电缆夹层的消防设计

浅谈电缆夹层的消防设计

一、前言

《火力发电厂与变电所设计防火规范》第5.8.6条规定单元控制室、电气控制楼电缆夹层应设线型感温和感烟型的组合和自动喷水灭火系统。笔者认为可增加气体灭火系统和超细干粉自动灭火系统，以便根据实际情况选择应用。

.对于该防护区，水喷雾、气体、超细干粉灭火系统各有特点：

二、水喷雾灭火系统

    水喷雾灭火系统利用水雾的冷却、水雾挥发的水蒸汽窒息、水雾的冲击力以及水雾在燃烧物的表面形成的水膜进行灭火的设备。

原理如下：

1.水雾的冷却作用。水喷雾灭火设备的特点是雾状水的粒径小，且喷雾的面积小。充分发挥水对燃烧物体表面温度迅速下降，当燃烧物体的温度达到燃点以下时火焰熄灭，燃烧停止。

2 水雾的窒息作用。水雾喷到燃烧区后，由于水雾的温度瞬间升高，微小粒径的雾状水将迅速汽化，在汽化过程中吸收打量热，使燃烧区的温度进一步大幅度，降低，同时大量水蒸气充斥燃烧空间，导致氧气浓度下降，使燃烧区别空间严重缺氧，火焰因窒息熄灭。

3.水膜的覆盖作用。喷雾射流扩散面积大，在较短的时间内使燃烧物的表面，形成水膜，起到隔绝空气和冷却物体的作用。使可燃物体难以继续燃烧。

实际的应用情况来看，采用水喷雾灭火系统也能有效地控制和扑灭带电物体的火灾，并确保人身安全但是，灭火周期长，管道的完好率、设备故障直接影响到灭火效率。水消防系统简便，但因该电缆夹层下通常是配电装置室或是其它电气设备间，而对防水有特殊要求，因此在作水消防系统的同时需对楼面作防水处理并作好排水设计。另外火灾扑灭后，电缆的受损部位因其绝缘性能降低而需拆换整根电缆，会加大费用。

三、气体灭火系统

气体灭火系统采用全淹没组合分配方式，以最大的灭火区域来设计用量以能满足灭火要求。目前常用的为CO2灭火系统。

灭火原理：

CO2在常温下不导电，或学上程中性，不腐蚀的惰性气体。co2液态存储在刚瓶中，在灭火时，液态co2经管路从喷嘴喷出，立即汽化，带走大量的汽化热，减少空气中的氧的含量，使保护区的氧体积成分降低至10%以下，从而使燃烧区缺氧窒息而灭火。

气体对电缆无损害，火灾后只需对烧坏部分作局部更换即可使用。但是气体灭火系统初期投资较大、贮存设施占地相对较大。

三、超细干粉灭火系统

超细干粉灭火装置填装的是超细干粉灭火剂。其灭火机理：

1、有效抑制有焰燃烧：灭火剂释放后，在常压氮气驱动下，灭火剂与火焰充分混合，灭火组分迅速捕获燃烧自由基，使得燃烧反应产生的自由基消耗速度大于产生速度，由于缺乏燃烧所必须的活性自由基，燃烧链式反应过程即告终止，火焰迅速熄灭。

2、对表面燃烧强窒息作用：当超细干粉粉体与高温燃烧物表面接触时，发生一系列化学反应，在固体表面的高温作用下被熔化并形成一个玻璃状覆盖层将固体表面与周围空气隔开，使燃烧窒息。

3、遮隔火焰热辐射、冷却被保护物：灭火剂释放时产生的高浓度粉沫与火焰相混合，产生的分解吸热反应有效吸收火焰的部分热量，而在分解反应产生的一些副产品如：二氧化碳、水蒸气等，对燃烧区的氧浓度也具有部分稀释作用，使火的燃烧反应减弱。

超细干粉无管网自动灭火系统（武汉绿色生产），采用悬挂式结构，氮气驱动，只需将设备悬挂在被保护物上方，即可实现全淹没和局部保护设备可反复充装，综合价格为最低。

三、结语

　　作为设计者要从电缆隧道的特点考虑，选择最为合适的灭火装置。面对型式的各种灭火系统，还需要深入考察，结合实际，综合比较。