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前 言
本文件按照GB/T 1.1—2020《標準化工作導則第1部分:標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。
請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別專利的責任。
本文件由國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院提出。
本文件由中國消防協(xié)會歸口。
本文件起草單位:國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院、應急管理部天津消防研究所、深圳市高新投三江電子股份有限公司、南京消防器材股份有限公司、青鳥消防股份有限公司、河南馳誠電氣股份有限公司、湖南安民科技有限責任公司、南京和本機電設備科技有限公司、杭州德海艾科能源科技有限公司、江西清華實業(yè)有限公司、蚌埠依愛消防電子有限責任公司、余姚市永創(chuàng)電磁閥有限公司、四川久遠智能消防設備有限責任公司、中車大連機車研究所有限公司、安徽芯核防務裝備技術股份有限公司、海灣安全技術有限公司、湖北三沃力源航天科技有限公司、齊豐科技股份有限公司、西安核設備有限公司、江蘇中遠消防設備有限公司、哲弗智能系統(tǒng)(上海)有限公司、東莞市美泰噴霧技術有限公司、云南八冶新能源科技有限公司、山東雷納新材料科技有限公司、上海紐特消防設備有限公司、北京北遠科技有限公司、浙江朝華鼎冠能源科技有限公司、深圳澤保智能科技有限公司、安徽中科久安新能源有限公司、北京利達華信電子股份有限公司、常州市達克富爾環(huán)??萍加邢薰?、深圳市卓安消防設備有限公司、沈陽二一三電子科技有限公司、四川華川工業(yè)股份有限公司、中國科學技術大學火災科學國家重點實驗室、江蘇桐方消防科技集團股份有限公司、山東電工時代能源科技有限公司、徐州克林斯曼安防科技有限公司、浙江南都電源動力股份有限公司、江蘇森基儲能科技有限公司、北京西清能源科技有限公司、深圳市科敏傳感器有限公司、遠景動力技術(江蘇)有限公司、協(xié)鑫儲能科技(蘇州)有限公司、寧德時代新能源科技股份有限公司、合肥中科貝倫科技有限公司、中國汽車工程研究院股份有限公司、湖北及安盾消防科技有限公司、上海瑞泰消防設備制造有限公司、東華大學信息科學與技術學院、湖北遠傳消防設備有限公司、安徽正華同安消防科技有限公司、深圳安培龍科技股份有限公司、武漢云偵科技有限公司、重慶市消防救援總隊作戰(zhàn)訓練處、北京市正天齊消防設備有限公司、江西寶安實業(yè)有限公司、江蘇儲消科技有限公司、北京菲博泰光電科技有限公司、深圳普瑞賽思檢測科技股份有限公司、深圳慧榕科技有限公司、上海翼捷工業(yè)安全設備股份有限公司、北京世紀聯(lián)保消防新技術股份有限公司、中科遠達(天津)新能源科技有限公司、深圳市道合順傳感實業(yè)有限公司、山東環(huán)邦電子科技有限公司、鄭州煒盛電子科技有限公司、國安達股份有限公司、深圳市特普生科技有限公司、北京青鳥環(huán)宇消防系統(tǒng)軟件服務有限公司、北京理工大學、北京慕成防火絕熱特種材料有限公司、江蘇同啟新能源科技有限公司、長興太湖能谷科技有限公司、臺州市振航機電有限公司、北京西門子西伯樂斯電子有限公司、江蘇華友能源科技有限公司、龐貝捷涂料(昆山)有限公司、締群(上海)新能源有限公司、大連度達理工安全系統(tǒng)有限公司、成都凱天電子股份有限公司郫都成航分公司、沈陽新光航宇安全系統(tǒng)有限公司、天津福賽爾智慧消防技術有限公司、青島納暉能源科技有限公司、準信智慧消防股份有限公司、藍鯨高領(北京)標準化技術服務有限公司、四川藍鯨高領標準技術服務有限公司。
本文件主要起草人:孫磊、崔海浩、曹子江、王以丹、劉敏、石保敬、鄭永華、許偉成、王宇、胡逸龍、王新峰、余建宏、汪建德、李爭、李東風、趙玉全、魯銳華、袁志超、謝少鋒、范首、王亮、張巍、劉華軍、張瑞昌、徐凡席、李月松、劉大勇、邱文波、朱興國、陳洪穎、孫亞軍、吳鵬飛、吳敏思、董曉衛(wèi)、王青松、郭梁、于建斌、王存惠、張楠、成愛其、林俊、曾強、陳昌鷺、馮雨、張宏、柯章駒、程浩、付巧宇、王飛、沈波、廖榮華、張仕偉、陳正友、劉倫、魏曉哲、彭攀攀、胡偉、瞿浩、張碧華、王敏、侯祖貴、張敏敏、李甲太、孫靜美、戚培君、石來增、高相臣、謝水生、曾招停、王忠、李磊、慕雷、嚴建偉、吳建斌、羅振航、吳云隆、錢龍、程昕、曹中信、宋辰、蒲志勛、韓鳳娟、辛帥、周毅、林飛平、沈剛、張奧輝、郭才智、時學瑞、李勇、吳越、劉琛、官洪運、閆學兵、陳曦、石天宇。
電化學儲能電站消防安全系統(tǒng)技術細則
1 范圍
本文件規(guī)定了電化學儲能電站(以下簡稱儲能電站)消防總體要求、總平面布局、電池管理與熱失控預警、火災報警與聯(lián)動控制、滅火系統(tǒng)設計選型、防爆泄爆的技術要求。
本文件適用于新建、擴建、改建的額定功率為500kW且額定能量為500kW·h及以上儲能電站的防火設計,不適用于移動式儲能系統(tǒng),其他規(guī)模和類型儲能系統(tǒng)可參照執(zhí)行。
2 規(guī)范性引用文件
下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對應的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
GB/T 803 空氣中可燃氣體爆炸指數測定方法
GB/T 12244 減壓閥一般要求
GB 15322.1 可燃氣體探測器第1部分:工業(yè)及商業(yè)用途點型可燃氣體探測器
GB 16806 消防聯(lián)動控制系統(tǒng)
GB/T 17626 (所有部分)電磁兼容試驗和測量技術
GB/T 36276 電力儲能用鋰離子電池
GB/T 42313 電力儲能系統(tǒng)術語
GB 50016 建筑設計防火規(guī)范
GB 50116 火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范
GB 50229 火力發(fā)電廠與變電站設計防火標準
GB 50370 氣體滅火系統(tǒng)設計規(guī)范
GB 50898 細水霧滅火系統(tǒng)技術規(guī)范
GB 50974 消防給水及消火栓系統(tǒng)技術規(guī)范
GB 51048 電化學儲能電站設計規(guī)范
GB 55036 消防設施通用規(guī)范
GB 55037 建筑防火通用規(guī)范
DL/T 2528 電力儲能基本術語
DL/T 5707 電力工程電纜防火封堵施工工藝導則
XF 61-2010 固定滅火系統(tǒng)驅動、控制裝置通用技術條件
XF 1149 細水霧滅火裝置
DB32/T 4682-2024 預制艙式磷酸鐵鋰電池儲能電站消防技術規(guī)范
3 術語和定義
GB/T 36276、GB/T 42313、GB 51048、DL/T 2528界定的以及下列術語和定義適用于本文件。
3.1 電化學儲能電站 Electrochemical energy storage power stations
采用電化學電池作為儲能元件,可進行電能存儲、轉換及釋放的電站。電化學儲能電站按電池類型可分為鉛酸電池、鋰離子電池、液流電池、鈉硫電池和多類型電化學儲能等。
3.2 電池預制艙 prefabricated cabin for battery
用于安裝儲能電池系統(tǒng),便于在工廠進行組裝、運輸和現(xiàn)場進行快速安裝的艙(柜)體,由箱體、支架、溫度控制和通風等輔助設施組成。
3.3 儲能單元 energy storage unit
電池組、電池管理系統(tǒng)及與其相連的功率變換系統(tǒng)組成的最小儲能系統(tǒng)。
[來源:GB 51048-2014,2.0.1]
3.4 防火單元 fire protection unit
在儲能電站內部采用耐火極限不小于2h的防火隔墻或防火卷簾、防火分隔水幕,耐火極限不小于2h的樓板及其他防火分隔設施分隔而成,能在一定時間內延緩火災向儲能電站內其余部分蔓延的局部空間。
4 符號與縮略語
下列縮略語適用于本文件:
CAN:控制器局域網(Controller Area Network)
SOC:電池的剩余電量與其額定容量的比值(State of Charge)
SOH:電池當前可用容量與新電池的可用容量的比值(State of Health)
5 總體要求
5.1 儲能電站整體設計應結合電化學儲能技術發(fā)展水平、規(guī)劃、環(huán)境條件、土地、消防救援和建筑條件等因素,并滿足安全可靠、經濟適用、生態(tài)環(huán)保、便于安裝和維護的要求。
5.2 儲能電站安全設計應根據電池類型、整站布局、電站規(guī)模等因素,密切結合保護對象的功能和火災特點,落實現(xiàn)行國家標準的強制性規(guī)定。鋰電池、鉛酸/鉛碳電池系統(tǒng)宜考慮儲能系統(tǒng)本體和外部防火滅火技術,合理評估設置滅火冷卻系統(tǒng)、通風排煙和自動報警系統(tǒng)、可燃氣體探測報警系統(tǒng)等,保證持續(xù)控火、降溫、排煙,防止電池復燃和易燃易爆氣體聚集發(fā)生爆炸事故。液流電池系統(tǒng)設計時應具有漏液后的防護與處理措施,降低其他設備的損壞風險,應具備漏液報警功能及緊急停機功能。
5.3 儲能電站應根據應用需求、接入電壓等級、電化學儲能類型、特性和要求及設備短路電流耐受能力進行設計。
5.4 除電氣安全風險外,儲能電站應充分考慮以下安全風險:
a) 鋰電池電解液可燃、有毒,具有揮發(fā)性,液流電池電解液具有強腐蝕性;
b) 鋰離子電池熱失控會產生H2、CO、CH4、HF等易燃易爆和有毒有害氣體,氣體積聚存在中毒、火災甚至爆炸風險;
c) 鋰離子電池明火撲滅后有復燃風險;
d) 戶內布置的液流電池系統(tǒng)具有凝露引起事故的風險。
5.5 儲能電站電池管理系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等設備應通過型式試驗,其選型和配置應能滿足儲能電站應用場景需求。
5.6 儲能電站建設和運維除應符合本文件的規(guī)定外,還應符合國家和行業(yè)現(xiàn)行有關標準的規(guī)定。
6 基建要求
6.1 儲能電站站址選擇除應符合GB 51048的規(guī)定之外,還應符合以下規(guī)定:
a) 不貼鄰或設置在生產、儲存、經營易燃易爆危險品的場所;
b) 不設置在具有可燃性粉塵、腐蝕性氣體的場所;
c) 不設置在重要架空電力線路保護區(qū)內;
d) 宜設置在市政消防管網覆蓋區(qū)域或靠近可靠水源。
6.2 鋰離子電池設備間不應設置在人員密集場所,不應設置在地下或半地下空間,不應設置在有人生產生活的建筑物內部,不應設置在無法實施消防救援的建筑物樓頂。鋰離子電池、鉛酸(炭)電池、液流電池儲能電站建筑物耐火等級,防火間距應符合GB 51048的相關規(guī)定。
6.3 鋰離子電池、鉛酸(炭)電池電力設備間(預制艙)、電池架、隔板等線纜開孔部位應采用防火堵料封堵密實。電纜防火封堵應符合DL/T 5707的規(guī)定。
6.4 電池設備艙(室)內裝修材料、保溫材料的燃燒性能等級不應低于A級。儲能電站內,電池預制艙應在室外集中布置,與其他功能區(qū)域分開,與站內其他建(構)筑物、設備的防火間距不應小于表1的規(guī)定,與站外其他建(構)筑物的防火間距應符合GB 51048的規(guī)定。
表1 電池預制艙與站內其他建(構)筑物、設備的防火間距
6.5 液流儲能電池間內的電解液儲罐、電解液管道、電解液輸送泵采用的材料應具有抗酸腐蝕性。
6.6 鋰離子電池、鉛酸(炭)電池預制艙應單層布置,單個防火單元內所有電池艙的電池額定能量之和宜不大于10 MW·h。
6.7 儲能電站應設置圍欄或圍墻。電池預制艙與圍墻或圍欄的間距不宜小于5m;當小于5m時,宜采用實體圍墻,高度不應低于電池預制艙外廓。
6.8 儲能電站應設置廢水池,用于收集滅火后的污水。廢水池的規(guī)格應滿足相關標準要求。
6.9 儲能電站站區(qū)應至少設置一個供消防車輛進出的出入口,出入口凈寬、凈高不應小于5m。站區(qū)內宜設置環(huán)形消防車道、消防車操作場地/撲救場地,如確有困難時應設置回車場。消防車道的設置應符合GB 50016、GB 55037的相關規(guī)定。
7 電池管理系統(tǒng)和電池熱失控預警
7.1 鋰離子電池、鉛酸(炭)電池室/艙內應設置H2或CO氣體探測器,液流電池室內應設置H2氣體探測器,每個電池模塊宜單獨配置探測器。
7.2 液流儲能電池系統(tǒng)下方應設置液體泄漏報警裝置,報警信息應能及時傳送至就地及遠程監(jiān)控系統(tǒng),并與電池停機運行聯(lián)鎖。
7.3 電池管理系統(tǒng)應具備過壓、欠壓、壓差、過流、短路保護、絕緣保護等電量保護功能和過溫、溫差等非電量保護功能;具備過溫、可燃氣體等非電量保護功能,宜具備簇級隔離控制功能,能發(fā)出分級告警信號或跳閘指令,實現(xiàn)就地故障隔離。
7.4 電池管理系統(tǒng)應具有與氣體監(jiān)測、火災自動報警系統(tǒng)的聯(lián)動接口,接收火災預警及火災探測信號,發(fā)出相關聯(lián)動控制指令;電池簇并網時,應具有防孤島、防環(huán)流等相應保護措施;必要時,具有將電池簇超溫告警信號傳輸到火災自動報警系統(tǒng)的功能。
7.5 鋰離子電池、鉛酸(炭)電池模塊的溫度采集點應覆蓋全部電池單體、電池模塊正負極端子。
7.6 電池管理系統(tǒng)應具有與監(jiān)控系統(tǒng)、儲能變流器、其他管理層級電池管理系統(tǒng)等設備進行信息交互的功能,并宜具有與消防系統(tǒng)、供暖通風與空氣調節(jié)系統(tǒng)等設備進行信息交互的功能。
7.7 報警信息應根據嚴重程度分為一級、二級和三級。三級報警信息為需要立即停機或停電處理的報警信息,二級報警信息為需要立即采取應急處理措施的報警信息,一級報警信息為需要加強監(jiān)視及二、三級報警復歸的報警信息。
7.8 發(fā)生一級和二級報警時,電池管理系統(tǒng)應對報警信息前后各30s的模擬量和狀態(tài)量進行記錄。
7.9 電池管理系統(tǒng)應具有如下報警聯(lián)動功能:
a) 電池管理系統(tǒng)應在一級報警發(fā)出后300ms內發(fā)出停機指令,并在5s內斷開電池簇或電池陣列充放電回路;
b) 系統(tǒng)應在二級報警發(fā)出后300ms內發(fā)出降低電池運行功率指令;
c) 系統(tǒng)宜在三級報警信息發(fā)出后300ms內啟動電池降溫冷卻和排風系統(tǒng)。
7.10 應支持控制電池簇和電池陣列的投入和退出。
7.11 應具有均衡功能,均衡方式可采用主動均衡方式和被動均衡方式中的一種或兩種。
8 火災報警與聯(lián)動控制
8.1 電池艙配置的火災探測器應至少包含H2或CO可燃氣體探測器、溫感探測器、煙感探測器,其中液流電池室應配置H2探測器,滿足電磁兼容、防爆要求,探測器廠家應具有相應資質權威機構提供的測試報告。
8.2 電池室/艙外及值班室應配置氣體濃度顯示和提示報警裝置,電池室/艙外應設置手動火災報警按鈕、緊急啟停按鈕。
8.3 火災報警系統(tǒng)應設置交流電源和直流備用電源,備用電源輸出功率和容量應符合GB 50116的相關規(guī)定。
8.4 應具備自動、連續(xù)或周期性采集溫度、煙氣等火災或火災風險信息的功能,監(jiān)測狀態(tài)參量應支持在儲能艙(室)和儲能電站監(jiān)控艙(室)同步實時顯示。
8.5 儲能電站的消防系統(tǒng)、通風空調系統(tǒng)、視頻與環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)之間應具備聯(lián)動功能,消防聯(lián)動控制設計應符合GB 50116的相關規(guī)定,消防聯(lián)動控制系統(tǒng)應符合GB 16806的相關規(guī)定。
8.6 當H2或CO濃度大于50×10-6(體積分數,下同)時,應聯(lián)動斷開艙級和簇級直流開斷設備,聯(lián)動啟動通風系統(tǒng)和報警裝置。
8.7 應支持自動與手動兩種工作狀態(tài),并能將工作狀態(tài)上傳到監(jiān)控系統(tǒng)。其中:
a) 自動狀態(tài)下,系統(tǒng)監(jiān)測到發(fā)生險情時,自動發(fā)出滅火裝置啟動信號和火災聲光報警信號;
b) 手動狀態(tài)下,系統(tǒng)只發(fā)出火災聲光報警信號,除強制啟動信號有效以外的任何情況下,不能輸出啟動滅火裝置控制信號。
8.8 通信接口應滿足監(jiān)測數據交換所需要的、標準的、可靠的現(xiàn)場工業(yè)控制總線、以太網絡總線或無線網絡的要求。
8.9 應具備自檢功能,支持根據要求將自檢結果遠傳至儲能電站監(jiān)控艙(室)。
8.10 報警裝置應設置在電池艙外壁和有人值班的場所。
8.11 可燃氣體探測器應符合GB 15322.1的相關規(guī)定,還應符合下列要求:
a) 能探測H2或CO可燃氣體濃度,具有輸出控制功能,支持設定可燃氣體濃度動作閾值;
b) 探測器量程與準確度的要求應符合GB 15322.1的相關規(guī)定;
c) 響應輸出信號能同時接入通風系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)和火災自動報警系統(tǒng);
d) 探測器在出現(xiàn)故障時能發(fā)出與報警信號有明顯區(qū)別的故障信號;
e) 艙級探測器選用防爆型,符合3C認證。
8.12 可燃氣體探測器報警信息和故障信息應上傳到儲能電站監(jiān)控系統(tǒng)。
8.13 電池預制艙與其他功能區(qū)域的火災報警及其聯(lián)動控制系統(tǒng)宜分開設置?;馂淖詣訄缶到y(tǒng)應符合GB 50116、GB 50229和GB 55036的規(guī)定。
8.14 火災報警及其聯(lián)動控制裝置宜設置在消防設備艙(室)或二次設備艙(室)內。當設置在二次設備艙(室)時,消防控制設備區(qū)域宜與其他設備區(qū)域分開布置。
8.15 電池預制艙外應設置手動火災報警按鈕、聲光警報器、氣體噴灑指示燈,步入式電池預制艙內探測器宜安裝在中間走道頂部。探測器安裝間距應符合GB 50116的相關規(guī)定。
8.16 固定自動滅火系統(tǒng)的啟動應根據“先斷電、后滅火”的原則,在先行斷開艙級和簇級直流開斷設備后,可啟動滅火系統(tǒng)進行滅火。
8.17 火災自動報警及其聯(lián)動控制系統(tǒng)在接收到可燃氣體告警信號和火災報警信號后,應根據既定防火和滅火策略,自動啟動滅火系統(tǒng)。
8.18 集控中心應設置消防遠程集中監(jiān)控系統(tǒng),對本地區(qū)儲能電站全部火災報警系統(tǒng)和消防設備實施集中圖形顯示,實現(xiàn)實時監(jiān)視、火警處置、故障報警、遠程應急操作、設備狀態(tài)信息顯示和查詢打印等功能。
9 滅火系統(tǒng)設計選型
9.1 選型要求
9.1.1 鋰離子電池、鉛酸(炭)電池室/艙應設置自動滅火系統(tǒng),滅火系統(tǒng)的配置應覆蓋模組級、簇級、艙級消防需求,并滿足撲滅火災和持續(xù)抑制復燃的要求,每個電池模組、簇應單獨配置驅動執(zhí)行機構及滅火介質噴頭或探火管。
9.1.2 自動滅火系統(tǒng)應具備遠程自動啟動和應急手動啟動功能,自動滅火系統(tǒng)噴射強度、噴頭布間距等設計參數應符合GB 51048的相關規(guī)定,滅火系統(tǒng)的驅動執(zhí)行機構應符合XF 61-2010第5條的要求。
9.1.3 滅火介質應具有良好的絕緣性和降溫性能,自動滅火系統(tǒng)應滿足撲滅火災和持續(xù)抑制復燃的要求。模組級宜選用潔凈氣體(全氟己酮、氣溶膠、液氮、細水霧等潔凈氣體滅火劑),簇級、艙級宜選用水消防滅火系統(tǒng),保證持續(xù)控火、降溫、排煙,防止電池復燃和易燃易爆氣體聚集發(fā)生爆炸事故,并應有利于外部救援力量的應急處置和消防救援。
9.1.4 中大型儲能電站的電池預制艙內應設置固定自動滅火系統(tǒng);滅火系統(tǒng)應滿足撲滅模塊級電池明火且不復燃的要求,系統(tǒng)類型、流量、壓力等技術參數應經具有相應資質的機構根據DB32/T 4682-2024中附錄A電力儲能用模塊級磷酸鐵鋰電池實體火災模擬試驗驗證。在工程應用中采用實體模擬試驗結果時,應符合下列規(guī)定:
a) 系統(tǒng)設計流量、壓力、濃度、滅火劑噴放時間等技術參數不小于試驗結果;
b) 噴頭規(guī)格型號、布置方式與試驗方案相同;
c) 滅火控制策略與試驗方案相同。
9.1.5 小型儲能電站的電池預制艙內宜設置由噴頭、管路、閥門和消防水泵接合器等給水裝置組成的開式水霧(淹)控火系統(tǒng)。系統(tǒng)給水裝置進水口手動閥門與被保護的電池預制艙保持足夠安全距離,噴頭、管路、閥門應采用銅質或鋼質材料。
9.1.6 消防給水系統(tǒng)、消防水源、消火栓、通風排煙等消防設施的設計選型應符合GB 50974、GB 55037的規(guī)定。
9.1.7 滅火系統(tǒng)選型設計時應滿足2分鐘內撲滅明火,并在48小時內不復燃的要求。
9.2 全氟己酮滅火系統(tǒng)
9.2.1 滅火系統(tǒng)的滅火設計濃度、設計噴放時間、滅火浸漬時間等關鍵參數應至少經模組級熱失控滅火試驗確定。
9.2.2 滅火系統(tǒng)同一防護區(qū)的多臺滅火裝置,同時啟動的時間間隔不應大于0.5s。
9.2.3 滅火系統(tǒng)的供電系統(tǒng)應配置備用電源,在停電狀態(tài)下滅火系統(tǒng)正常運行不應少于24h。
9.2.4 滅火系統(tǒng)同一防護區(qū)內應由兩只及以上獨立的、不同種類的火災探測裝置的報警信號,作為滅火系統(tǒng)的聯(lián)動觸發(fā)信號?;馂奶綔y器的數量和安裝位置應根據防護區(qū)的空間大小和結構配置。
9.2.5 滅火系統(tǒng)信號傳輸帶寬應滿足實際要求,時延不應大于150 ms,丟包率不應大于1×10-3,時延抖動不應大于50ms,丟包誤差不應大于1×10-4。
9.2.6 滅火系統(tǒng)應具備良好的電磁兼容性,并符合GB/T 17626(所有部分)的要求。
9.2.7 滅火系統(tǒng)接收啟動滅火裝置的火災探測信號的數量和種類應可預設。
9.2.8 滅火系統(tǒng)應設自動控制、手動控制兩種操作方式,手動控制應有防止誤操作的警示顯示與措施。
9.2.9 自動控制與手動控制轉換裝置應設在便于操作的地方,手動控制操作裝置應設在現(xiàn)場便于操作的地方或消控中心。
9.2.10 滅火劑儲存裝置使用后,應在72h內重新充裝并恢復到正常狀態(tài),否則應配備相同的滅火劑儲存裝置備用。
9.2.11 滅火系統(tǒng)密封圈材質宜選用丁腈橡膠、PE材質,也可以選用EPDM橡膠材質,或經過相容性試驗符合要求的其他材質。
9.2.12 滅火系統(tǒng)噴灑裝置及其延長管件宜選用不銹鋼、黃銅材質。
9.2.13 滅火系統(tǒng)噴頭應根據滅火系統(tǒng)的設計供給強度、保護面積和噴頭特性確定,并符合GB 50370的要求。
9.2.14 滅火系統(tǒng)在額定工作壓力和最大供氣流量下,滅火劑驅動裝置的出氣量和出氣壓力應滿足在規(guī)定時間內將滅火劑全部噴射出去,氮氣發(fā)生器、噴嘴和內部連接部件應工作平穩(wěn)、安全可靠。
9.2.15 滅火系統(tǒng)噴嘴應符合GB/T 12244中氣體減壓閥的要求,滅火系統(tǒng)噴頭應根據滅火系統(tǒng)的設計供給強度、保護面積和噴頭特性確定,應根據實體滅火測試。
9.2.16 滅火系統(tǒng)連接噴嘴與滅火劑貯存裝置之間的管路的氣密性應符合額定工作壓力要求。
9.2.17 滅火劑儲存裝置的標稱工作壓力不應小于額定工作壓力的1.5倍。
9.2.18 滅火系統(tǒng)滅火劑儲存裝置上應設銘牌,標明藥劑種類、型號、出廠及充裝日期。不同種類、不同牌號、不同批次的滅火劑不得混裝。
9.2.19 滅火系統(tǒng)滅火劑驅動裝置宜采用氮氣發(fā)生器供氣驅動或內貯壓氮氣驅動。
9.2.20 滅火系統(tǒng)滅火劑貯存裝置、管路、噴嘴之間宜采用螺紋連接方式。
9.3 氣溶膠滅火系統(tǒng)
9.3.1 滅火系統(tǒng)的滅火設計濃度、設計噴放時間、滅火浸漬時間等關鍵參數應至少經模組級熱失控滅火試驗確定。
9.3.2 滅火系統(tǒng)的防護區(qū)應設手動與自動控制的轉換裝置,防護區(qū)內外應設手動、自動控制狀態(tài)的顯示裝置,當人員進入防護區(qū)時,應能將滅火系統(tǒng)轉換為手動控制方式,當人員離開時,應能恢復為自動控制方式。
9.3.3 滅火系統(tǒng)采用自動控制啟動方式時,根據人員安全撤離防護區(qū)的需要,應支持設置0~30s的可控延遲時間,在延遲時間內應采用警報或廣播指導人員疏散,對于平時無人工作的防護區(qū),可設置為無延遲噴射。
9.3.4 滅火系統(tǒng)同一防護區(qū)內應由兩只及以上獨立的、不同種類的火災探測裝置的報警信號,作為滅火系統(tǒng)的聯(lián)動觸發(fā)信號。手動控制裝置和手動與自動切換裝置應設在防護區(qū)疏散出口外便于操作處,中心點距地面高度宜為1.5m。
9.3.5 滅火系統(tǒng)噴口與被保護電池之間的距離應大于0.5m,且與電池模組之間不應有遮擋物。
9.3.6 滅火系統(tǒng)的驅動及發(fā)生裝置可采用化學方式或電控方式,電控方式同時應符合XF 61的規(guī)定,并應有確保失誤動作的措施。
9.3.7 滅火系統(tǒng)的電控動力源應設有主電源和直流備用電源。
9.3.8 直流備用電源蓄電池應保持完好,額定輸出電壓應不高于24V,備用電源保持時間不少于24h,備用電源應能自動充電,完全充電時間不應大于48h。
9.4 液氮滅火系統(tǒng)
9.4.1 設計采用的系統(tǒng)產品及組件,應符合國家有關標準和規(guī)定的要求,滅火系統(tǒng)的設計除應執(zhí)行本規(guī)范外,還應符合現(xiàn)行的國家有關標準的規(guī)定。
9.4.2 滅火系統(tǒng)的儲存裝置72h內不能重新充裝恢復工作的,應按系統(tǒng)原儲存量的100%設置備用量。
9.4.3 滅火系統(tǒng)的設計滅火濃度應大于滅火濃度的1.3倍,惰化設計濃度不應小于滅火濃度的1.1倍。
9.4.4 固體表面火災的滅火濃度為31%,電氣火災的滅火濃度為31.9%。
9.4.5 當幾種可燃物共存或混合時,其設計滅火濃度或設計惰化濃度,應按其中最大的滅火濃度或惰化濃度確定。
9.4.6 在發(fā)生火災出現(xiàn)大面積停電的情況下,工業(yè)氮氣供氣管網的可供滅火使用的氮氣最小儲存量,應大于各個防護區(qū)中最大的滅火劑用量。
9.4.7 啟動控制裝置宜設置在防護區(qū)外室內場所并有保護裝置,不應設置在露天場所。
9.4.8 啟動控制裝置的存放場所應有直接通向室外或疏散走道的出口,并應設置消防電話和應急照明燈。
9.4.9 啟動控制裝置存放場所應符合建筑物耐火等級不低于二級的有關規(guī)定及有關壓力容器存放的規(guī)定,存放場所的環(huán)境溫度應為-10℃~50℃。
9.5 細水霧滅火系統(tǒng)
9.5.1 水系統(tǒng)水噴霧(淋)滅火系統(tǒng)、細水霧滅火系統(tǒng)等需要同時作用的各種水滅火系統(tǒng)的設計用水量應根據相應技術標準確定。
9.5.2 當電池預制艙內采用細水霧滅火系統(tǒng)時,除應符合GB 50898的規(guī)定外,還應符合下列要求:
a) 采用電池模塊級局部應用的開式系統(tǒng),持續(xù)噴射時間不小于1h;
b) 水霧應全覆蓋模塊內部,快速充滿模塊外部和艙內其他空間;
c) 滅火系統(tǒng)具有自動、手動、現(xiàn)場機械啟動方式;當電站無人值守時,具備遠程應急啟動方式;
d) 滅火系統(tǒng)設計時,考慮施工吊裝、可燃氣體爆燃(炸)等造成艙體變形導致滅火系統(tǒng)管路受損因素,增加防變形技術措施;
e) 滅火系統(tǒng)的分區(qū)控制閥箱,不設置在被保護的電池艙體上;
f) 除滅火性能外,滅火系統(tǒng)組件符合XF 1149的規(guī)定。
9.6 消防給水和消火栓系統(tǒng)
9.6.1 設置在市政消火栓或貼鄰發(fā)電廠(變電站)的消火栓保護半徑范圍內的小型預制艙式儲能電站,當消火栓流量大于20L/s時,可不設消防給水。其他儲能電站應設置消防給水系統(tǒng)。
9.6.2 消防水源應有可靠的保證,優(yōu)先選用市政給水,在沒有市政給水的情況下,也可采用消防水池或天然水源供給。采用天然水源時,枯水期應仍能保證有效水量,取水口應有保證可靠取水的防污、防雜物措施。
9.6.3 消防給水設計流量應按需要同時作用的水滅火系統(tǒng)最大設計流量之和確定。消防用水量應按同一時間內的火災起數和1起火災滅火所需最大用水量計算。1起火災滅火所需最大用水量計算應符合下列規(guī)定:
a) 室外消火栓滅火系統(tǒng)的火災延續(xù)時間不應小于3h;
b) 水噴霧(淋)滅火系統(tǒng)、細水霧滅火系統(tǒng)等需要同時作用的各種水滅火系統(tǒng)的設計用水量應根據相應技術標準確定;
c) 其他功能區(qū)域的消防用水量應符合GB 50974的規(guī)定。
9.6.4 儲能電站室外消火栓系統(tǒng)符合下列要求:
a) 消火栓宜在場地內路邊均勻布置,間距不應大于60m,檢修閥之間的消火栓數量不應大于5個;
b) 消火栓設置數量應符合滅火救援要求,同時使用消防水槍數量不應少于4支,消火栓出水量不應小于20 L/s;
c) 地上式消火栓應有1個DN150或DN100和2個DN65的栓口,地下式消火栓應有DN100和DN65的栓口各1個;
d) 寒冷地區(qū)室外消火栓應采取防凍措施;
e) 電站內應設置消防箱,內部配置多功能消防水槍、DN65有襯里消防水帶、消防扳手,并設置永久性固定標識。
10 防爆泄爆
10.1 預制艙的箱體宜設置爆炸泄壓防護裝置,保障泄壓裝置應在電池化學熱失控發(fā)生火災爆炸時瞬間完全開啟,通過泄壓口釋放箱體內爆炸壓力,泄壓防護裝置打開時不應影響人可能行走的區(qū)域。
10.2 爆炸泄壓裝置正常使用時應為封閉的泄壓口,在箱體內電池熱失控產生H2氣體濃度達到爆炸時,具有釋放箱體內爆炸壓力的功能。
10.3 爆炸泄壓裝置設計應符合下列要求:
a) 泄壓裝置的靜開啟壓力不大于0.01MPa 22℃;
b) 不同濃度的氫氣爆炸指數按GB/T 803的規(guī)定測定;
c) 泄壓裝置最大受控爆炸壓力應不超過箱體的耐受強度。包括被保護箱體上所有未設計具有泄壓功能的門、窗部件的設計強度;
d) 泄壓裝置的有效泄壓面積應不小于理論泄壓面積;
e) 箱體理論泄壓面積的計算應考慮箱體內電池等設備所占容積。箱體內部設備設置位置不能阻擋泄壓口;
f) 泄壓裝置設計結構應保證在裝置爆破時,不產生碎片及拋射物;
g) 泄壓裝置應通過在空氣中的4.0%及75.6%體積濃度的兩項條件下燃爆試驗驗證。
11 通風系統(tǒng)
通風系統(tǒng)應采用防爆型,具備聯(lián)動啟動和現(xiàn)場手動啟動功能。啟動時每分鐘排風量不小于電池艙容積(可按照扣除電池等設備體積后的凈空間計算),合理設置進風口、排風口位置,保證上下層不同密度可燃氣體及時排出艙外且不應產生氣流短路,排風口的設置不應影響人員疏散和消防救援。正常運行時,通風系統(tǒng)應處于自動運行狀態(tài)。
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