浅谈圆形煤场的消防设计

摘要

贮煤场作为电厂储存堆煤的场所，承担着电厂“生命供给线”的职责。一旦发生火灾，将对整个电厂的运营造成很大影响。笔者就当下贮煤场的主流形式――圆形煤场的消防设计，结合自己做过的工程实例，与大家一起探讨交流。

关键词：电厂圆形煤场消防自燃

Abstract : As the area of coal storage for the power plant , it will cause great impact once fire happens . Combined with project once designed , the author will discuss the methods of fire-protecting for the main type of coal yards-circle coal yard.

Key words : power plantcircle coal yardfire-fightingself-ignition

引言

对于燃煤电厂，作为堆煤储存场所的贮煤场，承担者电厂“生命供给线”的职责。一旦发生火灾，将对整个电厂的运营造成很大影响。所以贮煤场的消防安全一直是电厂消防设计中的重中之重。随着国家环保要求的提高，现在电厂绝大多数都为封闭式煤场，包括封闭式条形煤场、筒仓贮煤场、圆形煤场以及新引进的球形煤场等多种形式。在这之中，圆形煤场以其内部空间大、贮煤量多、外形美观、自动化程度高等优点受到电厂的青睐。本文中，笔者就圆形煤场的消防措施，结合自己新近设计的某电厂工程，将自己的经验心得与大家探讨交流。

煤场消防的任务

煤场的着火隐患为堆煤的自燃，煤场的消防即为防止堆煤自燃以及一旦堆煤自燃后发生后有效地灭火。

堆煤自燃原因分析

煤的自燃从本质上来说是煤的氧化过程。煤的氧化过程是放热反应，随着堆煤时间的延长，空气中挥发性的煤粉不断增加，如果煤氧化过程中释放出的热量未能有效散去，在合适的条件下就会发生自燃。煤堆的自燃与以下因素有关：

煤质的挥发性。煤品中的挥发性物质主要有甲烷、乙烯、丙烯、一氧化碳、二氧化碳、硫化氢等。挥发性越强，越容易与空气中的氧发生反应，煤堆也越容易发生自燃。

堆煤的存放时间。煤的氧化过程是放热反应，堆煤的存放时间越长，累积的热量越多，若这部分热量不能及时排放出去，煤堆发生自燃的可能性也加大。

通风排气。煤场的通风条件差，堆煤的挥发性物质无法及时消散，积累的热量也无法及时排除，都会加大堆煤自燃的可能性。

气候条件的影响。空气的温度、湿度、刮风的时间及风向、下雨等都会对堆煤的自燃产生影响。

煤场的消防措施

针对堆煤自燃的影响因素，结合笔者新近做过的山东某电厂工程，与大家探讨圆形煤场的消防措施。该圆形煤场直径120m，高60m，挡煤墙处原煤高度约15.5m，以40度角向煤场中心爬高至33.325m。仓顶用网架封闭。见下图：图4.1 圆形煤场剖面图。

图4.1圆形煤场剖面图

设置自动消防炮灭火系统。其中在煤场17.0m挡煤墙平台上，围绕煤场一圈设置12门自动消防炮，配合堆取煤机顶部自带的消防水炮，自动搜寻着火火源，并准确地喷水灭火。工作流程为：当前端探测设备报警，信息主机确认火灾后，主机向自动消防炮发出灭火指令，自动消防炮首先通过消防炮定位系统自动进行瞄准着火点，并自动启动消防水泵和消防喷水电动阀，使消防炮喷水灭火。当火灾探测器主机结束报警，系统探测到无火后，关闭水泵及电动阀。实际运行过程中也可设置为人工控制消防炮定向灭火。自动消防炮系统具有在火灾发生时反应快，灭火准、自动化程度高等优点，但也存在着紧靠挡煤墙处存在喷射死角、灭火用水量大的缺点。系统见下图：图4.2自动消防炮灭火系统图。

图4.2自动消防炮灭火系统图

设置消火栓系统，与自动消防炮系统互补使用。针对自动消防炮在仅靠挡煤墙处存在消防死角的问题，在17.0m挡煤墙上，围绕煤场一圈，设置6套室内消火栓。当发生火灾时，用于人工灭火。同时，在平时亦可作为喷洒水源，用于堆煤的洒水降温。

为防止火灾发生时将挡煤墙烧坏，破坏挡煤墙的承载力，挡煤墙内侧有效堆煤范围内贴耐火砖，同时沿内侧敷设感温光纤，用于堆煤温度升高时报警，及时采取措施将火灾扼杀在萌芽状态。

在电厂日常管理方面，采取以下措施：

采用合理的堆煤方式。尽量避免在中午阳光强烈的时刻堆煤，以免带入更多的热量；块煤和粉煤应单独贮存；粉煤单独贮存时可用推土机层层压实，以减少煤堆中的空隙。

尽可能缩短堆放时间。保持合理库存，缩短煤炭周转期。

加强底煤的清理。由于堆取料机难以取到底层垫煤，垫底堆煤容易长时间堆放，内部温度逐渐升高，着火的可能性也逐步加大。在日常管理中，应及时对翻开底煤使其热量散发。

结语

总之，煤场的消防应引起大家的足够重视。笔者认为吗，在设计中考虑周全，在运营中加强管理，以防为主，防治结合，才是煤场消防的有效措施。