涂裝車間電氣《消防》設(shè)計(jì)

1、涂裝車間電氣消防設(shè)計(jì)（2010-01-1611:53:27）摘要：針對(duì)涂裝車間消防電氣設(shè)計(jì)的特殊性，提出各區(qū)域電氣消防的設(shè)計(jì)做法。關(guān)鍵詞：調(diào)輸漆間油漆貯存間噴漆區(qū)域防爆火焰探測(cè)器防爆感溫探測(cè)器氣體濃度探測(cè)器在汽車、摩托車等整車生產(chǎn)工廠中，涂裝車間極其重要的一環(huán)，其生產(chǎn)工藝復(fù)雜，設(shè)備造價(jià)昂貴，且由于在涂裝車間中噴漆工藝的存在，使得涂裝車間成為正常四大工藝車間（沖壓、焊接、涂裝、總裝車間）中最為危險(xiǎn)的車間，近年來，涂裝車間多次發(fā)生火災(zāi)事故，每次事故直接損失平均都大于200萬元，特別是隨著涂裝技術(shù)在汽車、摩托車行業(yè)成功的運(yùn)用，涂裝工藝也正在往各行業(yè)如汽車配件、冰箱甚至手機(jī)等行業(yè)開始大量使用，因此正確

2、認(rèn)識(shí)涂裝車間火災(zāi)的危險(xiǎn)性，并采取適當(dāng)?shù)南腊踩胧┦且粋€(gè)關(guān)鍵的問題。涂裝車間以轎車涂裝工藝最為復(fù)雜，也是最高端、最成功的應(yīng)用，下面以轎車涂裝車間為例進(jìn)行分析。下面為某工廠涂裝車間生產(chǎn)工藝流程：車身檢查一大流量沖洗一預(yù)脫脂（噴）一脫脂（浸+噴）一第一水洗（噴）一第二水洗（浸+噴）一表面調(diào)整（浸+噴）一磷化（浸+噴）一第三水洗（噴）一第四水洗（浸+噴）一第一純水洗（噴）一第二純水洗（噴）一高壓噴淋（噴）一新鮮純水洗（噴）一陰極電泳（0噴）一1水洗（噴）一2水洗（浸+噴）一3水洗（噴）一新鮮水洗（噴）一第三純水洗（噴）一第四純水洗（浸+噴）一新鮮純水洗（噴）一瀝水一轉(zhuǎn)掛一吹水一電泳烘干一強(qiáng)冷一電泳檢

3、查一電泳打磨一涂焊縫密封膠、隔音墊一噴涂一手工擦凈一靜電除塵一噴中涂一烘干一強(qiáng)冷一中涂打磨一手工擦凈-靜電除塵一噴底漆一噴清漆一流平一烘干一強(qiáng)冷一檢查一拋光、在線修補(bǔ)一噴蠟一送總裝返修、返工上述工藝中，火災(zāi)危險(xiǎn)性較大的區(qū)域?yàn)椋?、調(diào)輸漆間、油漆貯存間；2、噴漆區(qū)域；3、采用天然氣（或液化石油氣）的烘房區(qū)域；4、晾干區(qū)、噴漆室和晾干室的靜壓區(qū)、文丘里室、煙道及煙囪、點(diǎn)修補(bǔ)室、潔凈區(qū)等。涂裝車間火災(zāi)危險(xiǎn)性分類一般均可以劃分為丁類，但在我院的設(shè)計(jì)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)我國(guó)有些城市消防主管部門對(duì)此的認(rèn)識(shí)也不足，多次把本可定義為丁、戊類廠房的定義為丙類，這一點(diǎn)應(yīng)特別注意。事實(shí)上新版（50016-2006）第3.1.

4、2對(duì)此已有了明確規(guī)定。對(duì)于國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)整車涂裝車間都能滿足上述要求，當(dāng)然也有對(duì)于個(gè)別零部件涂裝車間不能滿足上述要求而被應(yīng)定性為丙類（如保險(xiǎn)杠等塑料件涂裝車間），此時(shí)，整個(gè)車間按5016-98應(yīng)為二級(jí)保護(hù)對(duì)象，整個(gè)車間應(yīng)設(shè)置火災(zāi)探測(cè)器，考慮到這種情況非常少見，這里不做討論。下面就涂裝車間常見的火災(zāi)危險(xiǎn)性較大的區(qū)域電氣消防說明如下：一、調(diào)輸漆間、油漆貯存間電氣消防設(shè)計(jì)由于該區(qū)域儲(chǔ)存油漆及調(diào)制油漆的場(chǎng)所，儲(chǔ)漆間主要用于生產(chǎn)時(shí)儲(chǔ)存少量桶裝油漆（一晝夜的生產(chǎn)消耗量），調(diào)輸漆間主要用于油漆的調(diào)配及管道壓力輸送。其主要危險(xiǎn)物為二甲苯溶劑及少量苯和甲苯，均屬易燃液體，火災(zāi)危險(xiǎn)性為甲類，特性為與空氣混合達(dá)到爆炸

5、濃度后，遇火燃燒爆炸。按照50058-92,該區(qū)域可劃分為1區(qū)（國(guó)外與中國(guó)劃分有所不同，如美國(guó)把該區(qū)劃分為0區(qū)）。國(guó)內(nèi)調(diào)輸漆間、油漆儲(chǔ)存間消防一般采用高壓2滅火系統(tǒng)作為主要滅火設(shè)施，同時(shí)采用閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)作為火災(zāi)復(fù)燃后的二次撲滅及火災(zāi)降溫的輔助設(shè)施，并作為建筑物的消防保護(hù)設(shè)施。為了做到火警的提前發(fā)現(xiàn)，按5016-98要求，該區(qū)域還應(yīng)設(shè)置氣體濃度報(bào)警系統(tǒng)。1、 該區(qū)域高壓2滅火系統(tǒng)電氣消防一般做法如下：調(diào)輸漆間、油漆儲(chǔ)存間設(shè)置防爆感溫探測(cè)器和防爆火焰探測(cè)器(紅外)，每個(gè)火焰探測(cè)器均帶編碼地址，當(dāng)兩個(gè)火焰探測(cè)器或兩種探測(cè)器(感溫和火焰)均動(dòng)作后由火災(zāi)報(bào)警盤發(fā)出啟動(dòng)2操作盤的指令信號(hào)。每個(gè)氣體

6、滅火區(qū)的每個(gè)入口門上方設(shè)放氣警告燈，在氣體噴灑前發(fā)出聲光指示，用于提醒現(xiàn)場(chǎng)人員不要進(jìn)入保護(hù)區(qū)內(nèi)。每個(gè)氣體滅火區(qū)的每個(gè)入口門旁1.3米設(shè)置緊急啟動(dòng)/停止按鈕，在緊急情況下可按下緊急啟動(dòng)啟動(dòng)氣體滅火裝置時(shí)，且發(fā)現(xiàn)為誤報(bào)時(shí)，在30s內(nèi)，可按下緊急停止按鈕，停止2噴灑。每個(gè)氣體滅火區(qū)的每個(gè)入口門方設(shè)聲光報(bào)警器，防護(hù)區(qū)內(nèi)設(shè)置防爆聲光報(bào)警器，在氣體噴灑前發(fā)出聲光報(bào)警，用于提醒現(xiàn)場(chǎng)人員不要進(jìn)入保護(hù)區(qū)內(nèi)，保護(hù)區(qū)內(nèi)人員要迅速撤離。當(dāng)作用區(qū)域內(nèi)發(fā)生火情時(shí)，報(bào)警控制器接收到兩個(gè)或兩種探測(cè)器報(bào)警，控制器發(fā)出以下聯(lián)動(dòng)命令：(1)機(jī)器人停止噴涂；(2)輸調(diào)漆停止供應(yīng)油漆；(3)啟動(dòng)相關(guān)區(qū)域消防廣播；(4)關(guān)閉排風(fēng)機(jī)及排風(fēng)

7、管上防火閥及調(diào)輸漆間、油漆貯存間正常照明(分勵(lì)脫扣)；(5)點(diǎn)亮該區(qū)域應(yīng)急照明；(6) 啟動(dòng)2控制盤；(7) 2控制盤按下述順序聯(lián)動(dòng)設(shè)備：?jiǎn)?dòng)報(bào)警區(qū)聲光報(bào)警器及放氣指示燈一延時(shí)30一打開氮?dú)怆姶砰y一噴2一滅火(8)其他相關(guān)非消防電源切斷(消防控制室手動(dòng))。注：采用防爆火焰探測(cè)器(紅外)是考慮到該區(qū)域火災(zāi)為無煙火災(zāi)，設(shè)置的防爆感溫探測(cè)器僅作為補(bǔ)充，這是因?yàn)榉辣袦靥綔y(cè)器對(duì)火災(zāi)反應(yīng)不靈敏，到火災(zāi)后期才能發(fā)現(xiàn)。另外設(shè)計(jì)國(guó)外公司在中國(guó)的涂裝項(xiàng)目，防爆感溫探測(cè)器可能是不被認(rèn)可的。2、 該區(qū)域高壓氣體濃度報(bào)警系統(tǒng)電氣消防一般做法如下：為保證可靠，氣體濃度報(bào)警器不建議總線式，要求每個(gè)氣體探測(cè)控制器能夠做輸出

8、到高、低限濃度報(bào)警，這樣可以做到靈活的控制。調(diào)輸漆間、油漆貯存間檢測(cè)氣體為二甲苯，探測(cè)器保護(hù)半徑按57.5米為宜，并設(shè)置容易集聚的場(chǎng)所，因二甲苯氣體比重高于空氣，探測(cè)器安裝高度距地面0.5米為宜。當(dāng)調(diào)輸漆間、油漆貯存間任意探測(cè)器探測(cè)到泄漏濃度達(dá)到爆炸下限1/4時(shí)，消防控制室顯示報(bào)警位置，且當(dāng)該區(qū)域排風(fēng)機(jī)此時(shí)未啟動(dòng)應(yīng)通過控制模塊啟動(dòng)排風(fēng)機(jī)聯(lián)動(dòng)。當(dāng)該區(qū)域內(nèi)任意探測(cè)器探測(cè)到泄漏濃度達(dá)到爆炸下限1/2時(shí)，消防控制室進(jìn)行第二次報(bào)警，提醒相關(guān)人員進(jìn)行緊急處理。二、噴漆區(qū)域電氣消防設(shè)計(jì)下圖為某工程噴漆室的剖面示意圖，供大家參考：噴漆室是一般采用上送風(fēng)下排風(fēng)的文丘里式噴漆室，噴漆室上部為用于均衡風(fēng)速的動(dòng)壓室和

9、靜壓室，中間為噴漆操作空間，下部為漆霧凈化環(huán)保處理的文丘里開口?？照{(diào)送風(fēng)機(jī)組將經(jīng)過凈化后的空氣通過動(dòng)壓室、靜壓室分配后均勻送至噴漆操作空間，噴漆室的排風(fēng)機(jī)組通過噴漆室底部的文丘里開口將經(jīng)過水霧洗滌過不含漆霧的空氣排出，送至集中排氣煙囪排至大氣中。噴漆室采用不銹鋼板和夾膠玻璃形成半封閉的空間，底部為漆霧凈化環(huán)保處理的文丘里開口，無法形成全封閉結(jié)構(gòu)(參見下圖-噴漆室結(jié)構(gòu)斷面示意圖)，不適合采用二氧化碳滅火系統(tǒng)。噴漆室是實(shí)施油漆噴涂作業(yè)的場(chǎng)所，作業(yè)方式一般是采取機(jī)器人噴涂和人工噴涂相結(jié)合的方式，根據(jù)噴漆室發(fā)生火災(zāi)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)來看，其危險(xiǎn)物主要為油漆中的二甲苯類溶劑和噴漆過程中附著在噴漆室底部鋼格柵板上

10、的漆渣，著火原因一般為漆渣著火，該類火災(zāi)屬于A類火災(zāi)，設(shè)計(jì)采用自動(dòng)噴水雨淋滅火系統(tǒng)和閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)作為雨淋滅火系統(tǒng)的輔助滅火設(shè)施。1、雨淋系統(tǒng)電氣消防一般做法如下：雨淋系統(tǒng)保護(hù)對(duì)象為中涂、面漆、清漆噴漆室，上述區(qū)域設(shè)置設(shè)置防爆感溫探測(cè)器和防爆火焰探測(cè)器(紅外)，每個(gè)火焰探測(cè)器均帶編碼地址。當(dāng)保護(hù)區(qū)(中涂、面漆、清漆噴漆室)內(nèi)發(fā)生火情時(shí)，報(bào)警控制器接收到當(dāng)兩個(gè)火焰探測(cè)器或兩種探測(cè)器(感溫和火焰)均動(dòng)作后信號(hào)后，聯(lián)動(dòng)控制要求如下：(1)關(guān)閉供料系統(tǒng)；(2)輸調(diào)漆停止供應(yīng)油漆；(3)停止一切噴涂作業(yè)，其中對(duì)于機(jī)器人，噴涂停止并切斷機(jī)器人供電電源；(4)停止一切進(jìn)入噴漆區(qū)的

11、傳送設(shè)備；(5)噴漆室風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行；(6)啟動(dòng)相關(guān)層消防廣播及噴漆室防爆警鈴；(7)啟動(dòng)保護(hù)區(qū)對(duì)應(yīng)的雨淋閥和噴淋水泵；(8)區(qū)域相關(guān)非消防電源切斷(消防控制室手動(dòng))。注：12367-2006第4.6.5條要求采用火焰探測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)。并在0.5秒內(nèi)對(duì)火焰做出反應(yīng)并完成上述聯(lián)動(dòng)要求。另外因人工噴涂段室體內(nèi)在因很大(可達(dá)80以上)，采用防爆揚(yáng)聲器效果很差，而防爆警鈴輸出聲壓較高，采用防爆警鈴較為合理。2、濃度報(bào)警系統(tǒng)電氣消防一般做法如下：另外因噴漆室內(nèi)噴漆導(dǎo)致噴漆室內(nèi)在正常生產(chǎn)時(shí)有油漆及二甲苯的氣體揮發(fā)，但噴漆室通風(fēng)量很大(換氣次數(shù)可達(dá)200次以上)，室體內(nèi)爆炸性氣體不易集聚，因此，噴漆室可按爆炸危

12、險(xiǎn)性環(huán)境1區(qū)考慮(國(guó)外如美國(guó)把噴漆室也劃分為1區(qū))。按5016-98和12367-2006的要求，噴漆室體內(nèi)(機(jī)器人噴涂段和人工噴涂段)應(yīng)設(shè)置氣體濃度報(bào)警裝置，設(shè)置濃度探測(cè)器。噴漆室內(nèi)檢測(cè)氣體為二甲苯，探測(cè)器保護(hù)半徑按57.5米為宜，并設(shè)置容易集聚的場(chǎng)所，因二甲苯氣體比重高于空氣，探測(cè)器安裝高度距噴漆格柵地坪上0.5米為宜。當(dāng)噴漆室任意探測(cè)器探測(cè)到泄漏濃度達(dá)到爆炸下限1/4時(shí)，消防控制室顯示報(bào)警位置，提醒相關(guān)人員進(jìn)行處理。當(dāng)該區(qū)域內(nèi)任意探測(cè)器探測(cè)到泄漏濃度達(dá)到爆炸下限1/2時(shí)，消防控制室進(jìn)行第二次報(bào)警，按12367-2006要求聯(lián)動(dòng)停止油漆自動(dòng)供料系統(tǒng)，切斷噴漆室供電并和自動(dòng)滅火系統(tǒng)連鎖。3、

13、防排煙系統(tǒng)電氣消防一般做法如下：該區(qū)域常常無法做到自然排煙而采用機(jī)械排煙，一般將排煙系統(tǒng)設(shè)置在潔凈室內(nèi)，這是因?yàn)椋簢娖崾覟榛馂?zāi)危險(xiǎn)區(qū)域，噴漆室的兩側(cè)為緩沖潔凈區(qū)。正常工作時(shí)操作工人是經(jīng)過風(fēng)淋室進(jìn)入緩沖潔凈區(qū)后再進(jìn)入噴漆室工作的，疏散時(shí)工人也是從噴漆室出來后經(jīng)過緩沖潔凈區(qū)疏散的，因此在發(fā)生火災(zāi)后，緩沖潔凈區(qū)是人員較為密集處。考慮到以上原因，將機(jī)械排煙系統(tǒng)設(shè)置在緩沖潔凈區(qū)是比較合適的。該系統(tǒng)電氣消防一般做法如下：在潔凈室設(shè)智能感煙和感溫探測(cè)器，當(dāng)潔凈室有兩個(gè)探測(cè)器報(bào)警時(shí)，聯(lián)動(dòng)控制要求如下：(1)關(guān)閉排風(fēng)系統(tǒng)上的防煙防火閥，打開潔凈室全自動(dòng)排煙閥，當(dāng)煙氣溫度高于280c時(shí)，潔凈室排煙風(fēng)機(jī)前的排煙閥熔

14、斷器動(dòng)作關(guān)閉，連鎖關(guān)閉風(fēng)機(jī)；(2)啟動(dòng)一、二、三層消防廣播及噴漆室防爆警鈴；(3)切斷該區(qū)域非消防電源，開啟應(yīng)急照明。需要說明的是：(1) 12367-2006為2006年9月1日實(shí)行的規(guī)范，該規(guī)范要求濃度報(bào)警聯(lián)動(dòng)停止油漆自動(dòng)供料系統(tǒng)，切斷噴漆室供電并和自動(dòng)滅火系統(tǒng)連鎖，筆者認(rèn)為有不妥的地方，這是因?yàn)闅怏w濃度高并不意味著火警的發(fā)生，有可能導(dǎo)致不必要的停線，為了滿足規(guī)范的要求，在濃度達(dá)到報(bào)警下限(爆炸下限的25%時(shí)僅在消防控制室，提醒相關(guān)人員進(jìn)行處理，當(dāng)濃度達(dá)到報(bào)警上限(爆炸下限的50%時(shí)再聯(lián)動(dòng)相關(guān)設(shè)備。(2) 是否在噴漆室設(shè)置濃度報(bào)警，筆者個(gè)人持保留態(tài)度，主要原因是擔(dān)心造成不必要的停線，根據(jù)筆

15、者了解到，美國(guó)通用汽車是要求把濃度報(bào)警設(shè)置在與噴漆室相鄰的潔凈室內(nèi)，上述做法筆者較為認(rèn)同。3、 烘房區(qū)域電氣消防設(shè)計(jì)烘房區(qū)域消防設(shè)施主要有水幕系統(tǒng)及氣體濃度報(bào)警系統(tǒng)，水幕系統(tǒng)主要設(shè)置中涂、面漆烘房各進(jìn)口位置。主要目的為防止晾干區(qū)發(fā)生火災(zāi)向烘干爐蔓延。氣體濃度報(bào)警系統(tǒng)是考慮該區(qū)域一般采用天然氣或液化石油氣作為烘房區(qū)烘爐的燃料，在管道連接處(如法蘭)及烘爐燃燒器處可能發(fā)生氣體泄漏。電氣消防設(shè)計(jì)一般在中涂及面涂烘房入口前的流平段末端設(shè)置防爆感溫探測(cè)器。當(dāng)中涂或面涂流平段末端的兩個(gè)探測(cè)器均報(bào)警時(shí)，打開對(duì)應(yīng)的雨淋閥，啟動(dòng)水幕。需要注意的是：在檢修烘房時(shí)應(yīng)把防爆感溫探測(cè)器隔離出系統(tǒng)，以防止熱氣進(jìn)入流平段導(dǎo)

16、致水幕誤動(dòng)作。氣體濃度探測(cè)器的設(shè)置位置可根據(jù)氣體類型、燃燒器位置及輸送管道位置進(jìn)行綜合考慮。當(dāng)氣體泄露時(shí)，可燃?xì)怏w的低報(bào)、高報(bào)信號(hào)均通過消防模塊傳送至消防控制室，并與車間燃?xì)馊肟陂y門聯(lián)動(dòng)。在燃?xì)廛囬g入口處的燃?xì)忾y按下述原則進(jìn)行控制：當(dāng)燃?xì)庑孤舛冗_(dá)到爆炸下限20%寸，消防控制室顯示報(bào)警位置，要求相關(guān)人員應(yīng)進(jìn)行處理。當(dāng)燃?xì)庑孤舛冗_(dá)到爆炸下限50%寸，消防控制模塊自動(dòng)切斷車間入口處的燃?xì)忾y。4、 晾干區(qū)、噴漆室和晾干室的靜壓區(qū)、文丘里室、煙道及煙囪、點(diǎn)修補(bǔ)室、潔凈區(qū)等區(qū)域上述區(qū)域主要采用閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。電氣設(shè)計(jì)把相關(guān)的信號(hào)閥、水流指示器、壓力開關(guān)等信號(hào)傳到消防控制室，由壓力開關(guān)啟動(dòng)噴淋泵。

17、考慮到晾干區(qū)、點(diǎn)修補(bǔ)室、煙道等場(chǎng)所，也存在二甲苯的揮發(fā)氣體，上述場(chǎng)所設(shè)置濃度報(bào)警器為宜。五、其他電氣消防設(shè)計(jì)1、消防報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)從上述內(nèi)容可以看出，涂裝車間的消防聯(lián)動(dòng)設(shè)施很多，應(yīng)設(shè)置消防控制室?？刂剖以O(shè)置直接對(duì)外的直線電話。報(bào)警系統(tǒng)可采用集中報(bào)警系統(tǒng)，系統(tǒng)由一臺(tái)集中報(bào)警控制器和多臺(tái)顯示器組成，系統(tǒng)能對(duì)涂裝車間的火災(zāi)探測(cè)器工作狀態(tài)和線路狀態(tài)、消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備進(jìn)行顯示、檢測(cè)、報(bào)警和控制。報(bào)警控制器設(shè)置應(yīng)主電源和直流備用電源。主電源采用雙回路消防電源，直流備用電源采用火災(zāi)報(bào)警控制器的專用蓄電池。在外供電回路正常時(shí)，可對(duì)蓄電池組進(jìn)行浮充充電。在外供電回路發(fā)生故障時(shí)，能自動(dòng)切換至由蓄電池組對(duì)控制盤進(jìn)行供電。消防系統(tǒng)與車間供配電系統(tǒng)、防雷系統(tǒng)共用接地極，接地電阻不大于1歐。2、手動(dòng)報(bào)警器設(shè)置涂裝車間宜設(shè)置手動(dòng)報(bào)警器，可按以下原則設(shè)置：每個(gè)防火分區(qū)，應(yīng)至少設(shè)置一只手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕。從一個(gè)防火分區(qū)內(nèi)的任何位置到最鄰近的一個(gè)手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕的步行距離，不大于30m手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕應(yīng)設(shè)置在明顯和便于操作的部位，安裝在墻上距地（樓）面高度1.5m處。3.消防電話系統(tǒng)設(shè)置涂裝車間應(yīng)設(shè)置消防電話系統(tǒng)，總線式或多線制均可。建議在每個(gè)手動(dòng)報(bào)警按鈕盒內(nèi)，均設(shè)置消防電話插孔。消防電話分機(jī)可設(shè)置在以下場(chǎng)所：中央控制室、消防水泵房、配電室、通風(fēng)空調(diào)機(jī)房、火災(zāi)重復(fù)顯示屏、2管網(wǎng)滅火系統(tǒng)應(yīng)急