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摘要:随着社会的发展,技术的进步,各类精密电子仪器,产品的开发、使用日益广泛,各类洁净厂房的建设日益增多,对洁净厂房的要求也越来越高。由于洁净电子厂房生产的都是高精度、高标准的产品,对洁净度有较高的要求,其生产都是依靠机械自动化完成的,因此,在缺少工作人员的情况下,就很难第一时间发现火灾,使得火势迅速蔓延。这不仅加大了灭火工作的难度,还会造成巨大的经济损失。另外,根据生产流程和工艺需求,洁净电子厂房会被划分为多个区域,而这些区域之间又通过通道相互连接,如果发生火灾,就会因为通道串联使有害气体充满整个密闭厂房内。这些有害气体不仅会损害操作人员的身体健康,还会导致人员伤亡。因此,应加强洁净电子厂房消防系统的设置。
关键词:洁净电子厂房;消防系统;设置;施工技术
1洁净电子厂房的概况及发展趋势
洁净厂房也称无尘车间、洁净室、无尘室,是指将一定空间范围内空气中的微粒子、有害空气、细菌等污染物排除,并将室内温度、洁净度、室内压力、气流速度与气流分布、噪音振动及照明、静电控制在某一需求范围内,特别设计的房间。亦即不论室外空气条件如何变化,室内均能维持设定的洁净度、温湿度及压力等性能的空间。洁净电子厂房是指在微电子工业、精密仪器、LED、液晶等精密生产和科学实验活动中,为达到生产所需的特定受控环境,而专门建设的无尘厂房、无尘车间或者无尘室,是为了适应实验研究与产品加工的精密化、微型化、高纯度、高质量和高可靠性等方面要求而建造的特种工业建筑。随着科学技术的发展,电子产品生产日新月异,精密化、微型化、高纯度、高质量和高可靠性现代电子产品使用的集成电路、电子元件及其组装生产过程所需受控环境不仅要严格控制微粒,而且还需严格控制生产环境的化学污染物和直接与产品生产过程接触的各种介质—高纯水、高纯气体、化学品的纯度和杂质含量。同时,电子产品生产过程中使用的工具、器物和物料储运等设备装置体量大、自动化传输要求高,且制作材质、清洁方式和保护方法均有特殊要求。鉴于现代电子产品的特殊生产环境和工艺特点,近年来电子工业洁净厂房趋于向大空间、组合式、高层化、易燃易爆物品聚集的综合性厂房发展。
2洁净电子厂房的特点
(1)洁净电子厂房的空间密闭性好,人流和物流通道曲折,一旦发生火情,对疏散和扑救极为不利。同时,由于热量得不到顺畅的释放,火源的热辐射经四壁返射使室内迅速升温,大大缩短室内各部位材料达到燃点的时间。因此,洁净室消防设施的正确选用非常重要,应选用响应及时、扑救有效的消防系统。故一般的洁净厂房消防设置除满足国标规范要求外还需满足NFPA要求,该项目在消防设计时便是在国标规范与NFPA规范中取严格者执行。(2)为了去除洁净电子厂房的灰尘、细菌,保持洁净度,洁净室要循环使用大量的空气,而多数设计空气是从顶棚向地板单方向流动,所以,在火灾初期很难用设置在顶棚的探测器探测到。因此,为了早期发现火灾,需要在排风口、回风管、回风夹道内设置火灾探测系统。(3)洁净电子厂房内的设备、仪器一般较为贵重,设置自动喷水灭火系统时,宜采用预作用自动喷水灭火系统。(4)洁净电子厂房对洁净度有较高要求,需要在工程施工时就考虑厂房的洁净度要求,即在施工过程中考虑各项洁净防护措施及特殊施工工艺要求。(5)洁净电子厂房多为高大空间厂房,施工工期紧,作业面流水快,对施工时的有效措施及组织安排要求高。
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3洁净电子厂房消防系统设置
3.1设置防火间距
洁净电子厂房周边大多设置硅烷站、氢气站、特气站、化学品供应车间等供应易燃易爆物质的建筑(内设气瓶)为主厂房提供生产原料。此类建筑十分特殊,不仅具有仓库的储存性质,内又设压力储罐,同时具有储罐的属性,难以定性其为厂房、仓库还是储罐,更无法确定此类建筑与周边建构筑物的防火间距。此类建筑气瓶原料储存量少、运转周期短、生产过程中处于使用运转状态,有别于传统的厂房、仓库和储罐。可采取了提高建筑耐火等级至一级、建筑各气瓶之间设置不开门窗洞口的防爆墙进行分隔等加强措施,除硅烷站与工厂建筑的防火间距应按照特种气体系统工程技术规范要求进行防火设计外,其余供应车间与相邻建筑的防火间距可按照“建规”对厂房的要求开展防火设计。
3.2设置火灾报警系统
电子工业洁净厂房设计规范要求,此类厂房的洁净生产层、技术夹层应设置智能型火灾探测器,但未明确是上技术夹层还是下技术夹层。经咨询电子工业洁净厂房设计规范管理组,主要是指上技术夹层(即静压箱)需设置智能型火灾探测器。规范中此条规定的目的是避免把上技术夹层作为一个区域,在静压箱里设置了非地址探测器,不利于报警点的确认。同时,由于此类洁净厂房的下技术夹层与洁净生产层是相通的,加之在回风气流中设置了高灵敏度的早期烟雾报警探测器,下技术夹层可不设置点式烟感火灾探测器。此外,鉴于硅烷可在空气中快速自燃、不产生烟雾的特性,硅烷储存、分配间应设置红外线-紫外线火焰探测器。
3.3设置消防灭火系统
(1)自动喷水灭火系统。在洁净生产区、上下技术夹层三层的顶棚均设置有自动喷水灭火喷淋头,且根据NFPA规范要求,均采用快速响应喷头。考虑洁净区内的设备较贵重,通常建议采用预作用灭火系统。(2)室内消火栓灭火系统。在洁净生产区及下技术夹层按规范设置室内消火栓系统。(3)管路的设置要求。为保证洁净生产区的洁净度要求,喷淋系统主立管设置于洁净区外,横干管及横向支管均设置在上、下技术夹层内。洁净生产区顶部喷头采用专用不锈钢金属软管与设置在上技术夹层内的喷淋横向支管连接。不锈钢金属软管穿吊顶板处需密封处理。消火栓环管均设置在上、下技术夹层内,仅有竖向支管引入洁净生产区。贯通于洁净生产区的管路在穿墙、穿地面和穿顶棚时必须采取密封措施。
4洁净电子厂房消防系统施工技术
4.1设备、材料的特殊要求
(1)进入洁净区(包括上、下技术夹层)的线管宜采用热镀锌钢管。(2)进入洁净区(包括上、下技术夹层)的消防水管应采用不锈钢管或热镀锌钢管,镀锌钢管需刷环氧树脂漆。(3)洁净区内(包括上、下技术夹层)的管道连接件要求采用不锈钢管件或镀锌沟槽管件及镀锌丝接管件。(4)洁净区内(包括上、下技术夹层)的管道设备支吊架,要求采用镀锌支吊架。
4.2管道施工
由于洁净电子厂房对洁净度的要求比较高,所以,相对于普通的消防工程,就会增加清洁、包装、预测水压和气压等工序。在连接管道的过程中,要使用专用液体生料带,并且在安装时要涂抹均匀。分段组装结束后,要进行测试。对于需要穿过楼板、墙体和吊顶的管道,其四周需要进行严密的修补处理,同时,还要使用密封材料将其封闭。另外,洁净厂房区域内的管道需要涂刷环氧树脂漆,相关线路应该涂刷防火材料。
5结束语
综上所述,随着科学技术在不断进步,洁净电子厂房防火系统的施工技术也需要不断研究和改进。因此,在工作中,要将新型防火系统与灭火系统相结合,将其融入到洁净电子厂房消防系统设置中,并有效应用火灾报警系统。这样才可以使洁净电子厂房的整个防火系统更加完善,进而保护操作人员的生命安全和企业的财产安全。
参考文献
[1]洁净厂房防火隔离带有效性分析[J].张虹霞.武警学院学报.2013(08)
[2]洁净厂房防火设计[J].毕飞,顾正军.建设科技.2011(07)
[3]大型电子企业洁净厂房消防安全管理措施探讨[J].朱博.消防技术与产品信息.2018(10)
论文作者:付廷华,王寅,钟力,佘紫云,郑志枭
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/24
标签:洁净论文; 厂房论文; 夹层论文; 电子论文; 技术论文; 硅烷论文; 火灾论文; 《建筑学研究前沿》2018年第36期论文;