火灾探测系统设备安装

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  【摘 要】 随着科学技术的飞速发展和经济水平的不断提高,建设工程的智能化程度越来越高,火灾自动报警系统是建筑工程智能化系统的一个子系统,已成为建筑工程智能化系统中必不可少的组成部分,对预防和减少火灾危害,保护人身和财产安全起着重要的作用。通过宁德核电一期BOP安装工程火灾探测系统设备的安装工作的总结,为火灾探测系统安装提供可参考借鉴的经验。
  【关键词】 火灾探测系统;探测器;控制器;报警器
  宁德核电站一期工程为4台1000MW压水堆(PWR)核能发电机组,全场BOP的火灾探测系统(JDT)是由触发器件、火灾报警装置以及具有其它辅助功能的装置组成。火灾探测系统和消防自动喷水系统、室内消火栓系统、气体灭火系统、防排烟系统、通风系统、空调系统、防火门、防火卷帘、挡烟垂壁等相关设备联动,自动或手动发出指令、启动相应的装置。以下将从火灾探测系统安装作业前准备,作业的程序和方法、质量通病的预防等几个方面进行介绍。
  一、作业前的条件和准备
  1.1作业前的技术条件
  1)施工图纸审查完毕,审查中存在的问题已有明确的处理意见。
  2)工作程序和质量计划已经发布。
  3)JDT现场设计图纸已发布(如果需要设计)。
  4)施工材料、设备齐全,检验完毕并合格。
  5)现场作业条件良好,包括照明充足、地面无积水和杂物,现场排水措施到位。
  6)作业前已对参加该项作业的相关人员进行施工技术交底,交底与被交底人员进行了双签字。当时间超过一个月或者施工环境发生变化,应进行重复交底。
  1.2施工条件
  1)土建施工完毕并移交安装。
  2)施工用电引设到位。
  3)施工区域临时照明充足。
  4)现场测量放线结束。
  5)施工图纸宣布“FU”且设备到货合格,设备检验报告文件齐全,产品标识完整。
  6)现场危险源(如孔洞及临边等)已做好防护措施。
  1.3现场安装前的检查
  1)依照火灾探测设各布置图进一步核实与其他安装设备(管道、通风导管等)之间有无冲突。
  2)检验预埋件(底版、螺栓)是否有遗漏,是否已安装在正确位置。
  3)电缆管、线槽安装需要穿过建筑物墙壁和天花板时,先与相关专业做好协调。
  4)墙壁、天花板上已提前标注安装火灾探测器的准确位置(中心线)。
  5)用手持式钢筋探测仪探测安装膨胀螺栓的部位有无钢筋,以防损伤混凝土结构。
  1.4其它
  1)施工场地应清洁无杂物,并时刻保持整洁。
  2)施工道路通畅,不得乱堆乱放,随意堵塞交通要道。
  3)在安装过程中需要搭设脚手架的地方,已经由架子工在制定位置搭设完毕且由安全保卫部验收完毕,挂合格牌具备使用条件。
  4)每天工作要做到“工完、料尽、场地清”,每周对工作区域地面进行清扫一次。
  二、作业程序及方法
  1.施工技术要求
  1)符合消防法规和安装程序;
  2)安装时按设计施工图、设备技术文件、设备使用说明书的要求施工。施工中发现图纸中有不合理或不符合实际之处,及时提出修改意见,通过发澄清或现场变更处理;
  3)在有爆炸性气体产生的区域应用防爆型探测器;
  2.主要施工步骤
  火灾探测系统安装工程主要由設备安装、电缆桥架安装、电缆敷设、电缆端接、设备箱体接地安装等环节组成,施工环节严格按照施工质量计划执行。其中设备安装在出库前应检查产品的质量是否合格,以免造成返工。敷设电缆时,应选用与设计图纸完全符合的规格型号电缆并进行绝缘测试。火灾探测系统设备安装时应遵守《火灾探测系统安装手册》,如对设备功能、安装要求不明确等,可邀请设备厂家进行现场指导安装。
  3.作业要求
  3.1桥架安装
  桥架安装按照施工前的准备、材料运输、桥架预制、安装前检查、确定基准面、标注立柱位置、立柱固定、托臂安装、桥架的连接固定、桥架的清洁、补漆、桥架标识、接地裸铜缆端头制作、连接、接地连续性检查和电阻测量、安装验收等施工步骤执行,安装质量符合《电气装置安装工程质量检验及评定规程》相关要求。
  3.2电缆管安装
  按照施工前准备、现场勘察、测量、二次设计、电缆管加工、电缆管安装、固定、管道打磨、管口封堵、电缆管接地、检查验收等施工步骤执行,安装质量符合《电气装置安装工程质量检验及评定规程》相关要求。
  3.3火灾探测系统的布线
  1)火灾探测系统的布线,应根据图纸设计及现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》的规定,对导线的种类、电压等级进行检查。其火灾自动报警系统的传输线路和50V以下供电控制线路应采用电压等级不低于交流500V的铜芯绝缘导线或铜芯电缆。
  2)不同系统、不通电压等级、不同电流类别的线路,不应穿在同一管内或线槽的同一槽孔内。导线在管内或线槽内,不应有接头或扭结。导线的接头,应在接线盒用端子连接或采用焊接。火灾探测系统的传输线路应采用穿金属管、经阻燃处理的硬质塑料管或封闭式线槽保护方式布线,采用明敷时,应采用金属管或金属线槽保护,并在金属管上采取防火保护措施。
  4)管子入盒时,盒外侧应套锁母,内侧应装报户口,在吊顶内敷设时,盒的内外侧均应套锁母。在吊顶内敷设各类管路和线槽时,宜采用单独的卡具吊装或职称物固定。
  5)线槽的直线段应每隔1.0~1.5m设置吊点或支点,在下列部位也应设置吊点或支点:线槽接头处;距接线盒0.2m处;线槽走向改变或转角处。
  6)管线经过建筑物的变形缝(包括沉降缝、伸缩缝、抗震缝等)处,应采取补偿位置,导线跨越变形缝的两侧应固定,并留有适当余量。火灾探测系统导线敷设前,使用500V的兆欧表测量绝缘电阻,其相间、相对地绝缘电阻值≥100MΩ。   7)火灾探测系统电缆均可穿镀锌钢管敷设,也可根据现场需要用难燃电线槽墙或天花板底敷设。
  3.4火灾探测系统设备安装
  到货的火灾探测设备应根据设计图纸的要求,对型号、数量、规格、品种、外观等进行检查,具有检验合格的报告及有关安装接线要求的资料。所有的模块箱、气体灭火控制盘和中继箱均为挂墙安装,底部距地1.3~1.5m,用四条膨胀螺栓固定牢固。火灾声光报警器所需的输出模块在声光报警器旁边安装。
  3.4.1火灾探测器的安装
  1)根据施工图纸和各厂家产品安装技术要求定位安装。
  2)探测器至墙壁、梁边的水平距离不应小于0.5m,周围0.5m内应由遮挡物。
  3)探测器至空调送风口的水平距离不应小于1.5m,至多孔送风棚孔口的水平距离不应小于0.5m。
  4)在宽度小于3m内的走道顶棚上设置探测器时,宜居中布置安装。感温探测器的安装间距不应超过10m,感温探测器的安装间距不应超过15m。探测器距端墙的距离不应大于探测器安装间距的一半。
  5)探测器一半水平安装,当必须倾斜安装时,倾斜角不应大于45度。
  6)探测器的底座应固定牢固,其导线连接必须可靠压接或焊接。当采用焊接时,不得使用带腐蚀性的助焊剂。
  7)线型火灾探测器和可燃气体探测器等有特殊安装要求的探测器,应符合现行有关国家标准规定。
  8)探测器的“+”线应为红色,“-”线应为蓝色,其余线应根据不同用途采用其它颜色区分。但同一工程中相同用途的导线颜色应一致。探测器底座的外接导线,应留有不小于150mm的余量,入端处应有明显标志。探测器底座的穿线孔宜封堵,安装完毕后的探测器底座应采取保护措施。
  9)探测器的确认等,应面向便于人员观察的主要入口方向。
  3.4.2火灾探测系统控制器的安装
  火灾报警器控制器、可燃气体报警控制器、区域显示器、消防联动控制器等控制类设备,以下称控制器。
  火灾报警控制器在墙上安装时,其底边距地(楼)面高度宜为1.3~1.5m,其靠近门轴的侧面距墙不应小于0.5m,正面操作距离不应小于1.2m;落地安装时,其底宜高出地(楼)面0.1~0.2m。控制器应安装牢固,不得倾斜,安装在轻质墙上时,应采取加固措施。
  引入控制器的电缆或导线,应符合下列要求:
  1)配线应整齐,避免交叉,并应固定牢固;
  2)电缆芯线和所配导线的端部,均应标明编号,并与图纸一致,字迹清晰不易褪色;
  3)端子板的每个接线端,接线不得超过2根;
  4)电缆芯和导线,应留有不小于200mm的余量;
  5)导线应绑扎成束;
  6)导线穿管、线槽后,应将管口、槽口封堵;
  7)控制器的主电源应有明显的永久性标志,并应直接与消防电源连接,严禁使用电源插头。控制器应与其外接备用电源之间应直接连接。控制器的接地应牢固,并有明显标志。
  3.4.3线型感温探测器的敷设
  1)在线型感温探测器敷设前,桥架内被保护的电缆必须全部敷设完之后才能进行敷设,以免再敷设电线时损坏线型感温电缆。
  2)根据施工图纸的设计先对线型感温电缆的始端盒和终端盒进行定位。
  3)线型感温探测器所需的输入模块和微机调制器安装在模块箱内。
  4)感温电缆应以连续无抽头或无分支的连接布线方式安装,并严格按照设计要求施工,如确需中间接头时,必须使用专用的感温电缆中间接线盒。
  5)感温电缆应以连续无抽头或无分支的连接布线方式安装,并严格按照设计要求施工,如确需中间接头时,必须使用专用的感温电缆中间接线盒。
  6)一个回路的感温电缆长度不应大于200m。
  7)连接电缆与接地线之间的绝缘电阻应大于20MΩ,感温电缆与地线之间的绝缘电阻应大于20MΩ。
  8)线型感温电缆敷设时经探测电缆始端盒,从该探测点最上层电缆桥架的一段开始,按正弦波形状,由上之下敷设在桥架内被保护的电缆表面,正弦波的波长月1.8米走向应合理,严防打结、硬性扭转,防止护套破损,至终端盒为止。
  9)感温电缆的安装注意事项:
  感温电缆应避免与监视区域内吸热且延时温度升高的材料接触,直接接触的夹具应为非金属材料;
  感温电缆应安装在不受严重挤压且护套不宜被外界利物损坏的部位;
  感温电缆两支点固定间距见下图。
  10)安装微机调制器、温度补偿接线盒、终端盒中间接线盒时,必须遵循如下原则,以保证达到探测器各部分的防护等级。否则,将使探测器可靠性下降,降低探测器的性能,并造成探测器误报警或故障情况的发生。
  微机调制器安装在室内时,应将其固定在现场附近的墙壁上或金属箱体内,距地表高度按照图纸设计要求执行。
  感温电缆与微机调制器、温度补偿接线盒、中间接线盒、终端盒接线完毕后,应将电缆旋紧接头顺时针旋紧,以保证其密封性能。
  在松开或旋紧电缆旋紧接头时,应将电缆旋紧接头内的橡胶密封套放正,防止由于橡胶密封套脱落或变形而降低盒体防护性能。
  安装微机调制器、温度补偿接线盒、终端盒和中间接线盒壳体的外盖时,应均匀用力将外盖上的4个安装螺钉旋紧,以保证盒体密封圈变形均匀,密封良好。
  严禁在微机调制器、温度补偿接线盒、终端盒和中间接线盒壳体上打孔或加裝其它部件;微机调制器、温度补偿接线盒、终端盒和中间接线盒尽量避免安装在极度潮湿或有水浸泡的地方。
  3.4.4火灾报警器的安装
  1)根据施工图纸和产品安装技术要求定位安装。
  2)安装要牢固,不得倾斜。   3)室内安装的灯、铃安装高度按照设计图纸要求安装,如无要求时为距地2.5m。
  3.4.5手动火灾报警按钮的安装
  1)手动火灾报警按钮应安装在明显和便于操作的地方。当安装在墙上时,其底边距地(楼)面高度为1.3~1.5m。
  2)手动火灾报警按钮应安装牢固,不能倾斜。
  3)手动火灾报警按钮的外接导线应留有不小于150mm的余量,且在其端部应有明显标志。
  3.4.6输出模块的安装
  1)布线施工完成后,通过导轨安装、预埋盒安装或者使用膨胀螺栓将外壳壳体固定在墙上、端子箱内或天花板上。模块一般统一安装在模块箱内,如需单独安装,则需加防护外壳进行安装。
  2)输出模块的接线方式如右图:
  3.5火灾探测系统接地线安装
  火灾探测系统的接地安装方式按照图纸设计执行。交流供电和36V以上直流供电的用电设备的金属外壳应有接地保护,接地线应与电气保护的接地干线(PE)相连接。要求工作接地线采用铜芯绝缘导线或电缆,工作接地线与保护接地线必须分开,保护接地导体不得利用金属软管。
  3.6火灾探测系统电缆敷设
  电缆敷设按照施工前的准备、电缆的检查、电缆的运输、电缆敷设、电缆固定、电缆敷设检查验收等主要施工步骤执行,符合《建筑电气工程施工质量验收规范》和厂家相关要求。
  3.7火灾探测系统电缆端接及接线
  1)由于整个网络是24V低压供电弱电系统,并采用二总线制,由计算机进行管理,并有输出打印设备进行监控。对于每个接线端予的连接均要求具有极小的接触电阻。选用阻燃压接帽,并用专用压接钳进行压接,对于住网络回路采用绞接并搪锡以保证连接,以使电信号的可靠传输。
  2)对于多股BRV软线与端子排连接,采用预绝缘接线端子压接,以保证接头可靠。
  4.安装结束试验
  安装结束检查试验是系统调试前的全面检验,并满足系统调试所需的条件,确保系统调试的顺利进行,安装结束检查试验主要包括设备安装后检查、盘箱柜安装后检查试验、电缆端接完毕后试验。
  4.1电缆管及设备安装后检查
  现场安装的设备与设计图纸的符合性(包括火灾探测设备数量、型号和尺寸、火灾探测设备位置与火灾探测布置图是否一致);安装要求与程序、文件规定的一致性:见《火灾探测系统设备安装主质量计划》。
  4.2电缆端接完毕后试验
  回路电缆、电源电缆、电话电缆端接后试验后,进行电缆导通、绝缘电阻等试验。
  4.3火灾探测系统箱柜安装后检查试验
  火灾探测系统箱柜安装后检查试验主要包括端子排接线检查、线号管一致性、箱内标识检查等。
  5.火灾探测系统设备的保护
  为了使全厂BOP火灾探测系统安装后保证火灾探测系统设备的性能不受损害,并保持原有质量,使现场火灾探测系统的设备管理工作规范化,应根据火灾探测系统设备的防护等级要求对安装完成的设备进行保护。
  三、質量通病预防
  为保证该项目的施工质量,在施工作业中采取的控制措施和防范对策。分析列出该项作业施工中易发生的工艺、质量缺陷和质量通病,制定出有针对性、可操作的预防措施。
  四、结束语
  宁德核电站一期工程,全场BOP的火灾探测系统严格执行相关规范、标准,注重施工过程中的管控,加强质量通病防治工作,使得火灾探测系统的施工任务圆满完成,为核电厂的安全运行提供了一道保护屏障。
  参考文件:
  《电气装置安装工程质量检验及评定规程》DL/T5161.5-2002
  《火灾自动报警系统施工及验收规范》GB50166-2007
  《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002
  《火灾探测系统安装手册》
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