化工消防给水排水设计探究

【摘要】对稳高压消防给水系统以及消防管网设计的相关概念分别进行阐述，希望能够为相关的工作人员提供一定具有参考价值的意见。

【关键词】化工；给排水；消防设计

1引言

化工厂区的给水排水消防设计工程如果在正式投入使用之前，没有充分考虑设计的合理性，将会给后期的检修改造带来隐患。因此，保证工厂给水排水消防设计的合理性、质量水平以及安全性尤为重要。

2稳高压消防给水系统

2.1优势。稳高压消防给水系统属于临时高压消防给水系统中的一种。稳高压消防系统针对水压和流量可以运用稳压泵与气压水罐所组成的稳压装置来进行调整，这样就能够保证满足火灾初期的用水量，在火灾发生的关键时刻发挥其重要作用。其所表现出的稳定性、安全性以及经济实用性受到了众多化工厂区的青睐。正常情况下，稳高压消防给水系统在管网压力出现渗漏，使其下降到一定值时，通过稳压泵的调节作用来帮助管网水压上升到设定的上限值。而火灾发生时，通过压力将自动连锁启动消防水泵，从而加强消防设施的应急防护能力，提供充足的水量来进行灭火。2.2火灾应急处理。当厂区内部装置区或者罐区出现火灾情况时，需要立刻启动动现场报警按钮，由声光报警通知厂内消防队、泵房以及消防值班室迅速采取相应的措施。而为了能够实现及时灭火，当外管网的压力降低到一定水平，消防报警系统在消防水泵自动启动后也会同时报警。控制室的值班人员在收到该信号后需要对火灾现场进行确认，并根据控制设备所显示的消防设施工作状态决定是否启动火灾应急处理机制。针对消防主泵的控制，根据外管网的设定压力与流量情况将消防主泵中的任意一台设置为自启动消防主泵，另外2~3台消防主泵的开启方式则分为人工开启、设置压力表来自动开启、延时依次启动以及根据出水流量变化来进行自动启动，在消防水泵出口上还会设置有电动阀、止回阀与水锤消除器3种水泵控制阀来保证消防水泵如遇险情能够被及时开启[1]。在现场需要根据火灾险情分布的严重性来启动对个区域的消防主泵，然后安排灭火人员及时灭火，在火灾险情得到充分控制之后才能够由有权限的人员手动关闭消防主泵[1]。

3泡沫灭火系统

化工厂灌装区所存放的大部分都是工艺物料，且这些工艺物料的种类比较复杂，针对其中的可燃液体储罐，首先要进行消防水冷却，然后再采用固定式或者半固定式泡沫灭火器来进行灭火，在灭火系统的设置上可根据物料特性使用装载抗溶性泡沫液的固定泡沫灭火系统，然后根据泡沫混合液的供给强度、供给时间与面积来确认灌装区消防需用泡沫量。当这种泡沫混合液的供给强度为12L/（min•m2），保护面积约为800m2时，泡沫混合液流量为不小于160L/s，持续时间不得小于规范要求最小供给时间，就可以保证在火灾发生时使泡沫灭火系统在灌装区持续发挥灭火效果。除此之外，在灌装区四周一旦发生火灾，控制室就会将泡沫混合装置的电动阀门与消防水泵立即打开，尽可能减少厂区损失[2]。

4管网设计要求

首先要提到的是生产装置区的情况，其消防设计基本由消防水池、稳压泵、消防水泵、给水管网及消防用水设施构成。通常情况下，在进行消防设计的过程中，将多个生产装置进行联合统一布置，形成环状消防管网，同时在关键点运用支管来保证消防设施的安全性[2]。此外，环状管网需要被分为多个独立管段，每个独立管段内的消火栓数量不能超过5个。在厂区消防道路上必须沿途设置消火栓，在装置区的消防炮、固定喷淋装置以及在灌装区的固定喷淋装置等消防供水要求由稳高压消防给水系统接入。冬季消防管道如果出现冰冻，就会引起设备瘫痪，所以需要在管道上安装伴热系统或采用干式系统，以此来对结冰以及冻裂问题进行有效解决，从而使得在冬季的使用过程中液体在管道中流通顺畅。为了保证管网供水能力达标，就需要设置口径大小约为1/8主管径的自动排气阀。通常情况下，会将自动排气阀设置在每一个管道的最高点之上，或者是长距离上升段的位置上。而又因为化工厂内部的管网分布本身比较复杂，所以为了后期的检修便利，也会在管网系统的最低点处以及阀门井内的位置设置放空阀，同时将检修阀门设置为明杆闸阀或带启闭显示的暗杆闸阀，以方便知晓阀门的启闭状态。消防给水管道的管径则应该从消防区域用水量与给水流速等因素来进行综合考量，正常情况下给水流速的大小不会超过2.5m/s，而且进水管的设置不能少于2条。

5其他消防设计概念的补充

消防设计相关工作中需要注重以下几点：（1）消防设施与被保护对象之间不能存在障碍物，尤其是消防水炮布置时，应注意管廊等障碍物，如果无法满足灭火要求，可以在管廊上增加消防水炮；（2）可以将消防水炮的阀门设置为蝶阀，以保证关键时刻能够快速开启，这样能够提升其使用的效率，针对消防水炮供水外露管道也要做好相应的保温措施。

6雨水污水的分流排放系统

在化工厂消防工程中的污水生产装置的日常管理不当是往年火灾发生的高发原因之一，因为化工厂所生产的原料污水中含有各种各样易燃易爆并且有毒的物质，如果这些物质之间因为操作不慎或者机械故障等问题互相发生化学反应，就会很容易引发爆炸火灾的情况，所以在污水生产方面需要保证全厂生产污水不会超过相关要求，并且在设备区、生产区、储存区每一围堰的出水口以及污水排放管和厂区排水管连接处设置水封井，甲类和乙类装置的污水下水井盖也必须保持密封状态。为了能够满足生产装置区的生产需要、日常安全以及尽到环境保护的责任，首先，在零散污染区域会实施分流系统，也就是污染面积较小或排水点较少的区域设置为手动阀门或自动阀门进行雨污切换，对污染雨水进行人为控制分离或者自动分开；其次，在较大区域的分流系统则设置为调节池，调节池的容积由降雨量与污水量来综合考虑设计；最终，将雨水分成2个部分进行排放，初期污染雨水排入生产废水管网，送至污水处理站进行处理，后期清净雨水排入雨水管网，从而实现雨污水分开处理。

7消防污水排水系统

在火灾发生时，由于化工企业内部管道和装有化工原料的容器出现破裂和熔化现象，经过熔化的物质以及燃料混合外泄，产生了一定量的消防污水，而这种消防污水如果流通到地下水环境或者江河湖海，就会对水资源环境造成不可磨灭的影响。所以在消防污水排水系统的建设过程中，注重施工材料的应用以及施工技术的落实，并且在设计上尽可能地保证安全，才能够综合提升管道质量，确保不会为环境造成负担。首先，在管道材料的选用上尽可能选用环保耐用的材料；其次，针对消防污水要设置有专门的收集系统，使其能够被排放到消防事故水池，然后排入污水处理单元来进行处理。而污水处理池的大小则需要根据厂区大小以及管道分布情况来设置容量，确保日常污水与消防污水等都可以得到有效的处理。

8结语

由于给水排水消防设计上本身存在的复杂性特征，同时关系到厂区的安全生产与厂区工作人员的人身安全，责任重大，所以就需要进行综合系统的考量来完善整体的布局，这样才能为化工厂的未来发展提供保障。

【参考文献】

【1】叶琪.试论化工企业厂区消防给水系统设计[J].江西建材,2017(13):4-5.

【2】崔李宽.浅谈石油化工的消防给排水设计[J].化工管理,2017(9):148.

作者:贾屹 单位:华陆工程科技有限责任公司