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淺談三峽工程通航建筑物的消防設(shè)計論文
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。通過對火災(zāi)發(fā)生原因的分析，對三峽通航建筑物消防設(shè)計提出了幾點設(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；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是世界上規(guī)模最大的升船機，升船機和永久船閘一旦發(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)部的機械電氣系統(tǒng)，如升船機系統(tǒng)、閘門啟閉機系統(tǒng)、中心控制調(diào)度樓、變壓機房、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)過的運載各種化學(xué)危險物品的車輛，其火災(zāi)危險性更大。
1.1.3 過壩船只發(fā)生火災(zāi)
各種船舶在航行時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間較長，來往頻率高，各種因素復(fù)雜，特別是化學(xué)危險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
上游油輪發(fā)生燃燒爆炸事故，油品順?biāo)拢雇ê浇ㄖ锛罢麄�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內(nèi)上下高程變化懸殊，加上有些部位消防力量無法到達，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室較低高程時，壩上的消防設(shè)施將鞭長莫及；而且火災(zāi)時閘室、升船機內(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)，船上人員很難及時疏散，若是遇上大型客輪，疏散難度更大。
2 對三峽工程通航建筑物消防設(shè)計的幾點設(shè)想
從以上分析看，在三峽工程通航建筑物設(shè)計中應(yīng)該針對其火災(zāi)因素多、危害大、疏散撲救困難等特點，結(jié)合具體實際全面地進行消防設(shè)計、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)計的指導(dǎo)思想和原則
三峽工程通航建筑物的消防設(shè)計只能在充分考慮其火災(zāi)特點的基礎(chǔ)上，突出重點，立足自救，根據(jù)我國現(xiàn)有消防設(shè)施、設(shè)計水平和通航建筑物本身可能提供的設(shè)計條件，全面進行分析研究，經(jīng)濟合理地進行綜合考慮，要把確保通航建筑物及整個樞紐工程的安全放在首位，力爭做到即便是發(fā)生火災(zāi)也不會給通航建筑物及整個樞紐工程帶來大的影響；要充分考慮火災(zāi)發(fā)生時能及時控制和排除火災(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)濟損失。
2.2 合理進行規(guī)劃布局和平面布置
(1)保證消防道路暢通并能達到重點保護部位。設(shè)計中應(yīng)對消防車道周密考慮，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所有重要部位。
(2)將油庫、油浸式電力變壓器等火災(zāi)危險性大的設(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報警、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)危險物品船泊�？坎次粦�(yīng)單獨設(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)定對其實行嚴(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得天獨厚的條件，我們應(yīng)充分發(fā)揮其作用。除應(yīng)在其各個部位安裝充足的消火栓外，還應(yīng)在一些關(guān)鍵部位設(shè)置足夠的自動噴水或噴霧滅火系統(tǒng)，以起到滅火控制、冷卻保護的作用，這一點對于控制過壩船舶火災(zāi)和保護通航建筑物來說都是尤為重要的，因為雖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)停邷叵潞芤总浕冃危コ休d能力，火災(zāi)時若不加以冷卻保護，則在很短時間內(nèi)就會遭到破壞。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)置自動噴霧系統(tǒng)進行冷卻保護，以免高溫下酥裂破壞。保護的部位主要有上下游閘門(重點是下游閘門)，閘室兩壁，升船機、承船廂提升鋼纜及過壩船只。
三峽工程升船機提升鋼絲繩采用豎向水噴霧進行保護，即在升船機塔柱內(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)一個噴霧頭，一根立管共分5組，每組高度24m。當(dāng)升船機升降到某一高程時，可在控制室遠(yuǎn)程操作或自動操作將船廂所在高程的一組及上一組的噴霧頭開啟，對鋼絲繩進行噴霧保護。
升船機主機房197m樓板底部橫向等距設(shè)置10排向下的噴霧裝置，當(dāng)升船機承船廂在頂部失火時，可遠(yuǎn)程或自動開啟噴霧系統(tǒng)，保護該層樓板的安全及對承船廂滅火。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個室外消火栓，作為一般船只失火時的岸上滅火設(shè)施；也可作為油駁失火時的輔助滅火與冷卻相鄰船舶的手段。在永久船閘每級閘室門前后船閘兩側(cè)閘墻上設(shè)置對準(zhǔn)閘門的水噴淋設(shè)施，當(dāng)油駁失火時以保護閘門的安全。
應(yīng)設(shè)置泡沫滅火設(shè)施作為油駁失火時的主要滅火手段，其滅火強度應(yīng)按撲滅一艘3000t油駁的兩個油艙同時起火的滅火標(biāo)準(zhǔn)。
2.4 進行有效的防火分隔
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)采用丙級防火門。電纜廊道應(yīng)進行防火分隔，廊道內(nèi)可以設(shè)纜式線型火災(zāi)自動報警系統(tǒng)和定向跟蹤自動循環(huán)水噴霧滅火系統(tǒng)；對電纜本身可采取“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、橫向進行防火分隔)的防火措施加以處理，以達到控制火災(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)計主要用來保證自身和樞紐工程的安全，與此同時也不能忽視失火船只的救生問題。設(shè)計中必須很好的考慮船上人員的安全疏散問題。對于三峽工程升船機的安全疏散問題，可參照《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》中一類高層民用建筑安全疏散的要求，在升船機提升樓內(nèi)分別設(shè)置消防電梯和防煙樓梯間，在升船機塔柱內(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；升船機運行過程中，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、機械事故承船廂無法升降時，船上乘客和船員可沿著最近的水平疏散廊道迅速進入防煙樓梯間內(nèi)，再由消防電梯或疏散樓梯轉(zhuǎn)向安全地點。
對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，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)計成門扇上懸掛可以活動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設(shè)施是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，特別是當(dāng)船舶在較低高程時，陸地消防更是無濟于事，此時就要靠消防艇發(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樞紐工程的安全時，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。宜昌市消防支隊建審科科長、工程師、華中理工大學(xué)在讀碩士生。
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