民用运输机场飞行区消防系统设计探究范文

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【摘要】探讨了民用运输机场飞行区消防设计要点。通过对比室外地下式消火栓和消防水池的优缺点，认为应优先选用室外地下式消火栓作为跑道消防取水点。同时，对机坪消防给水管网布局优化及机坪消火栓布置注意事项进行了分析。

【关键词】飞行区消防；机坪；跑道；室外地下式消火栓；消防水池

1引言

随着经济社会快速发展，飞机已成为现代主要运输工具之一。飞机是一种具有爆燃危险性运输工具，本身具有大量可燃易燃材料，同时携带大量易燃行李物品及航空燃料。一旦发生火灾，燃烧迅速、猛烈，燃烧产物毒性大，传播速度快，短时间内形成大规模火灾，乘客容易窒息死亡。因此，合理设置机场飞行区的消防系统对保障人民生命财产安全和机场安全运营具有重要意义。民用运输机场飞行区消防供水设施分为跑道消防供水设施和机坪消防供水设施，通过调查研究国内省内有关机场飞行区消防设计和使用情况，对飞行区消防系统设计要点简述如下。

2跑道消防方案的确定

民用机场跑道是供飞机起飞和着陆使用的特定长方形场地[1]。根据相关统计数据，机场内飞机火灾事故中有80%以上是发生在机场飞行区内主跑道及两侧各150m和跑道两端各1000m以内的区域[2]，因此，跑道为机场重点消防保障区域。根据MH/T7015—2007《民用航空运输机场飞行区消防设施》规定，应在跑道一侧或两端适当位置设置消防车辆取水点，取水点可根据机场实际情况采用天然水源、人工水池、消防供水管网等方式，并保证在冬季消防车能顺利取水[3]。天然水源由于水质、枯水流量保证率均有严格要求，且需采取相关安全措施以保证消防车取水，在机场跑道消防中鲜有应用。目前，国内民用运输机场通常采用消防水池或室外地下式消火栓作为消防车取水点，亦有两者相结合的方式为消防车供水。通过技术适用性、安全保障性等方面对比分析，笔者认为，采用室外地下式消火栓作为消防车取水点的方案优于消防水池。消防水池作为取水点，需消防车自带水泵吸水。根据GB50974—2014《消防给水及消火栓系统技术规范》第4.3.7条第1款规定,消防水池应设置取水口（井），且吸水高度不应大于6.0m[4]，规定中吸水高度6m[4]是相对大气压力10m水柱时的工况而言，随着大气压下降，最大吸水高度也随之下降。因此，采用消防水池不适用于在高海拔和寒冷地区建设的机场。以新疆某民用支线运输机场为例，该机场消防保障等级为6级，消防用水量为200m3，跑道两端处设计地面标高约3259m，据上表采用内插法计算得出的最大吸水高度为3m。当地最大冻深为1.7m，为保证冬季消防储水不被冻，从安全可靠性考虑，实际工程设计时需保证消防水池池顶最小覆土约1.7m，据此推算，200m3消防水池最低有效水位比消防车停靠地面低5.4m，而消防车泵轴高度一般为1.0m，则应有6.4m吸水高度方能保证消防车在冬季安全取水，远大于实际所需最大吸水高度，因而无法确保消防车在冬季安全取水，从而影响机场消防安全。而地下式消火栓作为取水点，供水方式为压力供水，设计供水压力为地面算起不小于0.1MPa，平时运行压力由稳压泵稳压，可保证火灾发生时消防车顺利取水。地下式消火栓，消防水池设置灵活性较差。为使飞机冲出跑道后遭受损害的危险性降至最低，MH5001—2003《民用机场飞行区技术标准》第6.4.4.1条规定,位于升降带上可能对飞机构成危险的物体，应视为障碍物并尽可能移除。考虑到消防水池内空气流通及池内气压平衡，消防水池需设置通气管。但由于通气管需高出消防水池所在处的地面并与大气相通，因此，若设在升降带内便可视为障碍物，从而影响飞行安全。据上所述，消防水池应设于升降带平整范围之外，即消防车取水需行驶至升降带平整范围之外，则相应需设置消防车到达取水口消防通道和消防车回车场，此取水方式必然会导致取水时间过长，容易贻误战机。相比之下，室外消火栓设置则灵活很多，除在跑道端头附近设置外，也可在飞机快滑出口及跑道与垂直联络道交叉口附近设置，且消防车均可停靠在消火栓井旁边，以利于快速取水，争取消防持救时间。机场飞行区消防用水主要为泡沫消防用水，所配消防车主要为主力泡沫车、重型泡沫车及快速调动车等泡沫消防车。对水质要求应为无污染、无腐蚀、无悬浮物，且水中杂质不得影响泡沫灭火效果为准则。鉴于机场运行特殊性，飞行区内消防水池检修次数少，周期长，储水长期不被动用，易发生腐化变质，不利于配置泡沫液，严重时会影响消防安全。综上，虽然设置消防水池比设置室外消火栓投资造价低，但考虑飞行区消防系统在机场建设工程中的重要性、安全可靠性以及经济性，先是保证安全可靠性，其次是经济合理性。因此，在新形势下，只在跑道两端设置消防水池的做法已不能满足跑道消防安全需要。在有条件情况下，应尽可能设置跑道消火栓作为消防车取水点，以确保飞行安全。

3机坪消火栓布置

机坪是供飞机上下旅客、装卸货物或邮件、加油、停放、或维修使用的特定场地。根据MH/T7015—2007《民用航空运输机场飞行区消防设施》规定，机坪应设置环状消防供水管网，且宜采用地下式消火栓供水，每个消火栓取水口应不少于两个，其中一个口径应不小于DN100mm，消火栓消防保护半径不应大于150m，设置间距不应大于120m，能同时供两台消防车辆取水，单车取水量不小于15L/s。从上述规定可以看出，机坪消火栓布置要求与市政消火栓有很多相似之处，在实际工程设计中，消火栓及消防给水管网布置应结合机坪设置方案注意以下几点：1）应优化机坪消防管线布局，尽量将消防管线布置在机坪道面范围外，减少道面补强范围，避免回填密实度不均对道面造成损害；机坪改扩建对原管线进行拆除或延长时，有利于不停航施工，减少对机场正常运行的影响。2）室外消火栓根据设置要求需布置在机坪道面范围内时，应避免设置在道面板接缝处，距离板缝过近，则影响道面强度，建议消火栓井外壁距接缝处距离最小1.5m。3）机坪消防设计流量不小于30L/s，而每个室外消火栓出流量为10~15L/s，因此，布置室外消火栓时，应保证机坪任何部位均应同时在两个室外消火栓保护范围之内。

4消防水量及消防设备

民用运输机场飞行区火灾特点及消防救援过程与建筑物相比有显著差异。飞行区火灾主要针对飞机可燃液体引起的火灾及对飞机冷却灭火，对火灾早期抑制尤为重要，且飞机在跑道或者滑行道任一点均可能发生火灾。因此，消防站内执行灭火的主力车平时需保持满水状态，以便满足应答时间要求，对火情进行先期控制，当消防车内消防用水消耗完时，若火灾未被扑灭，则需消防车驶向取水点取水，然后返回火灾发生地点继续灭火。因此，飞行区消防用水量为车载泡沫补充水量、储备泡沫用水量和冷却飞机用水量之和，消防供水量以1h用量计。

5结语

通过上述分析得出，民用运输机场飞行区消防系统设计先应保证安全可靠性，基于此原则应优选用室外地下式消火栓作为跑道消防车取水点，同时，优化机坪消防管网布局及消火栓布置亦可减少对机场正常运行的影响及机坪道面损害。

【参考文献】

【1】MH5001—2013民用机场飞行区技术标准[S].

【2】苏俊兵，魏照春.民航客运运输火灾的预防[J].天津消防，2002(6):18-19．

【3】MH/T7015—2007民用航空运输机场飞行区消防设施[S].

【4】GB50974－2014消防给水及消火栓系统技术规范[S].

【5】GB50974—2014消防给水及消火栓系统技术规范[S].

【6】MH/T7002—2006民用航空运输机场消防站消防装备配备[S]

作者：李威 单位：中国民航工程咨询公司