前言
中华人民共和国国家标准
火力发电厂与变电站设计防火标准
Standard for design of fire protection for fossil fuel power
plants and substations
GB 50229-2019
发布部门:中华人民共和国住房和城乡建设部
国家市场监督管理总局
发布日期:2019年02月13日
实施日期:2019年08月01日
中华人民共和国住房和城乡建设部公告
2019年 第38号
住房和城乡建设部关于发布国家标准
《火力发电厂与变电站设计防火标准》的公告
现批准《火力发电厂与变电站设计防火标准》为国家标准,编号为GB 50229-2019,自2019年8月1日起实施。其中,第3.0.1、3.0.9、4.0.15、5.1.1、5.1.2、5.1.3、5.2.5、5.3.7、6.2.4、6.4.8、6.4.17、6.5.2(1、2、3、4、9)、6.7.3、6.7.6、6.8.4、6.8.7、6.8.8、6.8.11、6.8.12、7.1.4、7.3.1、7.5.3、7.6.4、7.13.7、8.1.2、9.1.1、9.1.2、9.1.4、9.1.5、9.2.1、10.1.1、10.2.1、10.2.2、10.5.3、11.1.1、11.1.5、11.1.7、11.2.8、11.2.9、11.5.11、11.5.17、11.6.1、11.6.2、11.7.1(1、2、3、4)条(款)为强制性条文,必须严格执行。原国家标准《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB 50229-2006同时废止。
本标准在住房和城乡建设部门户网站(www.mohurd.gov.cn)公开,并由住房和城乡建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部
2019年2月13日
前 言
根据住房城乡建设部《关于印发<2011年工程建设国家标准制订、修订计划>的通知》(建标[2011]17号)的要求,标准编制组在深入调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际标准和国外先进标准,广泛征求意见的基础上,对原规范进行了修订。
本标准共分11章,主要内容是总则,术语,燃煤电厂建(构)筑物的火灾危险性分类、耐火等级及防火分区,燃煤电厂厂区总平面布置,燃煤电厂建(构)筑物的安全疏散和建筑构造,燃煤电厂工艺系统,燃煤电厂消防给水、灭火设施及火灾自动报警,燃煤电厂供暖、通风和空气调节,燃煤电厂消防供电及照明,燃机电厂,变电站。
本次修订的主要内容是:
1.调整了规范的适用范围;
2.对建(构)筑物的火灾危险性及其耐火等级、主厂房内重点部位的防火措施、运煤系统建筑构件的防火性能、脱硝系统的消防措施、建筑物的安全疏散、煤粉仓的爆炸内压、消防电缆、动力电缆的选型和敷设,各类建筑灭火、探测报警、防排烟、疏散指示标志和应急照明系统的选型、技术参数和选用范围等内容进行了修订完善;
3.对变电站的建筑物种类做了调整与补充,增加了地下变电站、无人值守变电站的防火要求和建筑物内消防水量及火灾自动报警系统的设置要求。
本标准以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。
本标准由住房城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由公安部消防局和中国电力企业联合会负责日常管理工作,由东北电力设计院有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议,请寄送东北电力设计院有限公司(地址:长春市人民大街4368号,邮政编码:130021)。
本标准主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人:
主编单位:东北电力设计院有限公司
参编单位:华东电力设计院有限公司、西南电力设计院有限公司、广东省电力设计研究院、中国电力工程顾问集团、电力规划设计总院、公安部天津消防研究所、广东省公安消防总队、宁波市公安局消防局、首安工业消防有限公司、西安核设备有限公司、无锡圣敏传感科技有限公司、喜利得(中国)商贸有限公司。
主要起草人:李向东、殷海洋、龙健、郑培钢、何文洁、钱序、王立民、张彬、徐坤、龙国庆、朱青、刘庭全、徐海云、王静、张斌、赵秀娟、杜继平、马宁、傅玉祥、李冰茹、姚锐利、刘星、李翔。
主要审查人:黄晓家、徐飙、王宗存、刘凯、唐艳萍、龙辉、赵华亮、孙宇、岳鹏、沈聪儿、胡华强、王统、沈坚、陈进、刘勇。
1总则
1 总 则
1.0.1 为确保火力发电厂和变电站的消防安全,预防火灾或减少火灾危害,保障人身和财产安全,制订本标准。
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1.0.1 我国的发电厂与变电站火灾事故自1969年11月至1985年6月的15年间,在比较大的多起火灾中,发电厂的火灾占87.9%,变电站的火灾占12.1%。发电厂的火灾事故率在整个电力系统中占主要地位。而发电厂和变电站发生火灾后,直接损失和间接损失都很大,直接影响了工农业生产和人民生活。因此,为了确保发电厂和变电站的建设和安全运行,防止或减少火灾危害,保障人民生命财产的安全,做好发电厂和变电站的防火设计是十分必要的。在发电厂和变电站的防火设计中,必须贯彻“预防为主,防消结合”的消防工作方针,从全局出发,针对不同机组、不同类型发电厂和不同电压等级及变压器容量的特点,结合实际情况,做好发电厂和变电站的防火设计。
1.0.2 本标准适用于下列新建、改建和扩建的火力发电厂、变电站:
1 1000MW级机组及以下的燃煤火力发电厂(以下简称“燃煤电厂”);
2 燃气轮机标准额定出力400MW级及以下的简单循环或燃气-蒸汽联合循环电厂(以下简称为“燃机电厂”);
3 电压为1000kV级及以下的变电站、换流站。
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1.0.2 本条规定了本标准的适用范围。近十年来,我国燃煤发电厂的建设蓬蓬勃勃,发展势头令世界瞩目,在电力系统中,600MW尤其是1000MW机组已经成为主流,1000MW级是一个范围,例如1100MW机组(新疆某电厂已经投运)应属1000MW级。此外,燃气轮发电机的容量已经提高到350MW,变电站的电压范围也在逐步扩大,这些均要求消防技术的同步适应。发电厂发生火灾的主要部位是在电气设备、电缆、运煤系统、油系统,变电站发生火灾的主要部位是在变压器等处,因此,做好以上部位的防火设计对保障发电厂和变电站的安全生产至关重要,不同发电机组的发电厂和不同电压等级的变电站需根据其容量大小,所处环境的重要程度和一旦发生火灾所造成的损失等情况综合分析,制定适当的防火设施设计标准,既要做到技术先进,又要经济合理。
随着城市建设规模的扩大,地下变电站的建设呈现了上升的趋势,在总结地下变电站消防设计经验的基础上,本着成熟一条编写一条的原则,本次修订充实了有关地下变电站设计的规定。
根据现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的适用范围制定的原则,本标准也做出适用于改建项目的规定。
1.0.3 火力发电厂和变电站的消防设计应结合工程具体情况,积极采用新技术、新工艺、新材料和新设备,做到安全适用、技术先进、经济合理。
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1.0.3 本条规定了发电厂和变电站有关消防方面新技术、新工艺、新材料和新设备的采用原则。防火设计在采用新技术、新工艺、新材料和新设备时一定要慎重而积极,必须具备实践总结和科学试验的基础。在发电厂和变电站的防火设计中,要求设计、建设和消防监督部门的人员密切配合,在工程设计中采用先进的防火技术,做到防患于未然,从积极的方面预防火灾的发生和蔓延,这对减少火灾损失、保障人民生命财产的安全具有重大意义。发电厂和变电站的防火设计标准应从技术、经济两方面出发,要正确处理好生产和安全、重点和一般的关系,积极采用行之有效的先进防火技术,切实做到既促进生产、保障安全,又方便使用、经济合理。
1.0.4 火力发电厂与变电站的防火设计除应符合本标准外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
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1.0.4 本标准属专业标准,针对性很强,本标准在制定和修订中已经与相关国家标准进行了协调,因而在使用中一旦发现同样问题本标准有规定但与其他标准有不一致处时,必须遵循本标准的规定。
考虑到消防技术的飞速发展,工程项目的多变因素,本标准还不能将各类建筑、设备的防火防爆等技术全部内容包括进来,在执行中难免会遇到本标准没有规定的问题,因此,凡本标准未做规定者,应该执行国家现行的有关强制性消防标准的规定(如《建筑设计防火规范》GB 50016、《水喷雾灭火系统技术规范》GB 50219、《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084、《消防给水及消火栓灭火系统技术规范》GB 50974、《城镇燃气设计规范》GB 50028、《氧气站设计规范》GB 50030、《汽车库、停车场设计防火规范》GB 50067等),必要时还应进行深入严密的论证、试验等工作,并经有关部门按照规定程序审批。
2术语
2 术 语
2.0.1 主厂房 main power house
燃煤电厂的主厂房系由汽机房、集中控制楼(机炉控制室)、除氧间、煤仓间、锅炉房等组成的厂房。
燃机电厂的主厂房系由燃气轮机房、汽机房、集中控制室及余热锅炉等组成的厂房。
2.0.2 集中控制楼 central control building
火力发电厂中对两台及以上的机组及辅助系统进行集中控制的厂房。包括集中控制室、电子设备间、电缆夹层、蓄电池室、交接班室及辅助用房等。
2.0.3 主控制楼 electrical control building
火力发电厂中在非单元制控制方式下对主要电气系统进行集中控制的建筑,变电站中对主要电气系统、设备进行集中控制的建筑。一般由主控制室、电子设备间、电缆夹层、蓄电池室、交接班室及辅助用房等组成。
2.0.4 网络控制楼 network control building
火力发电厂中对升压站的电力网络系统或设备单独进行控制的建筑。一般由电子设备间、蓄电池室及辅助用房等组成,通常为无人值守的建筑。
2.0.5 网络继电器室 switchgear control building
火力发电厂中对主开关站、辅助开关站的主要电气设备进行控制的建筑。
2.0.6 配电装置楼 power distribution building
火力发电厂中接受、分配和控制电能的建筑。一般由屋内配电装置室、高低压配电间等组成。
2.0.7 特种材料库 special warehouse
存放润滑油和氢、氧、乙炔等气瓶的库房。
2.0.8 一般材料库 general warehouse
存放精密仪器、钢材、一般器材的库房,包括一般器材库、精密器材库、钢材库及辅助用房等。
2.0.9 室内贮煤场 indoor coal yard
屋顶和外围护结构全部封闭的贮煤建筑,包括圆形煤场、条形煤场。
2.0.10 液氨区 liquid ammonia area
采用液氨作为脱硝还原剂时,液氨卸料、储存及制备氨气的区域,包括配电间、卸氨压缩机、液氨储罐、液氨蒸发器、氨气缓冲罐、氨气稀释罐、废水池及废水输送泵、管路及阀门等。
2.0.11 阀厅 valve hall
设置换流阀的建筑物,通常一个阀厅布置一个极的换流阀和相关设备。
3燃煤电厂建(构)筑物的火灾危险性分类、耐火等级及防火分区
3 燃煤电厂建(构)筑物的火灾危险性分类、耐火等级及防火分区
3.0.1 生产的火灾危险性应根据生产中使用或产生的物质性质及其数量等因素分类,储存物品的火灾危险性应根据储存物品的性质和储存物品中的可燃物数量等因素分类,并均应符合表3.0.1的规定。
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3.0.1 本条是强制性条文,必须严格执行。厂区内各车间的火灾危险性基本上按现行的国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016分类。建(构)筑物的最低耐火等级按国内外火力发电厂设计和运行的经验确定。现将发电厂有关车间的火灾危险性说明如下:
主厂房内各车间[汽机房、除氧间、煤仓间、锅炉房或集中控制楼(室)]为一整体,其火灾危险性绝大部分属丁类,仅煤仓间所属运煤带式输送机层的火灾危险性属丙类。带式输送机层均布置在煤仓间的顶层,其宽度与煤仓间宽度相同,一般为13.50m左右,长度与煤仓间相同。带式输送机层的面积不超过主厂房总面积的5%,故将主厂房的火灾危险性定为丁类。
集中控制楼内一般都布置有蓄电池室。近年来,电厂都采用不产生氢气的免维护的蓄电池,且在蓄电池室中都有良好的通风设备,蓄电池室与其他房间之间有防火墙分隔,故不影响集中控制楼的火灾危险性。
脱硫建筑物一般由脱硫工艺楼、脱硫电控楼、吸收塔、增压风机室、石灰石制浆楼、石灰石制粉楼、石膏库等组成,根据工艺性质,火灾危险性很小,故确定脱硫电控楼为丁类,其他为戊类。吸收塔没有维护结构,可按设备考虑。
屋内卸煤装置室一般指缝隙式卸煤装置室、卸煤沟、桥抓等运煤建筑。
柴油发电机房主要存放柴油发电机,柴油的闪点虽然小于60°,但由于储油箱或油罐设置在柴油发电机房外,故确定为丙类。一般材料库中主要存放钢材、水泥、大型阀门等,故属戊类。
特种材料库中存放润滑油时,属丙类;存放氢、氧、乙炔气瓶时,按火灾危险性较大的物品确定。
空冷平台高层露天塔架构筑物,根据工艺性质,火灾危险性很小,故确定为戊类。
运煤综合楼等性质的辅助生产建筑,人员相对集中,故可按照现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016相关规定执行。
3.0.2 发电厂建筑物构件的燃烧性能和耐火极限应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定,主厂房的锅炉房可采用无防火保护的金属承重构件。
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3.0.2 厂区内建(构)筑物的构件的燃烧性能和耐火极限与一般建筑物的性质一样,现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016已对这些性能做了明确规定,故按现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016执行。
主厂房的锅炉房属于塔架结构,其金属承重构件属于锅炉本体的钢构件,故规定可采用无防火保护的金属承重构件。
3.0.3 主厂房地上部分防火分区的最大允许建筑面积应符合下列规定:
1 600MW级及以下机组不应大于6台机组的建筑面积;
2 600MW级以上机组、1000MW级机组不应大于4台机组的建筑面积;
3 其地下部分不应大于1台机组的建筑面积。
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3.0.3 主厂房面积较大,根据生产工艺要求,常常是将主厂房综合建筑看作一个防火分区,目前大型电厂同一期工程机组容量即达4×300MW、4×600MW或2×1000MW,其占地面积多达10000㎡以上。由于工艺要求不能再分隔,主厂房高度虽然较高,但一般汽机房只有3层,除氧间、煤仓间也只有5层~6层,在正常运行情况下,有些层没有人,运转层也只有十多个人,汽机房、锅炉房里各处都有工作梯可供疏散用。建国以来还没有因主厂房未设防火隔墙而造成火灾蔓延的案例。根据电厂建设的实践经验,对于600MW级及以下机组的主厂房一般不超过6台机组。对于600MW~1000MW级机组的主厂房一般不超过4台机组。
汽机房往往设地下室,根据工艺要求,一般每台机之间可设置1个防火隔墙。在地下室中有各种管道、电缆和废油箱(闪点大于60℃)等,正常运行情况下地下室无人值班,因此地下室占地面积有所放宽。
3.0.4 当屋内卸煤装置的地下部分与地下转运站或运煤隧道连通时,其防火分区的最大允许建筑面积不应大于3000m2。
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3.0.4 屋内卸煤装置的地下室常常与地下转运站或运煤隧道相连,地下室面积较大,已无法作防火墙分隔,考虑生产工艺的实际情况,地下室正常情况下只有一两个人在工作,所以地下室最大允许占地面积有所放宽。
对东北地区建设的几个发电厂的卸煤装置地上、地下建筑面积的统计见表1。
从表1可以看出,卸煤装置本身,地下部分面积只有2000m左右,但电厂的卸煤装置往往与1号转运站、1号隧道连接,两者之间又不能设隔墙,为满足生产需要,故提出丙类厂房地下室面积为3000m2。
3.0.5 每座室内贮煤场最大允许占地面积不应大于50000m2。每个防火分区面积不宜大于12000m2,当防火分区面积大于12000m2时,防火分区之间应采用宽度不小于10m的通道或高度大于堆煤表面高度3m的防火墙进行分隔。
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3.0.5 室内储煤场面积较大,考虑生产工艺的实际情况,已无法做防火墙分隔,正常情况下工作人员很少,建筑内设有消防设施,同时采取了煤的分堆和碾压惰化措施,具有完备的安全疏散体系和通风设施,所以最大允许占地面积有所放宽。
对已经建成投产的几个发电厂的室内贮煤场建筑面积的调查统计见表2。
按目前国内最大一次性建设2×1000MW机组的实际情况其贮煤场最大占地面积经过计算,当褐煤15d的贮煤量或烟煤20d的贮煤量时,建筑面积约为50000m2。从表2可以看出,对于已经建成的室内贮煤场,两台机组的建筑面积为40000m2左右为满足生产工艺的实际情况,提出每座室内贮煤场最大允许占地面积为50000m2。
室内贮煤场中储存的煤属于丙类储存物品,火灾的表现为阴燃为主,并不会迅速蔓延,煤的火灾对结构的危害作用与其他物质的作用有所区别,结合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定,提出每座室内储煤场内每个防火分区不宜大于12000m2。防止煤场火灾蔓延的最可靠办法是设置防火墙,但是由于设备运行的原因难以实现,可行的方法就是相邻煤堆底边之间留有一定的距离,设置宽度不小于10m的通道以防止火灾蔓延。圆形煤场设置防火墙或煤堆间通道无法实现,设计时应尽量将圆形煤场的总面积控制在12000m2。
3.0.6 承重构件为不燃烧体的主厂房及运煤栈桥,其非承重外墙为不燃烧体时,其耐火极限不限;为难燃烧体时,其耐火极限不应小于0.50h。
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3.0.6 近几年来,随着大机组的出现,厂房体积也随之增大,采用金属墙板围护结构日益增多,故提出本条。
3.0.7 除氧间与煤仓间或锅炉房之间应设置不燃烧体的隔墙。汽机房与合并的除氧煤仓间或锅炉房之间应设置不燃烧体的隔墙。隔墙的耐火极限不应小于1.00h。
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3.0.7 根据发电厂生产工艺要求,一般汽机房与除氧间管道联系较多,看作一个生产区域;锅炉房和煤仓间工艺联系密切,二者又都有较多的灰尘,划为一个生产区域。
考虑近几年的工程实际情况,对于电厂钢结构厂房,除氧间与煤仓间之间的隔墙,汽机房与锅炉房或合并的除氧煤仓间之间的墙无法满足防火墙的要求,故要求除氧间与煤仓间或锅炉房之间的隔墙应采用不燃烧体,汽机房与合并的除氧煤仓间或锅炉房之间的隔墙也应采用不燃烧体,该隔墙的耐火极限不应小于1h。
3.0.8 集中控制室、主控制室、网络控制室、汽机控制室、锅炉控制室和计算机房,其顶棚和墙面应采用A级装修材料,其他部位应采用不低于B1级的装修材料。
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3.0.8 集中控制室、主控制室、网络控制室、汽机控制室、锅炉控制室及计算机房等是发电厂的核心,是人员比较集中的地方,应限制上述房间的可燃物放烟量,以减少火灾损失。依据现行国家标准《建筑内部装修设计防火规范》GB 50222制定本条款。
3.0.9 发电厂建筑物内电缆夹层的内墙应采用耐火极限不小于1.00h的不燃烧体。
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3.0.9 本条是强制性条文,必须严格执行。调查资料表明,发电厂的火灾事故中,电缆火灾占的比例较大。电缆夹层又是电缆比较集中的地方,因此适当提高了隔墙的耐火极限。
3.0.10 封闭式栈桥、转运站等运煤建筑围护结构应采用不燃性材料,当未设置自动灭火系统时,其钢结构应采取防火保护措施。
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3.0.10 调查结果表明,钢结构封闭式运煤栈桥涂刷的防火涂料由于涂料的老化、脱落、涂刷不均等,问题较多;建国以来,发电厂运煤系统火灾案例很少,自动喷水灭火系统能较好地扑灭运煤系统的火灾;运煤系统普遍采用钢结构形式又是必然的趋势,所以采用主动灭火措施——自动灭火系统,既能提高运煤系统建筑的消防标准又能解决复杂结构构件的防火保护问题。但当封闭式栈桥、转运站等运煤建筑当未设置自动灭火系统时,其钢结构应采取防火保护措施。
3.0.11 室内贮煤场采用钢结构时,应符合下列规定:
1 堆煤表面距离钢结构构件小于或等于3m范围内的钢结构承重构件应采取防火保护措施,且耐火极限不应小于2.50h;
2 堆煤表面下与煤接触的混凝土挡墙应采取隔热措施。
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3.0.11 此类贮煤建筑近年来各种型式繁多,并且多为钢结构为主的结构,考虑其面积大,钢结构构件多,结合了多年的工程实践经验,煤场的自燃现象虽然普遍存在,但其火灾的表现以阴燃为主,即使出现火焰,也只是在煤堆表面,因此不会威胁到钢结构构件的结构安全。
与煤接触的混凝土挡墙由于宜受到煤堆内长时间的堆芯自燃影响,威胁到混凝土结构构件的结构安全,所以应采用有效的耐火隔热措施。
3.0.12 其他厂房的层数和防火分区的最大允许建筑面积应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
4燃煤电厂厂区总平面布置
4 燃煤电厂厂区总平面布置
4.0.1 厂区应划分重点防火区域。重点防火区域的划分及区域内的主要建(构)筑物宜符合表4.0.1的规定。
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4.0.1 电厂厂区的用地面积较大,建(构)筑物的数量较多,而且建(构)筑物的重要程度、生产操作方式、火灾危险性等方面的差别也较大,因此根据上述几方面划分厂区内的重点防火区域。这样就突出了防火重点,做到火灾时能有效控制火灾范围,有效控制易燃、易爆建筑物,保证电厂正常发电的关键部位的建(构)筑物及设备和工作人员的安全,相应减少电厂的综合性损坏。所谓“重点防火区域”是指在设计、建设、生产过程中应特别注意防火问题的区域。提出“重点防火区域”概念的另一目的,也是为了增强总图专业设计人员从厂区整体着眼的防火设计观念,便于厂区防火区域的划分。
美国消防协会标准NFPA850“第5章厂区设计”中也对防火区域的划分做了若干规定。
按重要程度划分,主厂房是电厂生产的核心,围绕主厂房划分为一个重点防火区域,鉴于脱硫装置靠近主厂房,因此将脱硫装置纳入此分区。
屋外配电装置区内多为带油电器设备,且母线与隔离开关处时常闪火花。其安全运行是电厂及电网安全运行的重要保证,应划分为一个重点防火区域。
点火油罐区一般储存可燃油品,包括卸油、储油、输油和含油污水处理设施,火灾概率较大,应划分为一个重点防火区域。
按生产过程中的火灾危险性划分,制氢站、供氢站为甲类,其应划分为一个重点防火区域。
据调査,电厂的贮煤场常有自然现象,尤其是褐煤,自燃现象严重,应划分为一个重点防火区域。
液氨是一种易燃易爆、有毒、火灾危险性为乙类的气体,从防火、防爆、防毒和环境保护的要求出发,应划分为一个重点防火区域。
消防水泵房是全厂的消防中枢,其重要性不容忽视,应划分为个重点防火区域。据调查,由于工艺要求,有些电厂将消防水泵房同生活水泵房或循环水泵房布置在一个泵房内,这也是可行的。
电厂的材料库及棚库是贮存物品的场所,同生产车间有所区别,应将其划分为一个重点防火区域。
重点防火区域的区分是由我国现阶段的技术经济政策、设备及工艺的发展水平、生产的管理水平及火灾扑救能力等因素决定的,它不是一成不变的,随着上述各方面的发展,也将产生相应变化。
4.0.2 重点防火区域之间的电缆沟(电缆隧道)、运煤栈桥、运煤隧道及油管沟应采取防火分隔措施。
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4.0.2 本次修订强调规定重点防火区域之间的电缆沟(隧道煤栈桥、运煤隧道及油管沟应釆取防火分隔措施。
4.0.3 主厂房、点火油罐区、液氨区及贮煤场周围应设置环形消防车道,其他重点防火区域周围宜设置消防车道。对单机容量为300MW及以上的机组,在炉后与除尘器之间应设置单车车道。消防车道可利用交通道路。当山区及扩建燃煤电厂的主厂房、点火油罐区、液氨区及贮煤场周围设置环形消防车道有困难时,可沿长边设置尽端式消防车道,并应设回车道或回车场。回车场的面积应不小于12m×12m;供大型消防车使用时,不应小于18m×18m。
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4.0.3 重点防火区之间设置消防车道或消防通道,便于消防车通过或停靠,且发生火灾时能够有效地控制火灾区域。
现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016中对厂区内设置环形消防车道做了规定,根据火力发电厂多年的设计实践,在主厂房、贮煤场、液氨区和点火油罐区周围应设置环形道路或消防车道。山区发电厂因受地形条件限制,全部设置环形道路需开挖大量土石方,很不经济。因此在局部困难地段,也可设能满足消防车用的尽端式消防车道或通道,并应增设回车道或回车场。
尽端式消防车道的回车场的面积按照现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016中有关规定进行了修订。本条规定的12m×12m的回车场,是根据一般消防车的最小转弯半径而确定的;在某些城市已使用的大型消防车,其车身全长达15.7m,而15m×15m的回车场可能也满足不了使用要求,因此供大型消防车使用时不宜小于18m×18m。
4.0.4 主厂房应至少在固定端和扩建端各布置一处消防车登高操作场地,在汽机房长边墙外侧每两台机组之间应布置一处消防车登高操作场地。建筑高度大于24m的厂内其他建筑物应至少沿一个长边,或周边长度的1/4且不小于一个长边长度的底边连续布置消防车登高操作场地。消防车登高操作场地的长度和宽度分别不应小于15m和10m。
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4.0.4 本条是依据现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 500162014中关于救援场地的要求制定。由于汽机房周围场地受到工艺布置要求等因素限制,因此难以满足应至少沿汽机房一个长边或周边长度的1/4且不小于一个长边长度的底边连续布置消防车登髙操作场地的要求,但应至少在固定端、扩建端各布置一处消防车登高操作场地,在汽机房长边墙外侧每两台机组之间布置一处消防车登高操作场地,以满足扑救建筑火灾和救助建筑中遇困人员的基本要求。同时,设计中要尽量利用主厂房周围地面,使其周边具有更多的救援场地。
4.0.5 消防车道的净宽度不应小于4.0m,坡度不宜大于8%。道路上空遇有管架、栈桥等障碍物时,其净高不宜小于5.0m,在困难地段不应小于4.5m。
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4.0.5 按照现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016-2014中有关消防车道的规定,消防车道的净宽度和净空高度不应小于4.0m。本次修订将消防车道净高定为不宜小于5m,是由于消防事业日趋发展,消防设备不断更新的需要。同时,厂区的消防车道大多数是利用交通道路,而国家现行标准《工业企业总平面设计规范》GB 50187和《火力发电厂总图运输设计规范》DL/T 5032中对道路净空高度的要求均为5.0m,在困难地段,可采用4.5m因此对本条款进行了修改。
4.0.6 厂区的出入口不应少于两个,其位置应便于消防车出入。
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4.0.6 厂区内一旦着火,则邻近城镇、企业的消防车必前来支援、营救。那时出入厂的车辆、人员较多,如厂区只有1个出入口,则显紧张,可能延长营救时间,增加损失。
4.0.7 厂区围墙内的建(构)筑物与围墙外其他建(构)筑物的间距,应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
4.0.8 消防站的布置应符合下列规定:
1 消防站应布置在厂区的适中位置,避开主要人流道路,保证消防车能方便、快速地到达火灾现场;
2 消防站车库正门应朝向厂区道路,距厂区道路边缘不宜小于15.0m。
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4.0.8 考虑到近年来我国的消防车辆种类和质量都发生了较大的变化,将消防站车库门至道路边线距离修改为不宜小于15m,以保证出车时保持良好视线,便于消防车迅速出动和回车时有一定的倒车场地,不致影响车辆的交通安全。
4.0.9 油浸变压器与汽机房、屋内配电装置楼、主控楼、集中控制楼及网控楼的间距不应小于10m;当符合本标准第5.3.10条的规定时,其间距可适当减小。
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4.0.9 汽机房、屋内配电装置楼、集中控制楼及网络控制楼同油浸变压器有着紧密的工艺联系,这是发电厂的特点。如果拉大上述建筑同油浸变压器的间距,势必增加投资,增加用地及电能损失。根据发电行业多年的设计实践经验,将油浸变压器与汽机房、屋内配电装置楼、集中控制楼及网络控制楼的间距,同油浸变压器与其他的火灾危险性为丙、丁、戊类建筑的间距要求(条文中表4.0.15)区别对待。因此,做此条规定。
4.0.10 厂区采用阶梯式竖向布置时,可燃液体储罐区不宜毗邻布置在高于全厂重要设施或人员集中场所的台阶上。确需毗邻布置在高于上述场所的台阶上时,应采取防止火灾蔓延和可燃液体流散的措施。
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4.0.10 本条为新增条文。根据现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016-2014中第4.1.1条“甲、乙、丙类液体储罐(区)宜布置在地势较低的地带。当布置在地势较高的地带时,应采取安全防护设施。”制定本条规定。
全厂重要设施应包括主厂房、屋内、外配电装置及主要辅助生产设施等。
山区电厂由于地形起伏较大,为减少土石方工程量,厂区大多采用阶梯式竖向布置。如因受地形条件限制,可燃液体储罐布置在较高阶梯上时,为了确保安全,应采取防止可能泄漏的可燃液体漫流到下一个阶梯的措施。如阶梯上的可燃液体储罐可设钢筋混凝土防火堤或土堤防火堤内有效容积不小于一个最大储罐的容量等。
4.0.11 点火油罐区的布置应符合下列规定:
1 应单独布置;
2 点火油罐区四周应设置1.8m高的围墙;当利用厂区围墙作为点火油罐区的围墙时,该段厂区围墙应为2.5m高的实体围墙;
3 点火油罐区的设计应符合现行国家标准《石油库设计规范》GB 50074的有关规定。
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4.0.11 本条规定基于下列原因:
1 点火油罐区储存的油品多为柴油、渣油和重油,属可燃油品,该油品有流动性,着火后容易扩大蔓延。
2 围在油罐区围墙内的建(构)筑物应有供卸油泵房、储油罐;含油污水处理站可在其内,也可在其外。围墙同建(构)筑物的间距,一般为5m左右。
4.0.12 制氢站、供氢站的布置应符合下列规定:
1 宜布置为独立建(构)筑物;
2 制氢站、供氢站四周应设置不低于2.5m高的不燃烧体实体围墙;
3 制氢站、供氢站的设计应符合现行国家标准《氢气站设计规范》GB 50177的有关规定。
4.0.13 液氨区的布置应符合下列规定:
1 液氨区应单独布置在通风条件良好的厂区边缘地带,避开人员集中活动场所和主要人流出入口,并宜位于厂区全年最小频率风向的上风侧;
2 液氨区应设置不低于2.2m高的不燃烧体实体围墙;当利用厂区围墙作为氨区的围墙时,该段围墙应采用不低于2.5m高的不燃烧体实体围墙;
3 液氨储罐应设置防火堤,防火堤的设置应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016及《储罐区防火堤设计规范》GB 50351的有关规定。
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4.0.13 近年来,随着国家环保政策要求的不断提高,越来越多的火电厂要求加装脱硝装置。液氨是脱硝制剂广泛使用的原料,是种有毒、易燃的化学危险品,属乙类气体。因此,本次修订增加了液氨区的相关条文。
1 由于液氨泄漏后,与空气接触很快形成氨气,因此液氨区布置在厂区边缘且在厂区主导风向的下风侧对厂区安全有利。同时,液氨区单独布置,有利于安全生产管理和泄漏事故的处理;
2 根据现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016中第4.2.5条¨甲、乙、丙类液体的地上式、半地下式储罐或储罐组,其四周应设置不燃性防火堤”制定本款内容。
4.0.14 厂区管线与电力线路的综合布置应符合下列规定:
1 甲、乙、丙类液体管道和可燃气体管道宜架空敷设;沿地面或低支架敷设的管道不应妨碍消防车的通行;
2 甲、乙、丙类液体管道和可燃气体管道不得穿过与其无关的建筑物、构筑物、生产装置及储罐区等;
3 架空电力线路不应跨越用可燃材料建造的屋顶及甲、乙类建(构)筑物;不应跨越甲、乙、丙类液体储罐区及可燃气体储罐区。
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4.0.14 发电厂中有燃油、氢气、氨气等易燃易爆管道,在长期的生产过中都难免发生介质泄漏,如果采用地下直埋式,出现泄漏等事故不宜发现,而一旦透出地面,事故已非初期,危害较大,同时也不便于检修和维护。如采用管沟,泄漏的可燃液体挥发后容易形成可燃蒸气,特别是比重大的可燃气体或易于挥发的气体,容易在管沟内聚积,成为火灾或爆炸事故的隐患。根据发电厂的实践经验,架空敷设容易早期发现管道泄漏等问题,并便于维修,因此应优先选用架空敷设。
沿地面或低支架敷设的管道,对消防作业有较大影响,因此此类管道不宜环绕储罐组四周布置。
国家现行标准《工业企业总平面设计规范》GB 50187和《火力发电厂总图运输设计规范》DL/T 5032中均对管线的布置有较详细的规定,管线的综合布置应符合这些规范的规定。
4.0.15 厂区内建(构)筑物、设备之间的防火间距不应小于表4.0.15的规定;高层厂房之间及与其他厂房之间的防火间距,应在表4.0.15规定的基础上增加3m。
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4.0.15 本条是强制性条文,必须严格执行。本条是根据现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的原则规定,结合发电厂设计的实践经验,依照发电行业设计人员已应用多年的表格形式编制的。条文中的发电厂各建(构)筑物之间的防火间距表是基本防火间距,现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016中关于在某些特定条件下防火间距可以减小的规定对本表同样有效。本表中未规定的有关防火间距,应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
4.0.16 甲、乙类厂房与重要公共建筑的防火间距不宜小于50m。
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4.0.16 依据现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016中规定,重要公共建筑是指“人员密集、发生火灾后伤亡大、损失大、影响大的公共建筑”。现行国家标准《汽车加油加气站设计与施工规范》GB 50156-2012“附录C民用建筑物保护类别划分”对重要公共建筑物也做了规定。
4.0.17 当同一座主厂房呈凵形或Ш形布置时,相邻两翼之间的防火间距,应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016中厂房的防火间距的有关规定。
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4.0.17 本条依据现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016制定。集控楼通常布置在两台锅炉之间,除非集控楼的两侧外墙与锅炉房外墙紧靠,否则,两者的间距应符合规范的要求。
5燃煤电厂建(构)筑物的安全疏散和建筑构造
5.1 主厂房的安全疏散
5.1 主厂房的安全疏散
5.1.1 汽机房、除氧间、煤仓间、锅炉房、集中控制楼的安全出口均不应少于2个。上述安全出口可利用通向相邻车间的乙级防火门作为第二安全出口,但每个车间地面层至少必须有1个直通室外的安全出口。
5.1.2 汽机房、除氧间、煤仓间、锅炉房最远工作地点到直通室外的安全出口或疏散楼梯的距离不应大于75m;集中控制楼最远工作地点到直通室外的安全出口或楼梯间的距离不应大于50m。
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5.1.1、5.1.2 这两条是强制性条文,必须严格执行。主厂房按汽机房、除氧间、集中控制楼、锅炉房、煤仓间分,每个车间面积都很大,为保证人员的安全疏散,故要求每个车间不应小于两个安全出口,在某些情况下,特别是地下室可能有一定困难,所以提出两个出口可有一个通至相邻车间。
主厂房常规布置一般分为0.00米层、夹层、运转层,汽机房运转层标高一般为13.70m,除氧间或者煤仓间在运转层以上一般只有1层~2层的设备层,在正常生产状态下其他生产区域一般只有1人~2人巡视,主要的人员在集中控制室,集中控制室的人员在20人左右,即使大小修时,人员数量也不是很多,从主厂房的空间布置和疏散距离考虑,从运转层下到底层疏散时间最多需要1min,集中控制室的人员疏散到室外,共需2.5min左右,完全能满足安全疏散要求;与其他行业的工业建筑相比,火力发电厂是属于特殊的工业建筑,介于高层工业建筑和多层之间,因此综合考虑从最远工作地点到楼梯口的距离定为75m,集中控制楼从最远工作地点到楼梯间的距离定为50m比较合理。
美国消防协会NFPA850将发电厂定位为特殊使用性质的工业建筑,NFPA5000中规定了其疏散距离,见表3。
5.1.3 主厂房至少应有1个能通至各层和屋面且能直接通向室外的封闭楼梯间,其他疏散楼梯可为敞开式楼梯;集中控制楼至少应设置1个通至各层的封闭楼梯间。
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5.1.3 本条是强制性条文,必须严格执行。汽机房虽然较高,但层数较少,地面以上各层基本都是设备操作与检修层,在正常运行情况下人员很少,厂房内可燃的装修材料也很少,厂房内除疏散楼梯外,还有很多工作梯,多年来都习惯做敞开式楼梯。在扩建端都布置有室外钢梯。为保证人员的安全疏散和消防人员扑救火灾,要求至少应有一个封闭楼梯间通至各层和屋面,其他可为敞开式楼梯。集中控制楼人员都集中在运转层,相对主厂房其他各车间人员较多,为保证人员疏散,还应设置一个封闭楼梯间。
5.1.4 主厂房室外疏散楼梯的净宽不应小于0.9m,楼梯坡度不应大于45°,楼梯栏杆高度不应低于1.1m。主厂房室内疏散楼梯净宽不宜小于1.1m,疏散走道的净宽不宜小于1.4m,疏散门的净宽不宜小于0.9m。
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5.1.4 主厂房中人员较少,如按人流计算,门和走道都很窄。根据门窗标准图规定的模数,规定门和走道的净宽不宜小于0.9m和1.4m。主厂房室外楼梯是供疏散和消防人员从室外直接到达建筑物起火层扑救火灾而设置的。为防止楼梯坡度过大、楼梯宽度过窄或栏杆高度不够而影响安全,做此规定。
5.1.5 集中控制室的房间疏散门不应少于2个,当房间位于两个安全出口之间,且建筑面积小于或等于120m2时可设置1个。
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5.1.5 主厂房集中控制室是电厂的生产运行指挥中心,又是人员比较集中的地方,为保证人员安全疏散,故要求有两个疏散门;但考虑近几年一些项目控制室建筑面积的实际情况,另外考虑与现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016民用建筑的安全疏散条文的协调,如果强调2个出口,对设备布置和生产运行都将带来不便,故规定集中控制室设置1个疏散门。
5.1.6 主厂房的带式输送机层应设置通向汽机房、除氧间屋面或锅炉平台的疏散门。
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5.1.6 主厂房的带式输送机层较长,一般在固定端和扩建端都有楼梯,中间楼梯往往不易通至带式输送机层,因此要求有通至锅炉房或除氧间、汽机房屋面的出口,以保证人员安全疏散。
'>《火力发电厂与变电站设计防火标准[附条文说明]》GB 50229-2019 本标准用词说明
本标准用词说明
1 为便于在执行本标准条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:
1) 表示很严格,非这样做不可的:
正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;
2) 表示严格,在正常情况下均应这样做的:
正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;
3) 表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:
正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;
4) 表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。
2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合……的规定”或“应按……执行”。
引用标准名录
引用标准名录
《建筑设计防火规范》GB 50016
《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB 50058
《石油库设计规范》GB 50074
《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084
《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116
《建筑灭火器配置设计规范》GB 50140
《泡沫灭火系统设计规范》GB 50151
《氢气站设计规范》GB 50177
《水喷雾灭火系统设计规范》GB 50219
《建筑内部装修设计防火规范》GB 50222
《输气管道工程设计规范》GB 50251
《固定消防炮灭火系统设计规范》GB 50338
《储罐区防火堤设计规范》GB 50351
《细水雾灭火系统技术规范》GB 50898
《消防给水及消火栓系统技术规范》GB 50974
《消防安全标志》GB 13495
《消防应急灯具》GB 17945
《燃气-蒸汽联合循环电厂设计规定》DL/T 5174
《高压配电装置设计技术规程》DL/T 5352