探究背景:
关于在机房建设实务中,蓄电池室专用电池室和混合装置有多种电源电气设备的供配电室,在安装有蓄电池的情况下如何就有关建设部分进行设计做了多方咨询和论文资料、国家标准要求交叉研究。得出不同条件下的选择要点。
引用资料:
标准文件
GB 3836.14-2014 《爆炸性环境 第14部分 场所分类 爆炸性气体环境》
GB 50172-2012 《电气装置安装工程蓄电池施工及验收规范》
GB 50257-2014《电气装置安装工程爆炸和火灾危险环境电气装置施工及验收规范》
GB3836.15-2017:爆炸性环境-电气装置的设计、选型和安装
GB50058-2014《爆炸危险环境电力装置设计规范》
学术资料
蓄电池室防爆规定探讨-李道本 发表于《建筑电气》,2015,8(34):3-9
蓄电池室防爆设计的探讨-赵怀璞 发表于《中国设备工程》2016,10(下):87-88
主要结论:
对于蓄电池安装环境,为了减小电池充放环节中因为电解过程异常导致的泄压阀释放氢气对环境安全造成的影响,应该在安装环境中引入机械通风装置,满足高级通风要求,使其从“危险场所”降级为“非危险场所”
主要讨论:
根据50172-2012中强制标准要求,蓄电池室必须要按照防爆要求配置电气设备,且不能安装任何的开关等容易造成火花的装置,在工程实务中限于场地限制,大多都是蓄电池和主机、配电设备同室,甚至蓄电池和主机、数据和网络机柜等同室,是否需要全部按照防爆等级进行设计。
结论:这是一条在业内,包括强电设计专业、机房设计专业非常头疼的要求,其要求的内容主观性较大,客观要求条件没有多做考虑,不能考虑到实际的爆炸物场景发生爆炸的客观条件,以及该要求与其他与爆炸物与防爆设计规范的冲突,特别是与2012年之后发布的GB50058-2014《爆炸危险环境电力装置设计规范》规定的爆炸场所规定相互冲突,在实际的工作和审图、设计过程中,更多的参考50058-2014的有关规定,只要在蓄电池安置场所满足几项有关于通风和措施的要求,即可不将安装有蓄电池的场所归为爆炸物装置危险环境进行设计及施工。
关键词:
蓄电池、防爆、氢气、防爆灯具、防爆通风机、0区、1区、2区、高级通风、中级通风、释放源
F&Q
Q1:如果项目中使用阀控式密封铅酸蓄电池(工程中常称为免维护铅酸蓄电池),英文简称VRLA电池作为机房项目蓄电池支撑,如果单独将蓄电池完全置于单独房间内,只保留基本的输入和输出电源电路,是否要按照防爆等级安装和采购电气设备?
F1:从多个角度来看,如果碰上这样的设计方案,监理审图或者甲方把关时,主要了解几个问题是否解决:
1、单独的蓄电池室是否与外界全封闭且隔断墙体达到了2小时以上的防火要求;
2、单独的蓄电池室是否采用甲级钢制防火门;
3、★该室是否配有足够换气量的机械通风设备,每小时整空间换气效率高于6次;
4、★该室机械通风设备采用的电力是否足够可靠,在市电停电的状态下能在极短的时间内予以启动(在蓄电池泄放能量过程中对工作温度要求较高,如果在断电情况下空调不能尽快启动,这种状态下电池组容易排气,主要排放物含有氢气,因此,作为降低氢气浓度使其瞬间或者极短时间内将室内混合氧气的混合物浓度下降至爆炸范围外的主要设备,机械通风设备的输入电源是要求非常可靠的。)
5、如果预算和空间允许,建议新风换气装置采用双备份的方式;
6、其他要满足一些消防规范,配置气体灭火装置、进出线缆空洞注意封堵、以及蓄电池间彻底的等电位接地连接、地面承重安全等就不展开举例了,这里单就是否采用防爆要求进行电气设计做解释。
做到以上几点,从爆炸物危险场所的划分上,就可以将单独的蓄电池间视为非危险场所,可以不用按照防爆等级去做设计;
Q2:如果项目中因为场地原因,无法为蓄电池单独设计独立空间进行装置,需要和其他供配电设备放于同一个空间,这样的情况下应该如何为蓄电池和其他设备安全进行考虑呢?
F2:在具体的工程实务中,以政府行业机关建设机房为例,很多时候是现有场所再有项目,不会为机房项目专门预留专用合适的场地,所有蓄电池和主机、蓄电池和供配电设施在一起装置的情况比比皆是。从安全的角度来讲,蓄电池作为大部分机房火灾案例的起火点,除非万不得已,个人还是不建议蓄电池和IT设备机柜置放于同一空间,一方面是消防安全隐患,一方面是承重问题,蓄电池的单位面积对楼板的承重要求是非常高的,如果机柜、主机设备、蓄电池放于一个空间,对场地的承重会带来非常大的压力,如果实在是没有办法的情况下,蓄电池和其他设备放于同一空间,需要按照高级通风场所进行设计,确保该空间的机械通风量和可靠性,使其在蓄电池工作的非正常情况下排放的氢气浓度能够快速的下降到该空间气体占比的4%以下。具体可参考关于第一个问题的回答。
篇幅和时间有限,加上个人理解的问题,关于这部分就不展开描述啦,需要讨论的可以加个人微信idcer369友好交流。~