任運業(yè)

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

【摘要】:現(xiàn)代工業(yè)建筑中不論是生產廠房還是附屬辦公樓,樓層變得越來越高、面積變得越來越大內部結構也變得越來越復雜，一旦發(fā)生火災或其它停電事故,建筑內的人員疏散變得越來越困難，而作為緊急情況下使用的應急照明則扮演了越來越重要的角色。本文闡述了應急照明的分類、設置原則及接線設計,特別針對火災報警規(guī)范更新后與消防的聯(lián)動控制做了深化設計。

【關鍵詞】:應急照明；燈具控制；消防安全；消防聯(lián)動；線路數設

0.引言

應急照明是工業(yè)建筑的重要安全設施，它同人身安全和建筑物安全緊密相關。當建筑物發(fā)生火災或其它災害時,伴隨著電源中斷,應急照明對人員迅速疏散、消防救援工作展開,都有著重要的作用;特別是在化工生產區(qū)內，車間內各種設備錯綜復雜，甚至某些設備在緊急情況下仍需繼續(xù)工作這時應急照明對于現(xiàn)場人員的疏散或生產中必要的操作處置都有著極其重要的作用。

1.應急照明的分類

1.1根據規(guī)定，應急照明分為三類,分別為備用照明、安全照明及疏散照明。

1.1.1備用照明

備用照明是當正常照明失效后，可能或造成爆炸、火災和人身傷亡等事故的場所,或停止工作將造成很大影響或經濟損失的場所而設的繼續(xù)工作用照明。

備用照明在化工廠房內十分必要，因為化工廠房多為危險環(huán)境，或存在爆炸危險或存在劇毒危險，而且很多裝置多為連續(xù)性生產，一般情況下不允許停電，一旦發(fā)生事故往往會造成較大甚至巨大的危險，在這類車間中往往有現(xiàn)場工作人員巡視或現(xiàn)場操作在這種情況下,即使發(fā)生停電事故，現(xiàn)場仍需緊急操作保證設備及環(huán)境安全,這時備用照明就顯得尤為重要，因此在設計中,備用照明應作為重點環(huán)節(jié)考慮。

一般情況下備用照明的照度不應低于該場所正常照明照度標準值的10%但在化工企業(yè)中根據以往經驗,往往應提高其照度標準，用于確保人員安全及事故時處理問題的準確性;其中部分功能用房應特別注意，其照度不應低于正常照明的照度值,這類房間包括消防控制室、消防水泵房、自備發(fā)電機房、配電室、防排煙機房及發(fā)生火災時仍需正常工作的消防設備用房。

備用照明的轉換時間不應大于5s,但在我們所設計的化工企業(yè)中,往往采用EPS系統(tǒng)作為應急照明的備用電源，其電源轉換時間很短,可以保證事故時的快速切換。

備用照明的持續(xù)時間一般不宜小于30min,但在化工企業(yè)中,由于工況復雜,因此考慮更長持續(xù)時間,我們一般采用90min,但應注意的是與消防有關的房間，其照明的少持續(xù)時間不應小于180min,例如消防控制室、配電室、發(fā)電機房等。

1.1.2安全照明

安全照明是當正常照明失效后，為確保處于潛在危險狀態(tài)下的人員安全而設置的照明。

化工類廠房中往往存在很多的工藝生產設備而且設備之間的管道也如蛛網般遍布現(xiàn)場,在這種復雜的環(huán)境內，一旦發(fā)生停電事故,如果沒有安全照明，人員在疏散時極易發(fā)生磕碰等危險，輕則受傷,重則被困其中,嚴重時還有可能造成突發(fā)事故，因此安全照明也是不ke缺少的。

在實際照明設計中，‘備用照明’及‘安全照明’往往兼顧使用,這樣既可滿足設計及使用要求,也能避免應急照明的過度放置,影響正常照明的分組和使用。

一般情況下安全照明的照度不應低于該場所正常照明照度標準值的10%,不應低于15lx但在化工車間內環(huán)境復雜管路繁多,因此應適當提高照度標準或借用備用照明。安全照明的轉換時間不宜大于0.5S這主要是考慮這類照明因涉及人身安全，故更為直接，要求較高，應急電源只能使用電網線路自動轉換或蓄電池安全照明的持續(xù)時間與備用照明近似，可參考備用照明的相關信息。

1.1.3疏散照明

疏散照明是當正常照明失效后。為了避免發(fā)生意外事故，而需要對人員進行安全疏散時,在出口和通道設置的指示出口位置及方向的疏散標志燈和為照亮疏散通道而設計的照明。

化工類廠房中的設備繁多,管道密布,對于人員疏散造成閑難，因此指示人員疏散方向用的疏散照明燈具和標志出口位置的出口指示燈具同樣必bu可少，當然這類照明在設計時應與工藝專業(yè)溝通，由工藝專業(yè)在設備布置時預留通向出口的散通道，這樣才能使疏散照明在事故中起到其應有的作用。

-般情況下水平疏散通道內的照度值不應低于1lx，人員密集場所不應低于2lx垂直疏散區(qū)域不應低于51x,在化工廠房內同樣應適當提高照度標準以確保人員疏散時能分辨現(xiàn)場情況避開危險。

疏散照明的轉換時間不應大于5S,但在我們所設計的化工企業(yè)中,往往采用自身帶蓄電池的燈具，或采用EPS供電，其電源轉換時間很短可以保證事故時的快速切換。

疏散照明的持續(xù)時間一般不宜小于30min，但在化工企業(yè)的某些大型廠房內,由于設備、管道繁多，工況復雜因此考慮更長持續(xù)時間,我們一般采用45mino

2.應急照明系統(tǒng)在新規(guī)范中的應用

2.1

2.1.1根據《建筑設計防火規(guī)范》GB50016-2014中10.1.8條及其條文解釋之規(guī)定,除與消防有關的房間內的配電線路,各個區(qū)域內的應急照明系統(tǒng)和疏散指示標志系統(tǒng)的配電線路也應在末一級配電箱處設置自動切換裝置。

因此在化工廠房及其它附屬建筑設計中所有應急照明箱內均應增加“雙電源自動切換裝置”需要注意的是在爆炸險區(qū)域內由于照明箱為定型設備，故應在照明箱前加增前置箱，用于放置“雙電源自動切換裝置”及其它消防聯(lián)動控制設備。應急照明箱應為兩路電源進線，且這兩路電源應分別獨立于對方。

2.1.2根據《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50116-2013中4.9條及其條文解釋之規(guī)定不論是集中控制型應急照明還是集中電源非集中控制型應急照明,亦或是自帶電源的應急照明,均應與火災報警系統(tǒng)聯(lián)動由火災報警控制器或消防聯(lián)動控制器啟動應急照明或應急照明配電裝置。

因此在化工廠房及其它附屬建筑的應急照明箱內引入火災報警的聯(lián)動信號,并通過繼電裝置轉化為開關動作信號,終控制照明燈具的點亮這其中分為兩種，一種為現(xiàn)場燈開關控制(一般適用于配電室、控制室或普通辦公區(qū)域),另一種為直接由照明箱開關控制(一般適用于廠房、倉庫或爆炸危險區(qū))

2.2應急照明圖系統(tǒng)的應用

下面我以我設計的某項目中實際使用的應急照明系統(tǒng)圖為例,詳細說明在新規(guī)范下應急照明系統(tǒng)的使用及注意事項。

2.2.1普通環(huán)境中的應用

對于普通環(huán)境的照明箱,由于其本身大小可選故可以將“雙電源自動切換裝置”放置于箱子內部該應急照明箱兩路電源進線，一路為普通市電，另一路為EPS提供的備用電源,在進線處設置自動切換裝置.保證末端互投的實現(xiàn)。

其次對于火災強啟系統(tǒng),我是這樣實現(xiàn)的，如圖1:正常時L回路帶電，L消回路不帶電，這時由燈開關控制燈具啟停;當發(fā)生火災時，L回路與L消回路同時帶電，保證燈開關在任何位置時都能使燈具點亮。

為了實現(xiàn)L消回路的功能.我在應每個急照明回路的后面加裝一個接觸器,該接觸器由消防信號控制，當火災報警聯(lián)動控制器送來信號時，中間繼電器KA得電，使觸點KA-1與觸點KA-2團合這時接觸器線圈KM1與KM2得電使L消回路的接觸器KM1與KM2動作此時L消'回路得電完成對應急照明燈具的控制，同時接觸器KM1與KM2的輔助觸點KM1-1與KM2-1動作發(fā)出信號反饋至火災報警聯(lián)動控制器，終實現(xiàn)火災報警系統(tǒng)對應急照明的聯(lián)動控制，即消防強啟。

2.2.2爆炸環(huán)境中的應用

對于化工類項目來說，廠區(qū)內很多地方都存在爆炸危險環(huán)境，其內部的設備例如燈具、配電箱等均應選用防爆類型的燈具,該部分設備因其結構特點均為定型設備,例如照明配電箱,其內部空間固定,并沒有多余的空間放置“雙電源自動切換裝置。對于此類照明系統(tǒng)，需在防爆照明箱前面加裝一面防爆箱，將“雙電源自動切換裝置及其它配套的設備放置于該前置防爆電源箱內，兩者之間利用電纜連接,其中包含一根主電源電纜,和另一根控制用的反饋電源,兩者相五作用,密不可分。

另外,對于防爆場所的燈具,特別是在化工廠房或倉庫內，一般不使用燈開關控制,而是直接由照明配電箱上的按鈕來控制燈具的啟停,故對于這類照明系統(tǒng)不能采用圖1所示的控制方式，而是當火災報警控制器發(fā)來聯(lián)動信號時，我們應該短接照明配電箱上的微斷開關,讓該照明回路直接帶電從而控制該回路燈具點亮。

我們利用接觸器KM的主觸頭直接跨接配電箱微斷開關兩段，當火災報警聯(lián)動控制器送來信號時中間繼電器KA得電使觸點KA-1-KA-4閉合這時接觸器線圈KM1-KM4得電接觸器KM1~KM4動作短接微斷開關同時接觸器KM1~KM4的輔助觸點KM1-1與KM4-1動作發(fā)出信號反饋至火災報警聯(lián)動控制器終實現(xiàn)火災報警系統(tǒng)對應急照明的聯(lián)動控制,即消防強啟。

3.設計中的注意事項

在化工類廠房應急照明系統(tǒng)的設計中需要注意以下幾個方面:

3.1在應急照明設計

首先要注意的是應將應急照明系統(tǒng)與一般照明系統(tǒng)分開，應急照明系統(tǒng)電源由獨立的應急照明箱提供,不能與一般照明混用。

3.2應急照明系統(tǒng)

應在末一級配電箱內設置互投裝置，因此應有兩路電源引至現(xiàn)場的應急照明配電箱，且應為兩路獨立電源，其中一路應為市電,在正常情況下提供電源,另一一路為備用電源，在緊急情況下應保證其供電可靠,在容量不大或分區(qū)很廣的情況下建議利用獨立的EPS作為備用電源。

3.3照明導線

在設應注意導線數其中帶現(xiàn)場開關的照明線路由于比普通照明系統(tǒng)多了一路L消故應比普通照明線路多敷設一芯;由照明控制箱控制的應急照明系統(tǒng)則與普通照明線路敷設的芯數一致;應急出口標志燈及應急疏散指示箭頭燈,其本身為常亮型,并不需要“L消回路,但其本身應有一根單獨的充電及判斷線,故這類燈具的線路敷設也應為4芯線。

3.4所有應急照明的線路

包括照明敷設用的導線及照明箱進線電纜均應采用“耐火型”即NH-BV-導線及“NH-YJV-”電纜另外需要注意的是在爆炸危險環(huán)境內，各線路的耐壓等級不應低于750V因此，在實際設計中，應急照明導線的型號-般采用“NHBV-750V一導線而應急照明電纜的型號一般采用“NH-YJV-1kV-電力電纜

4.安科瑞消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)選型方案

4.1系統(tǒng)概述

消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)主要由應急照明控制器、消防應急照明集中電源或應急照明配電箱、消防應急燈具等幾部分組成。符合現(xiàn)行的行業(yè)規(guī)范，可以滿足與AcrelEMS企業(yè)微電網管理云平臺或火災自動報警系統(tǒng)等進行數據交換和共享。

該系統(tǒng)配合火災報警控制器使用時，在平時對系統(tǒng)內的設備進行實時的監(jiān)視和控制，便于日常的管理和維護，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。基于此保證在火災發(fā)生時，能夠準確改變消防應急標志燈具的指示方向，點亮消防應急照明燈，幫助建筑內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，為各類用戶擔心的安全問題解決了后顧之憂。

4.2應用場所

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)的消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)。

4.3系統(tǒng)結構

4.4系統(tǒng)功能

4.4.1系統(tǒng)運行主界面

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)控設備的運行狀態(tài)，并根據狀態(tài)欄的現(xiàn)實內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、可按日期進行查詢。

4.4.4權限管理界面

主要由應急啟動、應急停止與手動火警組成，應急啟動與停止用來測試設備應急功能是否正常，手動火警測試再具體著火點下系統(tǒng)的啟動情況。

4.5系統(tǒng)硬件配置

4.5.1應急照明控制器選型

4.5.4（化工行業(yè)）A型集中電源集中控制燈具選型

4.5.5A型自帶電池非集中電源集中控制型消防應急照明及疏散指示設備選型

應用場景：化工

5.結束語

應急照明因其特you的重要性和政策性特別是在化工類廠房的設計中,無論是緊急情況下的人員疏散，還是在突發(fā)事件中的應急處理，應急照明系統(tǒng)都起到了越來越重要的作用,其本身也受到人們越來越多的重視因此在設計時應嚴格的執(zhí)行好的標準和規(guī)范，同時還要注意與實際生產相結合，多與工藝生產專業(yè)溝通,力求在實際使用中更好地發(fā)揮作用。

參考文獻

[1]李圓.淺談應急照明在化工生產中的應用[J]

[2]安科瑞企業(yè)微電網設計與應用手冊2022.05版.

作者簡介

任運業(yè)，男，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司。