗漏和损坏情况，具有提高了系统安全可靠

的优点是目前是扑救高堆垛、高货架仑库的火灾经济适用的灭火系

统。

3.2.1系统组成

1）喷水灭火部分：预作用阀、水流指示器、管网、末端放水装

置及排水放空管网；

2）空气系统：充气设备、DN25空气管网，自动排气阀及电动

控自阀门；

3.2.2工作原理

预作用系统，平时预作用阀后管网充以低压压缩（空气），火灾

发生时，由火灾探测系统自动开启预作用阀，同时开启排气阀，使管

道充水呈临时湿式系统。因此要求火灾探测器的动作先于喷头动作，

而且应确保当闭式喷头受热开放时管道内已充满了压力水，当火源处

温度继续上升，喷头开启便即快速出水灭火。

如果发生火灾时，火灾探测器发生故障，没能发出报警信号启

动预作用阀，而火源处温度继续上升，使得喷头开启，于是管网中的

压缩空气气速迅速下降，由压力开关探测到管网压力骤降的情况，压力开关发出报警信号，通过火灾报警系统联锁也可以启动予作用阀，供水灭火。

3.2.3原理图

四、设计要点

4.1设计主要参数

4.1.1系统的设计基本参数，应根据实际情况按自动喷水设计规范《GB50084—2001》5.0.6条相关规定取定。

4.1.2配水管流速V ＞2m/s

4.1.3水流至控制喷头时间t

4.1.4系统允许控制喷头数800个

4.1.5系统空气压力0.03—0.05mpa

4.2货架内喷头设置

4.2.1货架内设置开放喷头数如下表

4.2.2货架内喷头的溅水盘距上层货架底距离不大于150mm

4.2.3货架底为透性层板, 喷头上方应设置中Φ400 mm集热板

4.2.4自动化线装卸要求，喷头安装定位尺寸误差应小±2mm 。高架库内顶板下按规范设置快速响应早期。抑制喷头,5.0.6条规定。

4.3管网上设置排气阀

火灾时，由火灾报警系统联动开启予作用阀，由干式转湿式过程，为不形成气阻和加速水的流动，要进行排气。

1）管网末端设置DN50自动排气阀

2）排气阀的下端设置DN50，电磁阀与报警系统联动工作，火灾时开启予作用阀的同时开启电磁阀（电动阀）进行排气。

3）为便于排气阀，电磁阀的检修工作宜设置供检修用常开阀门。

4.5在正常工作工况管网不能存水，应在系统低处设置排水系统，

能将管网中余水排尽。

4.6低压空气系统是保证予作用系统正常运行的关健环节，在多系统的高架仑库更为重要。

4.6.1补气装置，宜设置罗茨鼓款风机二台（一用一备）。

4.6.2补气补充宜设置稳压罐一台，可以达到稳压调压和减少鼓风频繁启动的功效。

4.6.3多系统的共用一组补气装置时，应系统一对一的进行联动控制，在DN25管网上，设置压力开关，电磁阀和电接点压力表联锁控制，当气压P ≤0.03mpa 时启动空压机进行补气，P ≥0.05mpa 时仃止补气，这样各系统气压互不干扰, 可达到统气压平衡的目的。

4.6.4 空气系统运行信息要传递至控制中心。信身传递至消控中心。

4. 7预作用喷淋灭火系统联动控制：当火灾确认后，打开预作用阀和排气阀排气，延迟60秒，关闭排气阀，管内充满水；当火灾现场温度升高，闭式喷头破裂喷水，压力开关联动启动预作用喷淋泵（位于原水泵房），并向消防控制中心发出水流指示器和压力天关、信号阀动作及预作用喷淋泵运行信号；在正常情况下，管内充满压缩压力，当管内气压低于0.03Mpa 时打开充气阀，系统还设有超低气压报警，即管内气压低于0.025Mpa 时发出报警信号。

五、喷头安装操作要点

高架库内为标准货架，自动化装卸生产线要求，货架内喷头定位尺寸误差在±2mm 以内, 比一般管道安装工艺精变要求高存在一定

的难度, 在安装操作过移, 要改进传统操作工艺, 到精度的要求.

5. 1把住材料关

5. 1. 1市场供应螺纹管配件是粗加产品, 良莠不齐对管道水平、垂直度会有很大的影响，首先认真对管配件进行筛选，去除歪丝和有缺陷的配件；

5. 1. 2同时对不直、圆度较差的管道均不用在本工程上，做到少影响安装精度，用划线针代替传统石笔划线操作；

5.2.2用量规核对划线尺寸，减少因尺产生的误差；

5.2.3用定位卡，检查玛钢件同心度，确保支管安装在同条直线上。

5.2.4予制过程严格控制机械四五的同心度，管道水平垂直度误差在±1mm 以内。

5.2.5在加工场进行组装，组合尺寸误差±1mm 以内的关成品才能运至现场安装。

六、予作用系统调试与运行要点

6.1预作用阀的功能测试操作步骤：

预作用阀的下部、上部均配置有同规格的控制阀门（信号阀门）专供维护管理使用。

6.2预作用阀恢复操作操作步骤：

6.3系统恢复工作的确认

系统恢复工作与否，是保证预作用系统正常工作的关健过程，应予充分注意。

6.3.1观察空气管接入预作用阀处的压力表若压力显示值大于空气压力值时，说明预作用阀上腔有水，应重新按步骤进行复位。

6.3.2延时观察：有可能因水中杂质卡塞，影响膜片的密封性，产生渗水现象，在短时间内难以发现，所以在复位工作后延时30分钟后再次确认，确认预作用阀上腔无水，预作用阀完全关闭，才能开启上部控制阀。

6.3.3影响预作用阀不能完全复位的原因：

1）未按操作步骤进行复位；

2）预作用阀膜片接合片有杂质卡塞；

3）膜片接触面有损伤；

4）膜片控制阀管道堵塞，水流不能畅通。

工程实例

※※厂由成品辅料两库组成的高架库区，建筑面积约5000m 2，

库高19米，库内为标准钢架，多层货架通透性层板，成品库有近6000货位，可存放货品3万余箱。采用远程控制自动化装卸工艺，实现了货品全自动化入出库。

7.1消防系统的组成：由极早期空气管抽气式火灾自动报警系统予作用自动喷水灭火系统，室内消火栓系统，予作用自动喷水灭火系统，室内消火栓系统三个部分组成。

7.2单联锁带低气压监测予作用喷水灭火系统概况。

7.2.1灭火用水量95L/S作用面积内开放12只喷头，货架内开放14只喷头。

7.2.2喷头布置

1）货架内每隔千米布置一个DN15mm 喷头，喷头总数3800个。

2）顶棚屋架设有DN20mmK360快速反应早期抑制喷头661个。

7.2.3予作用系统共设7组予作用阀

7.2.4低压空气系统设罗茨教风机二台，稳压罐一只。

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