自動化立體倉庫自動噴水滅火系統設計探討

■ 楊田中 新疆消防總隊伊犁支隊鞏留縣大隊

自動化立體倉庫是科學技術發展的產物，在實際應用中又被稱之為高層貨架倉庫，其中包含自動存取系統，這樣倉庫一般包含十幾層，甚至可以達到幾十層的高度。貨架種類比較多，采用自動化物料形式，運用專門的搬運設備對貨物進行整理，不管是貨物出庫還是入庫，都帶來很多的方便。隨著市場不斷升級，人工搬運成本不斷上升，信息化科學技術逐漸普及，所以自動化立體倉庫應用越來越普遍。這種倉庫形式節省儲存空間、節省搬運時間并且還能夠提高效率。當然也面臨很多的挑戰，尤其是火災方面的隱患，對自動化立體倉庫自動噴水滅火系統展開詳細研究。

一、自動化立體倉庫淺析

對于自動化立體倉庫來講，大多數都是采取高層貨架的方式，利用這種形式對貨物進行存儲，這種倉庫存儲形式屬于高架倉庫，將其中滲透自動化搬運等技術，形成自動化立體倉庫模式。自動化立體倉庫最低為幾層，最高能夠達到幾十層，不同層次劃分為各種單元格形式，對貨物進行歸類存儲。并且積極應用先進的貨物搬運設備，及時進入到倉庫中，對貨物進行入庫存儲與出庫運輸等作業。因為自動化立體倉庫的設計形式，將倉庫空間充分利用起來，提高了倉庫使用率，將能夠存儲貨物的空間全部控制起來，這樣就能夠增加貨物存儲量，并且利用科學的管理手段，電子計算機的方式，對自動化立體倉庫進行科學管理，嚴格控制與監督，貨物運輸自動化，自動化設備幫助貨物運輸基礎上，能夠及時對貨物進行分類，選擇適當的存儲單元格。自動化立體倉庫依靠自動化存取作業系統，為倉庫存儲發展帶來新的方向。

自動化立體倉庫本身集現代化科學技術于一身，是現代建筑先進技術與貨物運輸技術之間的結合，將貨物存儲運輸提高自動化能力，代表著我國的科學技術以及建筑技術的發展進步。同時自動化立體倉庫中設置自動滅火系統，能夠最大限度利用空間基礎上，降低火災對倉庫的傷害，采取適當的防護措施，自動滅火系統等，自動滅火系統已經成為自動立體倉庫中的重要組成部分。

二、自動化立體倉庫火災介紹

倉庫發生火災一直是非常頭疼的問題，倉庫中存儲各種物品，加上空間設計比較繁瑣，導致火災發生的隱藏原因非常多，平時的管理不到位，各種注意事項沒有提高關注等。自動化立體倉庫也避免不了這一問題，倉庫中所有的貨物都需要經歷中轉、拆分以及裝卸等，同時還需要不定期的進行貨物配送，倉庫中包含很多電源，并且也存在一些易燃的物質，如果管理不到位，就會導致火災發生。火災對倉庫的危害十分嚴重，不僅會造成大量的資金損失，甚至還會對管理人員產生人身危害，火災危險性一直非常受到倉庫的重視。比較容易引起倉庫火災的原因主要包含以下幾種：火災隱患居多，電線、電源管理不到位，各種電線老化，可燃物在較多，管理不到位等。倉庫火災特點為：火勢蔓延非常迅速，如果發生火災延燒趨勢非常迅猛，并且倉庫中全部都是貨物，所以損失會非常大，倉庫發生火災，人工撲滅的希望非常小。自動化立體倉庫火災其破壞力非常大，本身倉庫中就包含很多的貨架，這些貨架基本都是采用鋼制材料，具有比較強的耐火性，但是如果溫度達到600℃甚至以上，鋼架就會失去抵抗力。根據倉庫火災事故研究統計發現，火勢較大的情況下，倉庫貨架失去抵抗力，屋頂塌陷只需要十多分鐘。

三、自動噴水滅火系統設計

自動噴水滅火系統，主要是針對自動化立體倉庫火災預防提出的措施，其能夠幫助自動化立體倉庫發生火災的情況下及時采取滅火措施，并且還能增強預防火災的能力。

1.系統類型的選擇

自動化立體倉庫發生火災的原因很多，同時火災特點也十分明朗，正因為如此，需要選擇適當的自動噴水滅火類型，保證其能夠及時采取滅火措施，同時噴水滅火的噴頭動作敏捷，能夠馬上根據設計標準的強度噴水，當前噴水系統采取濕式系統，很多自動化立體倉庫不適合應用預作用系統。預作用系統不能保證及時進行火災報警，并且與配水管道的搭配也不夠合理。自動噴水系統可以幫助自動化立體倉庫減少火災發生的危險性，并且降低其中隱藏的風險。當然類型的選擇還需要結合很多客觀原因進行分析，比如一些天氣比較寒冷的地區，不做采暖的自動化立體倉庫，其比較適合應用電伴熱系統形式，或者在自動噴水滅火系統中加入一些防凍液，選擇濕式系統存在一定的困難，必須制定詳細的管理計劃。應用預作用系統期間，保證火災自動報警設備正常運行，并且配備充足的管道充水，增強系統可靠性。消防水箱或者給水系統，具備適當的儲水溶劑，保證管道充水充足的用水量，并且靈活調整充水時間。

2.噴頭類型的選擇

頂板下噴頭：

頂板下噴頭類型的選擇，ESFR的優勢在于，反應非常快，水滴的沖量比較大。根據相關使用規定，其最大凈空高度上不夠理想，如果高度超出13.5 m，倉庫中還包含很多貨架內設噴頭，頂板下噴頭的使用受到限制。結合國外對頂板下噴頭研究，并且提出的相關規定能夠發現，對于高架倉庫來講，頂板下噴頭應用不是非常適用，更不是最優選擇。對于高度比較大的倉庫，建立選擇一些大口徑的噴頭，至少噴頭流量系數需要達到K≥161，并且應用設置的要求不是非常苛刻。

大口徑噴頭的應用，還具有很多的好處，不僅可以增大噴頭灑水量，還能夠增大水滴粒徑，并且控火性能也非常好。自動噴水滅火系統，其控火、滅火的性能影響因素眾多，既需要考慮灑水密度，還需要考慮實際貨物燃燒表面密度等。其中灑水密度為R DD，燃燒物表面的灑水密度為A DD。A DD高于R DD期間，自動噴水滅火系統才能很好的控制火勢。針對這方面內容，FMG lobal深入研究，選擇不同類型的噴頭對相同情況的灑水密度條件下進行探索，噴水強度確定為24.5 L（mi n·m2），流量系數選擇噴頭為K-115，噴頭數量30個，能夠對火勢進行控制，并且頂板的最高溫度達到900℃。同時采用K-160噴頭，只需要4個就能夠控制住火勢，頂板的溫度達到300℃。具體實驗結果如表1所示。

國外標準對貨架內噴頭豎向距離規定

公安消防部分針對具體自動化立體倉庫火災預防，積極針對不同溫度級別噴頭動作以及性能，展開詳細的實驗對比，與此同時提出科學的管理與改善措施。

四、結語

綜上所述，自動噴水滅火系統設計中，噴頭設計十分關鍵，也是系統運行的推動力，結合上述分析，合理選擇并且布置噴頭，提高自動噴水滅火系統的作用力。

參考文獻：

陳同剛，張為，楊丙杰.自動化立體倉庫自動噴水滅火系統設計探討[J].給水排水，2016，（06）:94-97.

朱克靜.煙草高架倉庫自動滅火系統技術探討[J].給水排水，2014，（S1）:308-311.