固定灭火设施在灭火救援中的应用(武警学院_靳红雨教授)

固定灭火设施在灭火救援中的应用第一节固定灭火设施的应用状况基本现状建筑消防设施被广泛应用在灭火救援中发挥着一定的作用。大部分初期火灾应该能够通过建筑内各类消防设施扑灭或控制。建筑消防设施的作用并没有得到充分发挥，有的建筑消防设施“形同虚设”。从而造成了重大损失。新疆乌鲁木齐德汇广场火灾—室内消火栓系统管道内无水，消防水泵不能正常启动。浙江温州温富大厦火灾—消防控制系统处于手动未能及时启动消防队在处置这类事故过程中，一般也没有很好利用建筑物内的消防设施进行灭火救援。这些经验教训归根结底与建筑消防设施的实际应用效果有密切关系。因此，如何掌握和利用消防设施实现灭火救援，是当今消防部队迫切需要解决的一个难题。一、应用中存在的问题应用程度不够应用种类单一灭火战斗中应用建筑消防设施的种类绝大多数集中在利用灭火器和室内消火栓系统上。二、利用率低的原因消防部队方面的原因利用消防设施灭火救援的意识不强对建筑消防设施不熟悉、不敢用、不愿用缺乏针对建筑消防设施进行应用训练的 培训 焊锡培训资料ppt免费下载焊接培训教程 ppt 下载特设培训下载班长管理培训下载培训时间表下载 和演练机制建筑消防设施建设与维护方面投入维护经费不足，建筑消防设施完好率较低企业消防管理人员素质较差，技术水平低消防设施的维护缺少相应的法律监督消防设计单位的原因某些中小型常规建筑的消防设施根本不进行设计，只是按照规范取值的上下限选择适当参数，突出表现在自动喷水灭火系统的设计上。某些消防技术规范的规定也缺乏实验验证，即便按照规范设计也达不到理想效果，突出表现在防排烟设施上。消防产品生产厂家方面的原因消防产品的质量问题比较多，尤其是电子产品元件的可靠性更差、故障率高。消防部门只能对使用假冒伪劣消防产品的单位提出限期整改，但是无法打假。而有权打假的工商部门对于产品的质量好坏不能做出判断。目前存在的问题是合法厂家生产不合格的产品。产品产量大，检测的数量不足。消防工程施工单位方面的原因在建筑消防设施的施工方面，恶性竞争严重。施工单位都挂靠在有资质的单位下面，施工质量不能保证。施工时比价格，竞相压低价格，形成恶性竞争。必然会导致施工质量差消防教学单位和科研院所的原因武警学院和指挥学校肩负着培养消防专业技术警官的职责，但由于多种原因，建筑消防设施的使用一直没能真正落到实处。从科研的角度来看，缺少关于建筑消防设施在灭火救援中应用的研究课题。第二节在火灾救援中的作用消火栓灭火系统自动喷水灭火系统气体灭火系统的灭火性能二氧化碳灭火系统七氟丙烷灭火系统火灾自动报警系统室内消火栓室外消火栓市政管网市政管网水泵接合器消防水箱消防水池消防水泵消防竖管水箱进水管1、系统组成消防给水基础设施（储存并提供灭火用水）室内消防给水管网（输送灭火用水）室内消火栓设备（提供灭火工具）报警控制设备（启动消防水泵）系统附件（包括阀门、屋顶消火栓等）水平干管屋顶消火栓市外消防给水管网(一)消火栓灭火系统的灭火性能该系统在我国是最基本的灭火设备,在每一个高层建筑及大多数多层建筑中都设有消火栓灭火系统。该系统灭火需要有两个基本要素：一是消火栓设备，二是消火栓的使用者—消防队员消防队必须在15min内到达火场出水灭火才能有效防止火势蔓延。如哪一个环节拖延了时间使消防队不能在15min内喷水灭火则失火将可能蔓延成灾救火归于失败。火灾案例表明消火栓灭火系统控火灭火的范围及效果除受上述时间因素影响外，还取决于其它因素如消火栓水柱到达火源的难易程度，建筑物内有无其它防火设施，可燃物数量的多寡火势蔓延的快慢，持水枪人员的素质等。比如1980年美国拉斯维加斯市米高梅大饭店(20层2000个床位)的底层游乐场由于吊顶内电气线路超负荷运转开始是阴燃，约3-4个小时后火焰冒出吊顶外，长140多米的大厅在15min内成为一片火海，当时在场的数千人四处奔跑。事后州消防局长感叹地说：这样的蔓延速度即使当时有几百名消防队员在场也是无能为力的。据介绍该建筑在设计时大厅的上下楼层均装有自动喷水灭火系统，只有游乐大厅未装。设计人员的理由是该厅全天24小时不断人，如发生火灾能及时扑救。结果火灾未能及时扑救造成了超过1亿美元的火灾损失(二)自动喷水灭火系统的灭火性能自动喷水灭火系统靠喷头喷水灭火喷头，集火情探测与喷水灭火于一身。失火点燃烧产生的热量使其上方的喷头感温元件(玻璃球或易熔合金)启动，喷头喷水灭火。同时系统中的水流指示器向消防控制中心报警，并显示出失火地点。报警阀的压力开关也向消防控制中心报警并启动消防水泵，水力警铃也同时发出声音报警。湿式自动喷水灭火系统在一般层高的民用建筑中，喷头感温元件的启动主要受两个因素的影响；火势的大小(确切地说应是燃烧散发热量的大小)和喷头感温元件的热敏性能。火势大，元件启动就快，反之就慢。实验证明，正常情况下喷头自动喷水灭火的启动时间只几分钟喷水灭火的喷头开启数量取决于火势的大小，可燃物量大，火势大，蔓延迅速，开启的喷头数量就多，反之就少。喷头的启用数量及范围与火势范围自动吻合。由此，使火势得以被控制及扑灭在一局部范围内。其中57﹪的失火被扑灭在2个喷头保护的范围内；83﹪的失火被扑灭在8个喷头保护的范围内；95﹪的失火被扑灭在200m2的范围内。国外自动喷水灭火系统经过去100多年的历史发展灭火的平均保证率已高达95﹪以上。国外自动喷水灭火系统经过去100多年的历史发展灭火的平均保证率已高达95﹪以上。（三）气体灭火系统的灭火性能1.二氧化碳灭火系统二氧化碳灭火机理是主要通过窒息灭火，其次是冷却作用，是一种物理方式。当灭火中CO2被喷放出来时，它分布于燃烧物周围，稀释周围空气中的氧含量。氧含量降低会使燃烧时的热的产生率减小，当热产生率减小到低于热散失率的程度，燃烧就会停止。这就是CO2的窒息作用在灭火中，当CO2从储存容器中释放出来，压力会骤然下降，使得CO2迅速由液态转化为气态，温度会急剧下降，当其达到-56℃以下时，气相的CO2有一部分会转变成微细的固体粒子，也就是“干冰”。它的温度一般为-78℃。干冰吸取其周围的热量而升华，即产生冷却燃烧的作用。CO2的气化热为573.6kJ/kg，只及水蒸发潜热的1/10，CO2在喷放过程中转变的固相成份与其储存温度有密切关系。低温储存系统喷放的固相成份高，可达46%，常温储存系统喷放的固相成份只占15%～30%。由此可见，CO2在灭火中冷却作用是较小的。2.七氟丙烷灭火系统该灭火剂的灭火机理为物理作用和化学作用参半，是通过物相的改变，由液相到气相再经化学分解来实现的。其物理作用主要是冷却，七氟丙烷的汽化潜热为132.6kJ/kg，较大，冷却效果好。（四）火灾自动报警系统火灾自动报警系统是由火灾探测器、手动火灾报警按钮、火灾警报装置，以及具有消防联动控制功能的装置组成的火灾报警系统。它是人们为了早期发现通报火灾，并及时采取有效 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 控制和扑灭火灾，而设置在建筑物中或其它场所的一种自动消防设施。火灾自动报警系统的形式有三种：1.区域报警控制报警系统；2.集中报警系统；3.控制中心报警系统。火灾自动报警系统本身并不灭火，而是 通知 关于发布提成方案的通知关于xx通知关于成立公司筹建组的通知关于红头文件的使用公开通知关于计发全勤奖的通知 人们去现场灭火，对于消防队来说自动报警系统可以缩短“火情发现”环节的时间，使其能更快地赶到火场羸得珍贵的时间。可见自动报警系统对于消火栓灭火系统是非常重要的。火灾自动报警系统有两个较大的缺陷一是自火灾探测器问世以来。由于能及时报警且迅速通知因此得到广泛使用但存在的问题是“误报”太多据英国消防研究所通过某几个消防队对一些工矿企业所装设的火灾自动报警装置在1968年中进行了共6218次报警中报警正确性的统计，共计确报489次。其中对温感探测器误报与确报的比例是11.1：1，而烟感探测器的比例是14.1：1。二是火灾自动报警系统的费用昂贵，对一般工程而言其造价占工程总造价的8﹪。第三节固定灭火设施的可靠性与保证措施固定灭火设施是建筑物消防工程中的重要组成部分，系统的可靠性对保证建筑消防的作用有举足轻重的影响。一、固定灭火设施可靠性(一)可靠性的基本概念可靠性是指产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。可靠性以及包含于这个概念中的各单项性质及其数值指标都具有概率的特征。产品是指作为单独研究和分别试验对象的任何元件、器件、设备和系统。（二）固定灭火设施的功能及可靠性特征1固定灭火设施的功能特征固定灭火设施的功能就是保证保护对象（建筑物）获得所需（规定）的灭火剂数量（如水量）和驱动灭火剂所需的动力（如所需的水压）。对固定灭火设施系统功能质量作用的评价，应考虑其所有功能的完成情况。固定灭火设施系统属于多功能技术系统，因为它要保证向各保护点提供规定的的灭火剂用量和灭火剂驱动力。2消防给水系统的可靠性特征消防水系统的可靠性是指消防水系统在规定的条件下，在规定的时间内，能够完成规定的功能(流量、压力)的能力。狭义来讲，一个消防给水系统自身有一个无故障概率（结构可靠性）和满足正确要求的概率（执行可靠性）。广义来讲，一个消防给水系统的可靠性包括已考虑的狭义可靠性、维护保养、系统的有效性和耐久力等。3建筑消防设施的可靠性度量计算串联系统可靠度计算并联系统可靠度计算二、自动喷水灭火系统的可靠性英国火灾统计表明自动喷水灭火系统失败有4个主要原因：系统缺陷、系统关闭阀门、系统被冻和其他未知原因。美国NFPA的统计数据，主要失败原因是阀门关闭，失败次数为909次，占总失败数的36％。喷头的可靠性：喷头有2种失效形式：完全失败—喷头喷水失败；部分失败—喷头喷水没有按预定的方式布水其他组件的可靠性自动喷水灭火系统失败的主要原因是阀门关闭和系统供水中断在设计和日常管理维护中我们要重视自动喷水灭火系统的供水系统是否可靠，所有阀门是合都在全开启的位置在每一个阀门处都要有压力表记录压力检查水泵的动作，使水泵处于最佳状态检查喷头的被破坏情况、泄漏、喷头到货物的净距、保护面积、以及可能增加的火灾荷载等三、提高自动喷水灭火系统供水可靠性的措施自动喷水灭火系统不能成功灭火供水中断占35.4 %供水量不足占9.9 %供水不可靠是自动喷水灭火系统不能成功灭火的主要因素提高供水可靠性的技术措施水泵吸水管连接方式自动喷水系统中配水管路的控制阀门均应采用信号阀自动喷水泵的吸水管上应设置闸阀或带自锁装置的蝶阀气体灭火介质严格的控制下具有优越的灭火性能系统的制造、设计、安装、控制、使用不当爆炸事故，气体误喷事故四气体灭火系统可靠性（一）气体灭火系统存储装置的可靠性除应用较少的低压二氧化碳灭火系统以外，其他种类气体灭火系统都使用了压力钢瓶作为其灭火剂的储存容器。这些钢瓶的使用具有以下特征：（1）储存压力高。七氟丙烷钢瓶的储存压力为2.4—4.2MPa高压二氧化碳和IG541混合气体钢瓶的储存压力更高达15MPa有的产品甚至使用了20MPa的储存压力。低压二氧化碳灭火系统压力也达到了2MPa。（2）使用数量大多数都有十数至数十瓶至多，多的甚至达到数百瓶。目前，国内已经安装的气体灭火系统中使用的各类压力钢瓶总数当有十万之多。（3）安装集中每一套气体灭火系统的压力钢瓶一般都以大约每平方米两个的密度集中安装在一起，形成甚至是巍为壮观的压力钢瓶库。（4）无特定的安装场所受固定式气体灭火系统工作要求的影响，灭火剂储存钢瓶一般都安装在邻近保护对象的部位，大多是在同一座建筑物内。气体误喷的主要原因是电气控制装置的误动作，造成电气控制装置误动作的事件有以下几种：火灾报警控制器非正常输出联动信号；启动按钮误动作；启动线路短路；控制程序被破坏。（二）气体灭火系统误喷的分析（三）提高气体灭火系统可靠性的措施原因事件之间如果是“或”的关系，事件越多，该结果事件发生的几率就越高原因事件是“与”的关系，事件越多，该结果事件发生的可能性就越小原有的远程启动按钮串联一个启动按钮，必须两个按钮同时按下才会启动灭火控制器，这就等于在引发“启动按钮误动作”事件的两个第二层次原因事件之外又增加了一个原因事件，并使这个附加原因事件与其中“人员误按远程启动按钮”的原因事件相“与”，从而可以使“启动按钮误动作”事件发生的概率降低到0.0122。四、火灾自动报警与联动系统的可靠性火灾探测报警系统总体可靠性(成功率%)提高火灾报警系统可靠性的途径(1)合理设计人与机和环境的接口充分考虑人的操作习惯，使操作人员操作更方便，更舒适(2)提高人员素质操作人员的选择方面要选择那些心理素质好，处理突发问题能力强的人员，经过专门的培训和消防监督机构考试合格后才能上岗。(3)优化系统设计，提高硬件质量(4)加强维护为了确保系统运行的可靠性，必须建立必要的规章 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 第四节固定消防设施在灭火救援中的应用许多火场,特别是大体量建筑和高层建筑,没有及时控制火势,其主要原因没有掌握固定消防设施的使用没有充分利用固定消防设施没有将固定消防设施与移动消防设施相结合一、利用消防控制中心进行火情侦察一是指挥员可以利用建筑中火灾自动报警系统侦察火灾范围及火势发展蔓延的方向。二是通过向消防控制室工作人员了解自动喷水灭火系统中水流指示器的报警情况，可以确定火灾发生的具体楼层或具体防火分区。三是通过火灾自动报警系统、自动喷水灭火系统及侦察人员的侦察结果综合分析，确定火灾范围。在消防控制室可了解安全疏散指令发布情况、自动灭火系统、防排烟系统、通风和空调系统运行情况防火卷帘和防火门关闭情况非消防用电是否切断以及消防电源使用和消防电梯运行情况,消防控制中心对各类建筑设施联动控制的情况二、火灾中的人员疏散和抢救人命（一）利用消防广播系统下达疏散命令在对建筑物中的消防广播系统设计时，设计人员根据国家规定按同时对任何某三层（即假设的火灾层、火灾上一层和火灾下一层）进行广播和对整幢建筑物同时广播的要求进行消防广播系统设计。消防队到场后应急广播仍未启动应到消防控制中心手动开启应急广播系统在通过消防广播系统在疏散火灾层、火灾上一层和火灾下一层人员的同时，应向其他楼层的人员通报情况，稳定人们的情绪防止整个大楼的人员同时疏散，造成安全疏散通道堵塞。对于被困人员的应稳定其情绪，防止惊慌、拥挤和跳楼视建筑火势发展变化情况,通知有关楼层内的被困人员向层顶疏散或向避难层逃生。（二）启动正压送风系统和排烟系统保证疏散安全指挥员到达火场后，应迅速派员佩戴空气呼吸器通过消防电梯或楼梯逐层检查楼梯间上的防火门是否处于关闭状态特别要注意在火灾层上部各层中楼梯间上的防火门是否处于关闭状态，对敞开的防火门应及时关闭，以保证正压送风系统和排烟系统充分发挥应有的作用，使人员安全疏散。（三）开启外窗对于没有安装正压送风系统和排烟系统的建筑物火场指挥员应及时派出战斗员佩戴空气呼吸器通过消防电梯或楼梯在火灾层的下一层逐层向上，打开楼梯间、前室、走廊内等处的外窗必要时用手斧将窗子上的玻璃砸碎，以排除烟气，使人员安全疏散。应采取先关闭防火门再打开外窗的顺序。三、利用固定灭火设施保证火灾扑救中的供水（一）使用自动喷水灭火系统灭火如果到场后自动喷水灭火系统已经动作，则该火灾层的水流指示器已经报警，依据此点可以确定火灾层，可派战斗员佩戴空呼器乘消防电梯迅速登高，侦察火灾情况，决定是否采用消火栓系统灭火。如果建筑中已安装自动喷水灭火系统，但没有动作，指挥员应安排战斗员利用固定消火栓系统灭火，并安排高层建筑单位的技术人员迅速查清自动喷水灭火系统没有动作的原因，并及时排除（二）利用室内消火栓系统供水灭火消防队员到达水枪阵地后，迅速将室内消火栓处的水枪、水带与消火栓连接，开启消火栓灭火。一般情况下，室内消火栓的设计数量能够满足火灾扑救的需要。当水压不足时可以敲碎安装在消火栓箱内的消火栓启动按钮，水泵就可运转。如果已经敲碎了消火栓启动按钮，而水压没有上升，则应通知消防控制室或水泵房，让其启动消防泵向固定消火栓给水系统加压，以保证火灾扑救的水量和水压。固定消火栓后无水或已经启动消防泵，而水压没有上升，则可能出现以下二种情况，一是室内消火栓竖管上的阀门没有处于常开状态，此时，只要打开该阀门即可；二是消防泵损坏或消防泵出口处的阀门未开，此时如果打开消防泵出水口处的阀门正常供水说明系统正常。如果此时仍不能正常供水，则说明水泵损坏，应采用消防车通过水泵接合器向固定消火栓系统供水。（三）人工启动消防水泵消防水泵一般包括喷淋水泵和消火栓水泵,有自动、手动、停止三个档位。只有当指针指向自动档位置时,水泵才能接受火灾信号自动启动;指针指向手动或停止档时,则不会自动启动(不能误认为消防水泵已坏)。当不能自动启动时，消防员可以通过手动按钮直接开启的方法，使消防水泵工作。消火栓泵有三个地方可控制启动。（1）根据《建规》和《高层民用建筑设计防火规范》要求，在室内消火栓箱处直接启动。（2）根据《自动报警规范》要求，在消防控制室处控制。（3）在水泵房消火栓泵附近控制（四）通过水泵接合器供水使用水泵接合器供水时，应合理确定消防车出水口的压力与流量，才能达到应有的效果，依据《建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计防火规范》和《自动喷水灭火系统设计规范》等规定，建筑物的室内普遍设有消防管网并设计了消防用水量.当消防水泵没有自动启动或出现故障或不能满足消防用水量时责任区消防中队在第一时间内必须向消火栓水泵接合器和喷淋水泵接合器供水。消防员要直接或敦促单位有关人员启动固定消防水泵,以充分保证火场的实际用水量。只有向水泵接合器供水,才能出更多的水枪,使自动喷水灭火系统发挥更大的作用，才能扑救和控制更大面积的火灾，这才是灭火救援的有力保障。四、由电磁阀控制的灭火系统的启动（一）开式自动喷水灭火系统的人工启动当火灾发生时，如果开式喷水灭火系统没有自动开启，可以通过手动和紧急启动等人工方式开启雨淋阀以启动系统。1手动启动手动启动是指在消防控制中心根据火灾探测器判断雨淋保护区域发生火灾，手动按钮按下打开雨淋阀的附属电磁阀，使系统动作，该手动按钮也可能设在保护区域附近，该启动方式适用于设有雨淋闹的各种雨淋系统。2现场紧急启动是利用雨淋阀上的现场紧急启动阀进行现场紧急启动。在雨淋阀的传导管都设有带手动快开阀门，因此在手动启动时，如果电磁阀启动失败可以到现场打开传动管上的阀门紧急开启雨淋阀。（二）气体灭火系统的人工启动1、控制主机手动启动和现场按钮手动启动当气体灭火系统控制主机处于手动状态时，在控制主机上按下相对应气体防护区启动按钮，或在现场按下启动按钮。优点：不易误动作，不必依赖探测器，在延时状态可紧急停止。缺点：必须人员操作，且依赖控制主机和线路。2、机械手动启动。是指人工到储瓶间直接启动气瓶释放灭火气体灭火。。优点：不会误动作，不必依赖弱电设备。缺点：必须人员在钢瓶间操作，易延误灭火时机，且无紧急停止功能。五、建筑物中通讯设施的利用在扑救高层建筑火灾中，消防部队除使用常规通讯工具外，还可以采取以下二种方法：利用消防控制室内的消防广播系统指挥火灾扑救。指挥员可以在消防控制室内利用消防广播系统指挥战斗员的灭火行动，及时发布火场指挥部的命令，并提醒战斗员在灭火战斗中应注意的问题。利用对讲电话。高层建筑在设计施工时，均按要求安装了各楼层与水泵房、消防控制室等处的对讲电话插孔，战斗员可携带电话机，根据情况，将电话机插入电话插孔与有关部位的人员进行通话，以保障信息畅通。六、利用固定灭火设施展开进攻（一）利用消防电梯进攻在高层建筑会在火灾扑救中应采取以“消防电梯为主、楼梯间为铺”的进攻路线。在选择进攻路线时应首选消防电梯，其优点：一是可以节省消防队员的体力，为在火灾扑救中发挥更大作用；二是可以避免通过楼梯间进攻与疏散人员的“撞车”现象。在使用消防电梯时必须注意：消防电梯的停梯位置，必须是在通过火情侦察已确认火灾层下面的三层停梯。然后步行通过楼梯间进入火灾层。如果消防电梯因故障或其他原因不能使用，则只能通过楼梯间进攻。（二）利用防火分区堵截火势1水平堵截火势水平堵截火势必须抓住一个重点三个环节，即：以防火分区为重点进行设防，按照“先控制，后灭火”的原则，将火势控制在一个防火分区内，然后消灭。首先要调查清楚划分防火分区防火墙的走向，然后在部署灭火力量的同时，检查防火墙是否完好。对于第二个环节，对于采用防火卷帘或电控防火门分隔防火分区时，要在消防控制室控制或现场人工将其关闭。对于第三个环节，在消防控制室将通过防火墙的风管内的防火阀关闭，以防止火势通过风管突破防火分区而蔓延扩大。2竖向堵截火势其重点是在火灾层上层和下层的电缆井、管道井、垃圾井等处设防，防止火势从上述三个部位蔓延，另外还要对火灾层上一层的窗口设防，以防止通过窗口使火势蔓延扩大。