关于锅炉房防火设计有关问题的探讨

  1.引言
　　锅炉按压力可以分为：低压锅炉、中压锅炉、高压锅炉，按燃料可分为：燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、电锅炉等，按照热媒可分为：热水锅炉和蒸汽锅炉。锅炉又是一种具有高温带压的特种热力设备，存在一定的火灾爆炸危险。锅炉的爆炸大致分两种，一是发生在汽水系统的物理性爆炸，另一是发生在燃烧系统的化学性爆炸。无论哪种爆炸都将造成设备损坏或人员伤亡，影响生产和生活。1999年1月14日，宁夏石嘴山矿务局银川办事处家属院燃油锅炉因当班司炉工擅离职守，造成大量燃油外溢、挥发，导致锅炉启动时锅炉房内的可燃气体、燃油发生燃烧爆炸事故，造成1人死亡，直接经济损失35万元。因此，锅炉房的防火设计也越来越得到重视。下面笔者将通过对锅炉房的火灾危险性分析，对锅炉房有关防火设计问题进行探讨。 
    2.锅炉房的火灾危险性
    2.1　锅炉房发生火灾的原因主要是烟囱靠近建筑物的可燃结构，炽热炉渣处理不当，引燃周围的可燃物，烟囱飞火：锅炉房操作间和附属房间可燃物起火等等。
    2.2　锅炉爆炸的主要原因：汽、水系统的物理爆炸主要原因是设计、制造、安装上存在的缺陷，质量不符合安全要求：安全装置失灵，不能正确反映水位、压力和温度等，丧失了保护作用，操作人员违规操作造成缺水、汽化过猛、压力猛升引起爆炸。燃烧系统化学性爆炸的主要原因是用油，可燃气、煤粉做燃料的锅炉在点燃前未将存留在燃烧室或烟道内的爆炸性混合物排除，燃油锅炉的燃油雾化不良，炉膛温度过低，致使燃油未能完全燃烧，未燃尽的油滴进人烟道和尾部沉积，煤粉锅炉的煤粉和风量调整不当，造成未燃尽的煤粉被带出并堆积在烟道内部等等，这些情况下如果遇到起火条件，就会发生起火或爆炸。

    3.锅炉房的土建防火设计
    3.1　锅炉房的火灾危险性分类和耐火等级。
　　虽然根据《建筑设计防火规范》GBJl6—87(以下简称《建规》)第3.1.1条锅炉房属于丁类生产厂房，但是鉴于锅炉的燃料不同，对锅炉房建筑的耐火等级应有不同的要求。锅炉房应为一、二级耐火等级的建筑，如果蒸汽锅炉额定蒸发量小于或等于4t／h，热水锅炉额定出力小于或等于2.8MW时，锅炉房建筑不应低于三级耐火等级。对于油箱间、油泵间和油加热间均属于丙类生产厂房，其建筑不应低于二级耐火等级，上述房间布置在锅炉辅助间内时，应设置防火墙与其他部位隔开。燃气调压属于甲类生产厂房，其建筑不应低T--级耐火等级，与锅炉房贴邻的调压间应设置防火墙与锅炉房隔开，其门窗应向外开启并不应直接通向锅炉房。
    3.2　建筑内部锅炉房的设置要求。
　　锅炉房一般应单独设置，在人员密集的场所内及其毗邻和主要疏散出口两旁，不得设置锅炉房。随着城市的发展，众多建筑的兴起，建筑功能也日趋复杂，用于建筑附属设施的场地越来越少，有很多工程已经将锅炉房设在建筑物内部，这无疑给建筑防火设计也带来了新问题。虽然在《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95(以下简称《高规》第4.1.2条中对高层建筑内部燃油、燃气锅炉房的设置做了严格限定，《建规》第5.4.1条对多层建筑内锅炉房的设置做了明确规定，但在实际工程中往往由于建筑体量较大，规范所限定的锅炉蒸发量无法满足工程采暖的要求，在从严加强消防设施的前提下，可予以放宽。同时，笔者认为还应当明确建筑结构应有相应的抗爆措施，可开设泄压口(如玻璃窗、轻质墙体等)，或设置金属爆炸泄压板等，使爆炸释放出的瞬间能量及时排泄，以降低其破坏力。泄压比采用0.05—0.22m2／m3，泄压面积至少应为锅炉房占地面积的10％，泄压口不得与人员聚集的房间和通道相邻。建筑物内安装的锅炉(包括空调直燃机组)在设计中应选用低压或中压型锅炉，燃油锅炉必须明确使用丙类以下可燃液体，即轻柴油、重油、重柴油等。此外，在《建规》中对于地下民用建筑内锅炉房的设置未做规定，笔者认为锅炉房不宜设在地下民用建筑内，但由于条件限制需要设置时，可参照《高规》的要求，布置在半地下室、地下一层靠外墙部位，并应设置直接对外的安全出口，而且必须选用油、气体燃料或电加热的锅炉。在有些工程中锅沪房设在顶层，这也是可取的做法，但要处理好燃料输送问题，并且选择燃气锅炉、电锅炉更为有益。锅炉房不应与住宅相连，也不得与甲、乙类及使用可燃液体的丙类火灾危险性房间相连，若与其他生产厂房相连时，应采用防火墙隔开。