宋兵兵
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
【摘 要】《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 51309-2018)的頒布，使應(yīng)急照明和疏散指示的設(shè)計(jì)理念及設(shè)計(jì)方案發(fā)生了顛覆性的改變。化工企業(yè)在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)也有其自身的特點(diǎn)及問題，現(xiàn)根據(jù)實(shí)際案例，解析化工企業(yè)應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用，并總結(jié)了該系統(tǒng)的特點(diǎn)及設(shè)計(jì)難點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】化工環(huán)境；消防；應(yīng)急照明；疏散指示
隨著我國經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的發(fā)展，在經(jīng)濟(jì)活動(dòng)過程中占主體地位的“人”的成本也日趨提高，所以在生產(chǎn)過程中保證人員安全成為保證經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步增長的重要支撐點(diǎn)。而火災(zāi)不但會(huì)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失，更重要的是它會(huì)嚴(yán)重威脅人的安全，所以，除了設(shè)置消防設(shè)施保護(hù)設(shè)備物資等物品安全外，還需在發(fā)生火災(zāi)時(shí)盡快將處于危險(xiǎn)環(huán)境中的人員轉(zhuǎn)移至安全區(qū)。
發(fā)生火災(zāi)時(shí)，應(yīng)急照明和疏散指示有可能成為僅有的照明及指示光源,因而異常重要，所以對(duì)應(yīng)急照明和疏散指示設(shè)備的可靠性、安全性要求較高。以往受制于社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展應(yīng)急照明和疏散指示可靠性、安全性雖然較一般照明要高，但仍未達(dá)到較高要求，偶爾還會(huì)發(fā)生燈具不亮、人員觸電等悲劇。如今,社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不但對(duì)消防設(shè)備可靠性、安全性提出了更高的要求，還對(duì)應(yīng)急照明和疏散指示提出了系統(tǒng)性、智能性等新的要求。
化工企業(yè)由于其生產(chǎn)過程中,物料一般具有有毒、易燃易爆等特性,所以一旦發(fā)生火災(zāi)危險(xiǎn)性更高,應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的合理、有效、可靠、安全是在事故發(fā)生時(shí)保障人員安全的可靠手段。。
根據(jù)《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（GB51309-2018，以下簡稱“新規(guī)”）,消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)（以下簡稱“系統(tǒng)”）按照應(yīng)急燈具的控制方式分為集中控制型系統(tǒng)和非集中控制型系統(tǒng),按照應(yīng)急燈具蓄電池供電方式分為集中電源型系統(tǒng)和非集中電源型系統(tǒng)，不同型式的系統(tǒng)進(jìn)行組合,可將系統(tǒng)劃分為如圖1所示四種系統(tǒng)。
除此之外,新規(guī)還對(duì)以下事宜作出了規(guī)定:
(1)將燈具型式按不同的屬性劃分，如按電壓等級(jí)分為A/B型燈具,按適用系統(tǒng)類型分為集中控制型/非集中控制型等；
(2)標(biāo)志燈種類更加豐富,增加了諸如樓層標(biāo)志燈、復(fù)合標(biāo)志燈等類型；
(3)標(biāo)志燈間距設(shè)置等問題更加細(xì)化；
(4)明確系統(tǒng)配電方式；
(5)不同系統(tǒng)不同狀態(tài)下的控制設(shè)計(jì)。
以上僅僅羅列了部分內(nèi)容，新規(guī)還對(duì)系統(tǒng)的各個(gè)方面作出了細(xì)致規(guī)定，因不是本文論述重點(diǎn)，以下不再贅述。
本文以廣西省欽州市某項(xiàng)目（以下簡稱“A項(xiàng)目”）作為實(shí)際案例,論述化工企業(yè)應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。
2.1 化工環(huán)境特點(diǎn)及項(xiàng)目介紹
在系統(tǒng)設(shè)計(jì)之前,首先應(yīng)熟悉化工環(huán)境的特點(diǎn),根據(jù)化工環(huán)境中建、構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)型式和使用功能以及防火分區(qū)、樓層設(shè)置等確定疏散指示方案。從應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)出發(fā),化工企業(yè)具有以下特點(diǎn)：
(1)一般情況下，設(shè)置消防控制室和火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)；
(2)建、構(gòu)筑物以工藝流程模塊、實(shí)際功能等為基礎(chǔ),互相獨(dú)立；
(3)建、構(gòu)筑物建筑型式相對(duì)簡單；
(4)部分構(gòu)筑物為鋼結(jié)構(gòu)框架（露天布置）；
(5)一般情況下，防火分區(qū)以建、構(gòu)筑物為界面劃分；
(6)生產(chǎn)過程中，物料一般具有毒性、腐蝕性、易燃易爆等特性；
(7)生產(chǎn)過程中，除廠區(qū)辦公樓、主控制室、消防控制室等長期駐人外，其余建筑僅有少量生產(chǎn)人員或少量巡檢人員。
A項(xiàng)目占地約290m*185m，分別建有焚燒車間（丙類）、焚燒生產(chǎn)線（露天）、循環(huán)水站及給水站（露天）、消防泵房（T類）、事故水池（露天）、廢水處理站（丁類）、軟化水站（丁類）預(yù)處理車間（乙類）、罐區(qū)（露天）、卸車站（露天）、門衛(wèi)及地中衡（丁類）、甲類倉庫（甲類）、乙類倉庫（乙類）、 生產(chǎn)輔助樓（丙類）、行政樓（丁類）。
2.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用
針對(duì)以上特點(diǎn)，A項(xiàng)目系統(tǒng)設(shè)計(jì)首先明確以下方案：
(1)選用集中電源集中控制型系統(tǒng)，應(yīng)急照明控制器設(shè)置于消防控制室；
(2)燈具原則上選用A型DC36V；
(3)以建、構(gòu)筑物為單元，設(shè)置A型集中電源配電箱，配電箱內(nèi)設(shè)集中電源、通信模塊、輸出模塊等；
(4)各建、構(gòu)筑物應(yīng)急照明、疏散指示由各建筑物內(nèi)集中電源配電箱提供電源，并由應(yīng)急照明控制柜集中控制。
其次根據(jù)建筑物火災(zāi)危險(xiǎn)性分類、人員密集程度、建筑功能、建筑高度等因素確定需要設(shè)置應(yīng)急照明及疏散指示的建筑有焚燒車間、消防泵房、甲類倉庫、乙類倉庫、生產(chǎn)輔助樓、行政樓。其中焚燒車間、消防泵房、生產(chǎn)輔助樓、行政樓無爆炸危險(xiǎn)性氣體，環(huán)境相對(duì)良好，設(shè)置集中電源集中控制型系統(tǒng)；甲類倉庫、乙類倉庫因其生產(chǎn)過程中儲(chǔ)存危險(xiǎn)介質(zhì)，劃分為爆炸危險(xiǎn)區(qū)域2區(qū)，故電氣設(shè)備選用防爆產(chǎn)品，燈具選用B型燈具(帶蓄電池應(yīng)急電源90min)。
全廠應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)單線圖如圖2所示。
集中電源集中控制型式應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)工作原理如下：
(1)正常情況下，由主電源為燈具供電，疏散指示標(biāo)志燈常亮（節(jié)電點(diǎn)亮）,應(yīng)急照明燈熄滅。
(2)非火災(zāi)狀態(tài)斷電情況下，由應(yīng)急照明配電箱中的集中電源為燈具提供電源，疏散指示標(biāo)志燈由節(jié)電點(diǎn)亮轉(zhuǎn)為應(yīng)急點(diǎn)亮，應(yīng)急照明燈應(yīng)急點(diǎn)亮，所有燈具應(yīng)急點(diǎn)亮?xí)r間不超過30min；若期間系統(tǒng)主電源恢復(fù)，則所有狀態(tài)變化燈具恢復(fù)原狀態(tài)。
(3)當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，應(yīng)急照明控制柜接收火災(zāi)報(bào)警控制器信號(hào)，并控制系統(tǒng)所有疏散指示標(biāo)志燈由節(jié)電點(diǎn)亮轉(zhuǎn)為應(yīng)急點(diǎn)亮，應(yīng)急照明燈應(yīng)急點(diǎn)亮；同時(shí)提供手動(dòng)操作應(yīng)急照明控制器的方式。
未設(shè)置該系統(tǒng)的甲類倉庫、乙類倉庫應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)工作原理如下：
(1)正常情況下，由主電源為燈具供電，疏散指示標(biāo)志燈常亮（節(jié)電點(diǎn)亮），應(yīng)急照明燈熄滅；
(2)非火災(zāi)狀態(tài)斷電情況下，由燈具自帶蓄電池為燈具提供電源，疏散指示標(biāo)志燈由節(jié)電點(diǎn)亮轉(zhuǎn)為應(yīng)急點(diǎn)亮，應(yīng)急照明燈應(yīng)急點(diǎn)亮；
(3)當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，火災(zāi)報(bào)警控制器發(fā)出信號(hào)，強(qiáng)制切斷照明電源，主電源失電，由燈具自帶蓄電池為燈具提供電源,疏散指示標(biāo)志燈由節(jié)電點(diǎn)亮轉(zhuǎn)為應(yīng)急點(diǎn)亮，應(yīng)急照明燈應(yīng)急點(diǎn)亮。
綜上所述，A項(xiàng)目全廠應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)設(shè)計(jì)由集控型和非集控型混合組成，其原因?qū)⒃谙挛臄⑹觥?/span>
正如上文所述，化工企業(yè)應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)相較于民用、商業(yè)等類型建筑具有明顯的特點(diǎn)，除了上文所述之外，還具有以下特點(diǎn)：
(1)因建筑型式簡單，所以相較于非工業(yè)建筑而言，化工企業(yè)疏散方式單一，系統(tǒng)控制較為簡單，一般不存在疏散指示方案選擇、借用相鄰防火分區(qū)疏散等問題。
(2)化工企業(yè)建筑環(huán)境多樣，既具有行政樓這樣的正常環(huán)境，也具有消防泵房這樣的潮濕環(huán)境，還具有甲類倉庫這類爆炸危險(xiǎn)環(huán)境，所以設(shè)備型式也需根據(jù)實(shí)際環(huán)境選擇相對(duì)應(yīng)的防爆、防腐等產(chǎn)品，這也是化工企業(yè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。
A項(xiàng)目中甲類倉庫、乙類倉庫之所以不能集中控制，正是因?yàn)樵陧?xiàng)目設(shè)計(jì)過程中尚未找到合適的產(chǎn)品，并且與當(dāng)?shù)貓D審中心溝通后，也同意按本文所述系統(tǒng)方案實(shí)施。
由于目前應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)市場上，民用、商業(yè)等產(chǎn)品占據(jù)了大部分的市場份額，所以民用產(chǎn)品相對(duì)豐富，而工業(yè)產(chǎn)品相對(duì)較少。目前專門生產(chǎn)防爆產(chǎn)品的企業(yè)也在進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)、送審等工作，相信在不久的將來，化工企業(yè)的電氣設(shè)備也會(huì)有豐富的產(chǎn)品可供選擇，能夠設(shè)更加完善的應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)。
4.1系統(tǒng)概述
消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)主要由應(yīng)急照明控制器、消防應(yīng)急照明集中電源或應(yīng)急照明配電箱、消防應(yīng)急燈具等幾部分組成。該套系統(tǒng)為安科瑞公司完全自主研發(fā)，符合國家現(xiàn)行的行業(yè)規(guī)范，可以滿足與AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺(tái)或火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)等進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和共享。
該系統(tǒng)配合火災(zāi)報(bào)警控制器使用時(shí)，在平時(shí)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)視和控制，便于日常的管理和維護(hù)，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行�；诖吮ＷC在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，能夠準(zhǔn)確改變消防應(yīng)急標(biāo)志燈具的指示方向，點(diǎn)亮消防應(yīng)急照明燈，幫助建筑內(nèi)的人群選擇逃生疏散路線，指引安全的逃生方向，保障群眾的人身安全，為各類用戶擔(dān)心的安全問題解決了后顧之憂。
4.2應(yīng)用場所
適用于住宅、酒店、辦公樓、商城綜合體、醫(yī)院、隧道管廊、軌道交通、地庫、倉庫、工廠等各行業(yè)的消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)。
4.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
4.4系統(tǒng)功能
4.4.1系統(tǒng)運(yùn)行主界面
包含工具欄、平面展示、圖層列表、狀態(tài)欄，可以直觀的查看監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)狀態(tài)欄的現(xiàn)實(shí)內(nèi)容直接切換至故障具體位置。
4.4.2燈具配置界面
可以查看所有燈具狀態(tài)與數(shù)量。
4.4.3信息界面
可查看歷史操作、故障、事件信息、可按日期進(jìn)行查詢。
4.4.4權(quán)限管理界面
主要由應(yīng)急啟動(dòng)、應(yīng)急停止與手動(dòng)火警組成，應(yīng)急啟動(dòng)與停止用來測(cè)試設(shè)備應(yīng)急功能是否正常，手動(dòng)火警測(cè)試再具體著火點(diǎn)下系統(tǒng)的啟動(dòng)情況。
4.5系統(tǒng)硬件配置
4.5.1應(yīng)急照明控制器選型
4.5.2 應(yīng)急照明集中電源
4.5.3 防爆應(yīng)急照明集中電源
4. 5.4（化工行業(yè)）A型集中電源集中控制燈具選型
4.5.5 A型自帶電池非集中電源集中控制型消防應(yīng)急照明及疏散指示設(shè)備選型
應(yīng)用場景：化工
5 結(jié)語
本文首先闡述了應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的重要性，并根據(jù)《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》簡單介紹了應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)型式。然后以廣西欽州A項(xiàng)目作為實(shí)際案例，淺談化工企業(yè)應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用，并提出項(xiàng)目設(shè)計(jì)過程中遇到的問題。相信隨著我國技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的日益完善，目前存在的問題終將得到解決。
[1] 鄭明瀚. 化工企業(yè)消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J]. 機(jī)電信息, 2020, 618 (12) : 37-38.
[2] 消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：GB 51309-2018[S].[3] 建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范（2018年版)：GB 50016-2014[S].[4] 應(yīng)急照明設(shè)計(jì)與安裝：19D702-7[S].[5] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè)2022.05版.
作者簡介
宋兵兵，男，本科，安科瑞電氣股份有限公司，主要研究中低壓綜合保護(hù)及絕緣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)， QQ：3007723194 手機(jī)：13482141563（微信同號(hào)）