025-5206 8888

业务范围 BUSINESS SCOPE
控流设备
管道冲洗
排口管控
联系我们 CONTACT US
江苏国星环保科技有限公司
电话:025-5206 8888
手机:180 6171 8383
地址:南京市应天大街780号

蓄水问题

国内外标准碰撞下,机场飞行区消防重难点问题这样解!

作者:admin 时间:2018年05月11日

机场飞行区指机场内用于飞机起飞、着陆和滑行的区域,包含机场内跑道、滑行道、联络道、停机坪、维修机坪、服务车道等,是机场的核心区域,也是飞机火灾主要事故区。据统计,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其两侧各150 m和跑道两端各1 000 m 以内的区域,由此可见,飞行区消防设计对于扑灭飞机火灾、消防救援和解救乘客性命至关重要。


01丨工程概况

国外某机场跑道仅有2 270 m(7 500 ft),不能满足如波音B747-400等大型航班起降要求,严重制约当地经济和旅游业发展,为此当地政府决定对机场跑道进行延伸。该设计方案为机场跑道向两侧延伸,其中东北段延伸400 m,西南端延伸690 m,延伸后总长度3 360 m,满足波音B747-400大型客机起降的要求,同时新建E类和D类远机位各一个,并对旧停机坪和航站楼进行局部改造和装修。该飞行区消防改扩建工程根据国际民航组织ICAO 和美标NFPA相关规范进行了设计,同时对于上述规范未明确的部分,采用了国内民航MH规范。


01丨飞行区消防设计

2.1 停机坪消火栓设计

根据NFPA415要求,停机坪应设置室外消火栓,消火栓间距要保证航站楼任一位置均能在室外消火栓150 m保护范围内,消火栓设计流量500 gpm(1 893 L/min),持续供给时间不小于1 h,给水管不小于DN200,并建议消火栓安装于环状给水管网上,且应避免车辆和滑行飞机的碰撞。


根据国内民航MH要求,停机坪的消火栓供水系统管网应采用环状设置,供水管径不小于DN200,能同时供2台消防车辆取水,单车取水量不小于15 L/s,消火栓的消防保护半径不应大于150 m,设置间距不应大于120 m,建议采用地下式消火栓。


该机场停机坪设计室外消火栓设计流量为750 gpm(2 840 L/min),供给时间1.5 h,管网由航站楼消防管网两路引入,管网呈环状布置,管径为DN200,室外消火栓采用地上式消火栓,Class B消火栓,每个栓出水流量为500~999 gpm,并根据NFPA24要求,每个消火栓设置安装检修阀门一只, 消火栓间距不大于90 m。


2.2 停机坪消防排水

根据NFPA415要求,停机坪设计时应背向放坡,排水方向远离航站楼、停机库和人行通道,要求距离上述目标的50 ft(15.2 m)范围内,坡度采用1%,50 ft(15.2 m)范围以外采用0.5%的,其主要目的防止停机坪的含油污水在排水系统内发生火灾蔓延,对航站楼等建筑物产生影响。规范中推荐了明沟和雨水口2种常见雨水收集方式,但无论何种方式都应当考虑设置隔油池,对停机坪发生冲洗油污水和初期含油雨污水进行隔油处理,并要求采用明沟收集的排水系统,应当设置消防收集沟和防火阻断,消防收集沟的长度不大于38 m,每2个消防收集沟之间设置不小于1.8 m的消防阻断,消防收集沟和主沟之间通过独立的管渠连接。


国内民航规范对停机坪背向航站楼的排水并未要求,而实际设计中,多数朝向航站楼排水,此类设计可以减少排水管渠建设,航站楼屋面排水可以就近排入此排水沟,从而节约造价,此外,现行国内民航规范也未要求停机坪排水进行隔油处理。


本工程停机坪消防排水见图1。

图1 停机坪消防排水布置情况


已建停机坪排水方向已经形成,停机坪排水朝向航站楼,由于本次改造仅对服务车道进行改建,停机坪地坪标高体系无法调整,因此设计中维持了现有停机坪排水方向,在已建停机坪的服务车道两侧分别布置了排水主沟和消防收集沟,均采用钢筋混凝土盖板。消防收集沟分段设置,中间设置了2 m的消防阻断,每个分段与排水主沟设置了独立的连接管渠,为了更好收集停机坪的滴漏油,防止火灾发生,消防收集沟均设置了300 mm的下沉,用于收集滴漏油。此外,NFPA规范要求,排水主沟下游应当设置隔油池,鉴于本工程排水下游直接排入沙坑,排水主沟下游无合适位置隔油池,为此设计人员根据隔油池的隔油原理,在与排水主沟连接的独立管渠内设置了隔油功能,以防止油类物质进入排水主沟,连接沟渠的断面情况见图2,该设计与规范推荐的方法相比,能提前将浮油清除,有效阻止止火灾蔓延。


图2 连接沟渠断面示意情况


对于新建的停机坪排水,严格按照规范要求进行放坡,同样在停机坪服务车道两侧设置了消防收集沟和排水主沟,消防收集沟采用了收油井的方式进行了滴漏油的收集。为了更好去除冲洗含油污水和初期雨水中的油类,防止火灾在排水系统蔓延,连接沟渠设置与上述相同(见图2)。


2.3 跑道和滑行道消防

机场跑道和滑行道消防灭火均依托消防车进行灭火,迅速且大量向飞机不断喷射中倍数或高倍数的泡沫,在飞机上形成较好的泡沫覆盖,达到控制或灭火作用,同时对飞机喷水进行降温灭火,为此消防站的配备是机场跑道和滑行道消防设计的重点。


根据ICAO 规范,机场应必须设置消防站,消防站的救援服务目标必须满足在最佳能见度和地面条件下,不超过3 min的应答内到达跑道任一点,并要求在飞机事故现场迅速提供水源以补给消防救援车辆,同时根据机场正常使用的最长飞机及其机身宽度,将机场消防救援等级分为10个类别(见表1)。根据消防救援类别,ICAO规范规定了各机场类别的消防救援车的配备数量和消防泡沫的储备量。国内民航规范同样根据飞机机身长度和宽度确定了消防救援类别,分类标准同ICAO规范一致,并根据消防救援类别更明确规定了消防救援车的数量、消防车规格类型和各类型消防设施及人员配备要求。


表1 机场消防救援等级


本项目机场准备停靠的最大飞机为波音B747-400,机长70.7 m,消防救援等级为9级,消防站为已建消防站,位于新建停机坪西南侧,鉴于投资成本考虑不进行改扩建,但设计对其应答时间进行核算,满足3 min应答要求,同时消防车配备情况也根据机场消防救援等级逐步完善。对于泡沫液用量,ICAO规范推荐了一次消防用原液量为2 484 L(3%混合比)和4 968 L(6%混合比),同时规范要求要求消防站泡沫原液的库存量为救援消防车提供量的200%,当存在补给延误的可能时,库存量还应相应增加,本项目消防泡沫液储备根据此由机场消防站进行配备。


消防用水量应为车载泡沫补充水量、储备泡沫用水量和冷却航空器用水量之和,关于消防水源,ICAO规定可以考虑利用天然水源如湖泊、池塘和海洋作为消防水源,并对水质、水位及消防车辆配备自吸设备提出了要求,但对总消防储水量未做明确要求,仅推荐了一次消防泡沫用水水量为82.8 m³,冷却水量未给出推荐值,为此设计参考停机坪,采用了停机坪设计流量750 gpm(2 840 L/min),冷却时间1.5 h,消防水量合计为338 m³。国内民航规范规定在跑道一侧或两端适当位置设有消防车辆取水点,取水点可以采用天然水源、人工水池和消防供水管网等方式,但要求机场消防保障等级为8级以上(含8级)的机场,应沿跑道两侧设消防供水管线及地下式消火栓,消防供水管网且应为环状。


本项目已建跑道未设置供水管网,消防车从航站楼东侧的消防水池取水,改建后此消防水池废除,为此机场跑道需要重新规划消防水源。机场消防等级为9级,参考国内民航规范,应采用环状供水管网和消火栓,但鉴于现场已建跑道未设置消防管网,重新敷设供水管网工程量较大,因此为了节省造价采用消防水池供水方案,但为了保障供水的可靠性,在机场跑道两端各建造一个消防水池,消防水池采用钢筋混凝土结构,有效容积均为400 m³,每个池子容积均满足ICAO规范一次消防用水量,利用国内民航规范进行核算,也满足9级机场飞行区消防供水量500 m³要求。消防水池平时利用消防车进行补水,发生火灾时消防车取水灭火。


03丨结语

该机场作为一带一路工程,消防设计中即遵守了ICAO和NFPA相关规范,也适当的输出了国内民航MH规范,同时作为改扩建工程,鉴于当地经济状况,在设计中将节约造价作为一个重要准则来推进工作。本文对飞行区消防的几个关键问题对比了国内外规范要求,并根据现场情况给出了合理的设计方案。


原文标题多标准体系下的国外机场飞行区消防设计;作者:梁军波、卿小飞、陈睿;作者单位:中交第三航务工程勘察设计院有限公司、中船第九设计研究院工程有限公司。刊登在《给水排水》2020年第3期。

在线QQ