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關(guān)鍵字：碼頭 泡沫滅火系統(tǒng)

　　  某大型外資企業(yè)的綜合碼頭除了用于貨物裝卸外還承擔(dān)柴油、重油等燃料油的裝卸任務(wù)，因此該碼頭的消防滅火系統(tǒng)除了水消防系統(tǒng)外還應(yīng)設(shè)置泡沫滅火系統(tǒng)。

　　  1.泡沫用量的比較計(jì)算

　　  《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GBJ50160—92(以下簡(jiǎn)稱《石規(guī)》)的第7.10.1條規(guī)定，碼頭消防設(shè)施應(yīng)按撲救碼頭裝卸區(qū)油品泄漏火災(zāi)和撲救油船最大油艙火災(zāi)兩者中消防能力較大者設(shè)置，因此在進(jìn)行泡沫滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)需對(duì)上述兩者進(jìn)行計(jì)算比較。

　　  1.1　撲救油船油艙火災(zāi)的泡沫用量

　　  該碼頭屬于中、小型海港碼頭，其所泊油輪的最大級(jí)別為5000t。針對(duì)油輪火災(zāi)，為了使泡沫液能噴射到油輪的任一處，應(yīng)選用射程較遠(yuǎn)的泡沫炮作滅火工具。

　　  《石規(guī)》的第7.10.3條規(guī)定，撲救油船火災(zāi)時(shí)泡沫混合液的供給強(qiáng)度≥6L/(min·m2),泡沫液供給時(shí)間≥30min,滅火面積應(yīng)按最大油艙的投影面積計(jì)算。該碼頭所泊5000t油船的最大油艙長(zhǎng)為11.0m、寬為8.0m，因此滅火面積為88m2。混合液中泡沫液和水的比例為3∶97，若混合液供給強(qiáng)度以6L/(min·m2)計(jì)，則泡沫液用量P1=6×30×88×3%=475.2L,即0.48m3。

1.2　撲救油品泄漏火災(zāi)的泡沫用量 

　　  針對(duì)碼頭裝卸區(qū)油品泄漏火災(zāi)，按《石規(guī)》的第7.10.2條規(guī)定應(yīng)設(shè)置固定式或半固定式泡沫滅火系統(tǒng)。由于《石規(guī)》對(duì)于停泊5 000 t級(jí)油船的海港碼頭只規(guī)定了泡沫滅火系統(tǒng)的型式而沒(méi)有給出具體的設(shè)計(jì)參數(shù)，《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GBJ16—95)及《低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50151—92(以下簡(jiǎn)稱《低規(guī)》)也都沒(méi)有相應(yīng)的規(guī)定，因此必須對(duì)該碼頭油品泄漏火災(zāi)的性質(zhì)進(jìn)行分析以確定設(shè)計(jì)參數(shù)。

　　  該碼頭的管線布置見(jiàn)圖1。

　　  該碼頭的輸油橫向管道敷設(shè)于管溝內(nèi)，而縱向管道則明設(shè)于地面的管墩上。若發(fā)生火災(zāi)導(dǎo)致輸油管爆裂則管內(nèi)燃油將會(huì)向四處流散而引起火災(zāi)蔓延，此時(shí)最好的滅火設(shè)備是可移動(dòng)的泡沫槍。相對(duì)于油品儲(chǔ)罐區(qū)的油罐發(fā)生火災(zāi)破裂后所產(chǎn)生的大量油品泄漏，該碼頭的流散性火災(zāi)的撲救難度應(yīng)比儲(chǔ)罐區(qū)的小。參照《低規(guī)》中的第3.1.4條規(guī)定(對(duì)撲救小型儲(chǔ)罐區(qū)的液體流散性火災(zāi)需配置1支泡沫槍，連續(xù)供應(yīng)時(shí)間為10min)，設(shè)計(jì)撲救碼頭輸油管道的油品泄漏火災(zāi)用PQ8型泡沫槍一支，滅火時(shí)間以10min計(jì)，所以泡沫用量P2=8×10×60×3%=144L，即0.14m3。

　　  根據(jù)計(jì)算比較，撲救油船油艙火災(zāi)所用的泡沫液量較多，因此需按撲救油船油艙火災(zāi)的消防能力來(lái)設(shè)置消防設(shè)施。
 

　　  2.泡沫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　  撲救油船的油艙火災(zāi)需利用泡沫炮裝置。泡沫炮有固定式也有車載移動(dòng)式的，設(shè)計(jì)時(shí)有固定式、半固定式和移動(dòng)式系統(tǒng)三種選擇(但《石規(guī)》對(duì)泡沫炮設(shè)計(jì)的系統(tǒng)型式并沒(méi)有規(guī)定)。設(shè)計(jì)中考慮到該碼頭貨物的堆放缺乏規(guī)劃資料，如用車載移動(dòng)式泡沫炮則在使用時(shí)可能會(huì)遇到障礙，因此確定采用固定式泡沫炮，由其和泡沫罐、泡沫混合液管道組成固定式泡沫滅火系統(tǒng)。為使油輪完全在泡沫炮的涵蓋范圍內(nèi)而設(shè)置了兩座固定式泡沫炮(為PP24型，額定流量為24L/s，射程≥40m,俯仰角為-70°～+40°)。然而，泡沫炮固定后碼頭上的輸油管道不能完全在消防系統(tǒng)的保護(hù)范圍內(nèi)，如發(fā)生油品泄漏火災(zāi)則會(huì)出現(xiàn)消防設(shè)施不足的情況。為此，在泡沫管線上設(shè)置了兩個(gè)泡沫消火栓(見(jiàn)圖1)，并在泡沫儲(chǔ)罐間內(nèi)存放PQ8型泡沫槍兩支及消防水帶若干(形成半固定式泡沫滅火系統(tǒng))。泡沫罐的容積按一座泡沫炮噴射30min所需的泡沫原液、一支泡沫槍(額定流量為8L/s)噴射10min所需的泡沫原液及泡沫液充滿管道的用量之和計(jì)，即泡沫罐的容積約為1.6m3，其中充滿管道的泡沫液用量為0.15m3。
 

　　  3.泡沫炮的設(shè)置高度

　　  泡沫炮用于撲救油船油艙火災(zāi)時(shí)，其設(shè)計(jì)安裝高度應(yīng)使泡沫炮能將泡沫混合液噴射到油船油艙的任何一處。因此，泡沫炮的設(shè)置高度需滿足在任何情況下不應(yīng)比船甲板低。設(shè)計(jì)中操作平臺(tái)的高度H為碼頭的設(shè)計(jì)高水位h1與油船空載時(shí)船甲板至海平面的高度h2之和減去碼頭設(shè)計(jì)高程h3(見(jiàn)圖2)。

　　  根據(jù)驗(yàn)潮站1994年—1995年的潮位資料統(tǒng)計(jì)，該碼頭的設(shè)計(jì)高水位(高潮累計(jì)頻率為10%)為5.81m(以某處理論最低潮面起算)，即h1=5.81m。該碼頭所泊最大級(jí)別油船空載時(shí)船甲板至海面的高度為5.65m，即h2=5.65m。該碼頭的設(shè)計(jì)高程為9.0m(以某處理論最低潮面起算)，即h3=9.0m。由此可得泡沫炮操作平臺(tái)的高度H=5.81+5.65-9.0=2.46m，泡沫炮的操作高度為1.0m，因此泡沫炮的安裝高度為3.46m。

　　  4.幾點(diǎn)體會(huì)

　　  泡沫炮作為一種強(qiáng)有力的滅火工具在碼頭的泡沫滅火系統(tǒng)中有不可替代的作用，但目前我國(guó)并沒(méi)有完整的有關(guān)泡沫炮的設(shè)計(jì)規(guī)范，同時(shí)有關(guān)規(guī)范對(duì)于碼頭泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)置的規(guī)定仍有不完善之處。通過(guò)該項(xiàng)設(shè)計(jì)，筆者認(rèn)為有以下內(nèi)容值得探討：

　　  ①滅火時(shí)泡沫炮居高臨下對(duì)控制火災(zāi)較有利，因此泡沫炮的安裝高度似乎越大越好。然而其高度太大必然會(huì)妨礙碼頭吊裝機(jī)械的裝卸作業(yè)，所以位于碼頭前沿的泡沫炮的安裝高度不宜太大。筆者認(rèn)為應(yīng)根據(jù)碼頭的總體設(shè)計(jì)使泡沫炮的操作平臺(tái)滿足不低于船甲板的要求即可。

　　  ②《石規(guī)》作為國(guó)標(biāo),其有關(guān)參數(shù)的規(guī)定值得探討。其一:《石規(guī)》規(guī)定對(duì)于撲救油艙火 災(zāi)的泡沫混合液供給強(qiáng)度≥6L/(min·m2)、泡沫液連續(xù)供給時(shí)間≥30min。條文解釋說(shuō)明這些參數(shù)系“參考《裝卸油品碼頭設(shè)計(jì)防火規(guī)范》制定”，然而對(duì)照該規(guī)范(JTJ 237—99)的第6.3.3條卻發(fā)現(xiàn)其規(guī)定泡沫混合液供給強(qiáng)度≥8L/(min·m2)，兩處有所不同。其二:《石規(guī)》中規(guī)定撲救油艙火災(zāi)的泡沫混合液供給強(qiáng)度≥6L/(min·m2)，但根據(jù)消防部門(mén)的經(jīng)驗(yàn)，泡沫炮在海港碼頭使用時(shí)由于風(fēng)力作用及操作上的原因會(huì)引起泡沫液的損失。因此，若6L/(min·m2)的泡沫液能起到抑制火災(zāi)的作用則規(guī)范條文應(yīng)強(qiáng)調(diào)泡沫混合液供給強(qiáng)度為“實(shí)際可到達(dá)目標(biāo)”的混合液供給強(qiáng)度，而對(duì)于滅火時(shí)究竟能有多少百分比的泡沫液能到達(dá)目標(biāo)，應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)或根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)來(lái)確定并體現(xiàn)在規(guī)范的條文中。其三:《石規(guī)》對(duì)于撲救油艙火災(zāi)的泡沫滅火系統(tǒng)只是規(guī)定了泡沫混合液供給強(qiáng)度和連續(xù)供給時(shí)間，而對(duì)系統(tǒng)型式并未作出具體規(guī)定或建議；對(duì)于撲救裝卸區(qū)油品泄漏火災(zāi)只是規(guī)定了相應(yīng)的泡沫滅火系統(tǒng)的型式，而對(duì)所需的泡沫混合液供給強(qiáng)度和連續(xù)供給時(shí)間卻未給定。這些都給設(shè)計(jì)工作帶來(lái)了不便，條文規(guī)定的內(nèi)容值得探討和完善。

　　  ③在所給的工程設(shè)計(jì)實(shí)例中，碼頭的消防設(shè)施應(yīng)是以撲救油船油艙火災(zāi)的要求來(lái)配置，然而這并不能完全滿足碼頭的消防要求，可見(jiàn)規(guī)范規(guī)定按撲救油船油艙火災(zāi)和撲救碼頭裝卸區(qū)油品泄漏火災(zāi)兩者中消防能力大者來(lái)設(shè)置碼頭消防設(shè)施似有不妥。而且從文中的計(jì)算來(lái)看，用于撲救碼頭油品泄漏火災(zāi)的泡沫混合液用量并不大，同時(shí)所增加的消防設(shè)施也不多，因此當(dāng)采用固定式泡沫炮時(shí)，按同時(shí)滿足兩者的消防要求來(lái)設(shè)置消防設(shè)施似乎更合理。