閱讀 3942 次 煤炭礦井設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)（暫行）第13.5.3探討

 

 

席劍

（大地工程開發(fā)（集團(tuán)）有限公司 ，北京，100102）

 

    2009年9月，神華集團(tuán)有限責(zé)任公司發(fā)布了《神華煤炭礦井設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)（暫行）》（QB/SHM—001-2009）（以下簡稱《神華煤規(guī)》）。神華集團(tuán)是我國最大的煤炭企業(yè)，集團(tuán)有限責(zé)任公司將其多年的礦井建設(shè)、生產(chǎn)、管理的方面的經(jīng)驗進(jìn)行總結(jié)，編制了這本企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對推進(jìn)我國礦井設(shè)計、建設(shè)水平的提升有著重要的意義。筆者從事礦井給排水設(shè)計多年，參與過神華集團(tuán)的礦井建設(shè)。在閱讀《神華煤規(guī)》中遇到一些令人困惑的問題，提出來與與同行探討。

 

    《神華煤規(guī)》第13.5.3條對“煤礦特有構(gòu)筑物消防用水量參數(shù)” 以表13.5.3的形式進(jìn)行了規(guī)定“。在該條的條文解釋中說“關(guān)于煤礦特有構(gòu)筑物消防系統(tǒng)用水量。應(yīng)以《煤炭工業(yè)給排水設(shè)計規(guī)范》（MT/T5014-1996）的規(guī)定為準(zhǔn)。目前正以該規(guī)范為基礎(chǔ)制定國家標(biāo)準(zhǔn)，暫把現(xiàn)行版MT/T5014-1996中的規(guī)定列入數(shù)據(jù)表中。”對比表13.5.3與《煤炭工業(yè)給排水設(shè)計規(guī)范》（MT/T5014-1996）（以下簡稱《煤炭水規(guī)》）關(guān)于煤礦特有構(gòu)筑物消防用水量的規(guī)定，增加了封閉儲煤場的消防用水量的規(guī)定，修改了走廊、篩分車間的消防參數(shù)。走廊、篩分車間的消防參數(shù)見表1。

 

表1               走廊、篩分車間消防參數(shù)

名稱	用水項	水量指標(biāo)（L/s）	延續(xù)時間（h）	備注
走廊	消火栓	10	2.0
	防火水幕	16	1.0
篩分車間	消火栓	10	2.0

 

    對比《煤炭水規(guī)》“走廊”的消火栓用水量增加（原為5 L/s），并明文規(guī)定了“走廊”防火水幕“的用水量為16 L/s。“篩分車間則規(guī)定其消防用水項為“消火栓”，用水量為10 L/s。結(jié)合《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》（GB50084-2001）（以下簡稱《噴規(guī)》、《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB50084-2006）（以下簡稱《消規(guī)》）的有關(guān)內(nèi)容要求，筆者對走廊和篩分車間的消防用水量參數(shù)提出以下疑義。

 

    《神華煤規(guī)》規(guī)定了“走廊”防火水幕“的用水量為16 L/s。在其條文解釋中說明“走廊的防火隔斷水幕按兩道同時工作，每道寬度4.0m計算。”顯然，水幕是按照《噴規(guī)》第5.0.10條表5.0.10^［3］水幕系統(tǒng)設(shè)計基本參數(shù)選取的，噴水強度為2 L/s·m。按兩道水幕計算：2×4×2=16 L/s。但這樣計算存在一些問題。

 

    1、是不是所有走廊都按16 L/s計算水幕用水量？按照《神華煤規(guī)》表13.5.3顯然是這樣。但是讀了其條文解釋，則說按“每道寬度4.0m計算。”那么當(dāng)走廊寬度不同，導(dǎo)致端頭與別的建筑物連接處開口尺寸變化時，是不是也按照16 L/s作為水幕設(shè)計流量？如果這樣做顯然不妥。我們知道，由于工藝不同，走廊寬度必然不同，采用同一個水幕用水量顯然不符合《噴規(guī)》，而且在條文解 釋中，編者的依據(jù)也是《噴規(guī)》所給的設(shè)計基本參數(shù)。筆者認(rèn)為，在《神華煤規(guī)》表13.5.3還是應(yīng)規(guī)定噴水強度為宜。

 

    2、該條文解釋中關(guān)于水幕流量計算的方法也不妥。簡單用噴水強度乘寬度，不符合《噴規(guī)》第9.1.3條有關(guān)系統(tǒng)設(shè)計流量的規(guī)定。

    在《噴規(guī)》第9.1.3條系統(tǒng)設(shè)計流量按下式確定：

    式中    ——系統(tǒng)設(shè)計流量（L/s）

               ——最不利點作用面積內(nèi)各噴頭節(jié)點的流量

             n——最不利點處作用面積內(nèi)各噴頭數(shù)

 

    對于最不利點作用面積內(nèi)各噴頭節(jié)點的流量，公式顯而易見認(rèn)為每個噴頭的節(jié)點流量是不同的。由于個噴頭節(jié)點壓力不同，導(dǎo)致各噴頭的流量也會不一樣。因此，實際計算的系統(tǒng)流量一定大于噴頭在最小工作壓力下的流量的算術(shù)和。

 

    事實上，在修訂前的《噴規(guī)》（GBJ84-85）中關(guān)于系統(tǒng)流量計算有一個估算公式，設(shè)計流量為噴水強度和作用面積的乘積的1.15~1.30倍。這一條雖然在新的《噴規(guī)》中取消了，但顯然也是認(rèn)為實際的設(shè)計流量是大于噴水強度和作用面積的乘積。對于水幕系統(tǒng)，作用面積就是需要保護(hù)的開口寬度，因此簡單的用開口寬度和噴水強度的乘積作為設(shè)計流量也不妥。

 

    根據(jù)噴水強度的要求，選用雨淋噴頭雙排布置。按照噴頭最大計算間距進(jìn)行布置，每排3個噴頭、4個噴頭、5個噴頭的計算流量見表2

 

表2                 噴頭流量計算表

每排噴頭個數(shù)	保護(hù)寬度	計算流量（L/s）	理論流量（L/s）
3個	4.2	8.95	8.4
4個	6.0	12.39	12
5個	8	16.06	16

 

    由上表可知，計算流量均大于理論流量。需要說明的是上表的保護(hù)寬度均為該噴頭數(shù)最大的保護(hù)寬度。在實際中彎曲會出現(xiàn)同樣的噴頭數(shù)服務(wù)寬度少情況。例如按保護(hù)寬度4m計算，設(shè)計流量為8.94 L/s，大于8 L/s。

 

    因此筆者建議，在表13.5.3還是應(yīng)規(guī)定噴水強度為宜。系統(tǒng)設(shè)計流量應(yīng)該計算取得。或者可以仿照修訂前的《噴規(guī)》（GBJ84-85）給以估算的系數(shù)，作為可研、初設(shè)階段系統(tǒng)設(shè)計的依據(jù)。這樣才能保證實際消防用水的需要。

 

    《神華煤規(guī)》規(guī)定了篩分車間的消防用水項為“消火栓”，消火栓的設(shè)計流量為10 L/s。維持了《煤炭水規(guī)》中“原煤準(zhǔn)備車間”室內(nèi)消火栓的設(shè)計參數(shù)。但是該表格與《煤炭水規(guī)》的表格相比增加了“用水項”一欄。對該部分規(guī)定，筆者有一些疑義。

 

    1、關(guān)于消火栓的用水量

    《神華煤規(guī)》將篩分破碎車間認(rèn)為是煤礦特有構(gòu)筑物。因此單獨規(guī)定了消火栓用水量。筆者認(rèn)為這種做法有不妥之處。比較篩分破碎車間與走廊、煤倉、井塔、封閉儲煤場。其特殊性并不明顯。煤倉雖然體積大、高度高，但是人員活動的場所面積不大。按照火災(zāi)危險性評價原理，危險性不高。其他的走廊、井塔、封閉儲煤場都有類似的特點。如果采用《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB50084-2006）（以下簡稱《消規(guī)》）的要求選擇消防參數(shù)，則與實際的情況相差很遠(yuǎn)，因此作出專門的規(guī)定是適當(dāng)?shù)摹?/DIV>