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摘要：自动化立体仓库属于仓库物料新概念，它的诞生缓解了储物难、储物空间小、物流中转效率低的问题，更加符合现代物流业的需求，同时自动化立体仓库也有着货品集中、火灾隐患密集难发现的问题，分析自动化立体仓库消防给水设施设计，能够保障仓库安全性。
关键词：自动化立体仓库;消防给水设计;给水设施设计;
自动化立体仓库主要依靠管理人员后台输入控制指令，控制相应的机械设备完成储物的入库、储存、出库，自动化程度高，相应的消防给水设施也应具备一定的自动化。基于此，本文对立体仓库消防水系统的各项设计参数、流量及报警阀动作温度等进行了详细的分析。
1自动化立体高架仓库的特点
自动化立体高架仓库指的是货架高度超出7m，使用自動化控制或机械化操作的货架仓库。借助自动化控制或机械化操作，自动化立体高架仓库可实现主动存储、自动取物，使用巷道式堆垛起重机完成储存物品的移动和进出，利用信息技术和机械设备，构建自动化的仓库作业系统[1]。一旦发生火灾，自动化立体高架将面临疏散难，扑救难的问题，必须配备可靠的消防系统，快速将火灾险情控制住。
2自动化立体仓库消防给水设施设计
2.1工程概况
某公司的自动立体高架仓库主要是用来存储20万t/a3#聚丙烯装置、35万t/a高密度聚乙烯装置、30万t/a2#聚丙烯装置、25万t/a2#高压聚乙烯装置4套聚烯烃装置，该立体仓库搭载智能化的管理控制系统。物料入库时，该公司配备的输送机会按照设定好的程序将物料送入立体仓库，控制堆垛机将物料送到特定货位加以储存;物料出库时，管理系统会根据管理人员决策下达出库指令，使堆垛机将物料送到出货口，之后由等候在出货口的叉车将物料运到指定位置装车出厂。
该公司的立体仓库自动化程度高，货物集中，且物料的入库、储存、出库实现了自动化水平，多为视频监控。由于立体仓库空间较大，如果不能为其配备可靠的消防水系统，一旦发生火灾险情，将不能及时消除火灾源头，进而造成较大的经济损失。因此，有必要将消防给水设施设计，作为该自动化立体仓库的设计重点。
2.2自动化立体仓库火灾危险性分析
自动化立体仓库多由机械设备完成入库、储存、出库整个过程，由于自动化立体仓库对空间利用率大，仓库内的大部分货物较为集中、货架间的间距较小，导致自动化立体仓库存在可燃物多、火灾负荷大、火灾隐患密集且难发现的特点，仅靠人力是无法扑救的，需要消防系统来扑灭火灾源头，防止火灾蔓延。据此，本文通过储存物料特性，来对某公司的自动化立体仓库火灾危险性加以判断：
物料名称：聚乙烯、聚丙烯;
物料种类：成品;
物料性质：火灾危险性丙类、易燃品。
物料包装：袋装。
储存容器种类：塑料托盘。
某公司的聚烯烃立体仓库的火灾危险性为丙类，火灾危险等级为仓库危险级III级。
2.3立体仓库组成
聚烯烃立体仓库的建筑总面积为13200㎡;建筑总高度为28.725m;共有3个防火分区，中间防火分区3859.5m2，两侧防火分区3735m2;仓库前端与仓库内的传送带交界处设有开口，仓库前端的传送带共2层，高度分别为5m和6m。
2.4立体仓库消防水量的确定
仓库室外安装的消火栓系统所需的消防水量为45L/s，火灾延续时间按3h计;仓库室内安装的消火栓（湿式）所需消防水量为40L/s，火灾延续时间按3h计;仓库内顶板的自动喷水灭火系统（湿式）所需消防水量为74L/s，火灾延续时间按2h计;仓库货架内安装的自动喷水灭火系统（湿式）所需的消防水量为27L/s，火灾延续时间按2h计;仓库内防火卷帘安装的防护冷却水幕系统所需的消防水量为1.5L/s，火灾延续时间按4h计;仓库内堆垛机运行终端安装的智能消防水炮所需消防水量为5L/s，火灾延续时间按2h计算;仓库内及库前端传送带安装自动喷水灭火系统（湿式）所需消防水量为74L/s，火灾延续时间按2h计。
依据国家颁布的《自动喷水灭火系统设计规范》（GB50084—2017）表5.0.4-2，该公司的聚烯烃立体仓库的设计喷水强度应为22L/（min·m2），喷射作用面积为200m2，顶板下安装的自动喷水系统的设计流量为74L/s。依据《石油化工自动化立体仓库设计规范》（SH/T3166—2017）10.14条规定，当货架储物仓库最大净空超出表10.1.3-3规定时，该仓库的火灾危险性为III级，该仓库必须在离地高度不超过3m的位置，安装一层货架内置喷头，喷头应为规格为K=115，开放喷头数14个，喷头工作压力需大于0.1MPa，且货架内的自动喷淋系统设计流量为27L/s。
2.5消防水系统设计
1）仓库室外消火栓系统
当某公司自动化立体仓库库容超出50000m3时，要使用稳高压消防水系统。某公司的聚烯烃仓库设置在企业内部，可以使用已有的稳高压消防水系统，在新建仓库四周进行沿路消防，根据消防给水设施设计方案埋地敷设消防管道，架设环状稳压高压消防水管网，埋地用消防管道管径为DN350;地下管网架设后还需在管网上架设型号为DN150的室外地上式消火栓，间距不得大于40m，每5个消火栓安置检修阀门，消防水管网是独立运行的，不可与工业水管网相连[2]。
2）仓库室内消火栓系统
立体仓库内部安装室内消火栓系统，必须保障2支水枪的充实水柱的喷射范围能够同时达到仓内的任何位置。室内消火栓可选择减压稳压型的消火栓，仓库内部的消防水管线应分2路DN200管线，与室外消防水管网紧密连接，室内消防栓的间距不得大于30m。
3）仓库内智能消防水炮系统
堆垛机的运行终端正对着每列通道位置，设置1台智能消防水炮。这种智能消防水炮的流量为每台5L/S，由DN65管线从内部消防栓系统管线（DN20）向每台消防水炮供水，DN65管线应设置检修阀门。堆垛机运行终端安装的智能消防水炮，设计目的是优化室内消防系统的灭火机动性，通过仓库监控系统发现火源，消灭火灾。 4）仓库内自动喷水灭火系统
顶板自动喷水灭火系统使用的是湿式系统，经分析，需要在每个防火分区都设置1套湿式报警阀，选用特殊应用喷头（CMSA）（直立型）（K≥161），在不考虑南方极端天气的情况下，喷头动作温度为74℃，喷头最低工作压力大于0.1MPa。顶层安装的喷头多用来扑灭仓库顶层货架火灾。在考虑风速、空间大小、热辐射等因素后，顶层喷头需尽量选择流量系数大的消防喷头[3]。
货架自动喷水灭火系统为湿式系统，考虑到某公司为化工公司，该仓库内每3列货架需要安装1套湿式报警阀，由于每层货架高度为3m，要在每层货架内安装喷头，选用快速响应喷头（直立型，K=115，68°C），喷头工作压力不能低于0.1MPa。布置喷头的货架间板必须为实层板，货架间喷头间距不得超出3m，工程布置间距为2.45m，且喷头布置方式为交错式。
仓库内及库前端传送带自动喷水灭火系统使用湿式系统，配备1套湿式报警阀，选用快速响应喷头（直立型，K=115，68°C），工作压力不能低于0.1MPa。顶板离地面高度不得大于6m。在消防喷头的选择上可以按照货架的标准来选择。
仓库内防护冷却水幕系统安装在仓库前端与仓内传送带的交界处的防火卷帘上，使用水幕喷头，配备2个雨淋阀，喷头工作压力要大于0.3MPa。
2.6消防水泵接合器
室內消防水总管在接入室内前，要按照规范安置相应数量的消防水泵接合器，为便于操作，可选用地上式水泵接合器，且安置位置易于操作。
2.7灭火器的配置
新建的聚烯烃立体仓库的火灾危险性为丙类，配置的灭火器危险等级为中危险级，灭火器最大保护距离不得大于12m，每个点布置两具手提式灭火器（MF/ABC5）。
3结束语
自动化立体仓库消防给水设施设计需要结合仓库储存物品性质、库容、货架高度及间距进行优化，设计人员要加强与企业、消防、给水公司等多方的沟通交流，从而保障消防给水系统设施的可靠、高效，保障仓库的安全性。
参考文献
[1]冯梅.自动化立体仓库消防给水设施设计探讨[J].石化技术，2020，v.27（04）：123-124.
[2]许剑梅，全英玉，王吉芳，袁皓.自动化立体仓库消防系统设计[J].物流技术与应用，2009，14（10）：112-115.
[3]王丛丽，温国蛟.自动化立体仓库自动喷水灭火系统设计解析[J].区域治理，2019，000（005）：282-282.
[4]冯梅.自动化立体仓库消防给水设施设计探讨[J].石化技术，2020，27（04）：116-117.
关键词：自动化立体仓库;消防给水设计;给水设施设计;
自动化立体仓库主要依靠管理人员后台输入控制指令，控制相应的机械设备完成储物的入库、储存、出库，自动化程度高，相应的消防给水设施也应具备一定的自动化。基于此，本文对立体仓库消防水系统的各项设计参数、流量及报警阀动作温度等进行了详细的分析。
1自动化立体高架仓库的特点
自动化立体高架仓库指的是货架高度超出7m，使用自動化控制或机械化操作的货架仓库。借助自动化控制或机械化操作，自动化立体高架仓库可实现主动存储、自动取物，使用巷道式堆垛起重机完成储存物品的移动和进出，利用信息技术和机械设备，构建自动化的仓库作业系统[1]。一旦发生火灾，自动化立体高架将面临疏散难，扑救难的问题，必须配备可靠的消防系统，快速将火灾险情控制住。
2自动化立体仓库消防给水设施设计
2.1工程概况
某公司的自动立体高架仓库主要是用来存储20万t/a3#聚丙烯装置、35万t/a高密度聚乙烯装置、30万t/a2#聚丙烯装置、25万t/a2#高压聚乙烯装置4套聚烯烃装置，该立体仓库搭载智能化的管理控制系统。物料入库时，该公司配备的输送机会按照设定好的程序将物料送入立体仓库，控制堆垛机将物料送到特定货位加以储存;物料出库时，管理系统会根据管理人员决策下达出库指令，使堆垛机将物料送到出货口，之后由等候在出货口的叉车将物料运到指定位置装车出厂。
该公司的立体仓库自动化程度高，货物集中，且物料的入库、储存、出库实现了自动化水平，多为视频监控。由于立体仓库空间较大，如果不能为其配备可靠的消防水系统，一旦发生火灾险情，将不能及时消除火灾源头，进而造成较大的经济损失。因此，有必要将消防给水设施设计，作为该自动化立体仓库的设计重点。
2.2自动化立体仓库火灾危险性分析
自动化立体仓库多由机械设备完成入库、储存、出库整个过程，由于自动化立体仓库对空间利用率大，仓库内的大部分货物较为集中、货架间的间距较小，导致自动化立体仓库存在可燃物多、火灾负荷大、火灾隐患密集且难发现的特点，仅靠人力是无法扑救的，需要消防系统来扑灭火灾源头，防止火灾蔓延。据此，本文通过储存物料特性，来对某公司的自动化立体仓库火灾危险性加以判断：
物料名称：聚乙烯、聚丙烯;
物料种类：成品;
物料性质：火灾危险性丙类、易燃品。
物料包装：袋装。
储存容器种类：塑料托盘。
某公司的聚烯烃立体仓库的火灾危险性为丙类，火灾危险等级为仓库危险级III级。
2.3立体仓库组成
聚烯烃立体仓库的建筑总面积为13200㎡;建筑总高度为28.725m;共有3个防火分区，中间防火分区3859.5m2，两侧防火分区3735m2;仓库前端与仓库内的传送带交界处设有开口，仓库前端的传送带共2层，高度分别为5m和6m。
2.4立体仓库消防水量的确定
仓库室外安装的消火栓系统所需的消防水量为45L/s，火灾延续时间按3h计;仓库室内安装的消火栓（湿式）所需消防水量为40L/s，火灾延续时间按3h计;仓库内顶板的自动喷水灭火系统（湿式）所需消防水量为74L/s，火灾延续时间按2h计;仓库货架内安装的自动喷水灭火系统（湿式）所需的消防水量为27L/s，火灾延续时间按2h计;仓库内防火卷帘安装的防护冷却水幕系统所需的消防水量为1.5L/s，火灾延续时间按4h计;仓库内堆垛机运行终端安装的智能消防水炮所需消防水量为5L/s，火灾延续时间按2h计算;仓库内及库前端传送带安装自动喷水灭火系统（湿式）所需消防水量为74L/s，火灾延续时间按2h计。
依据国家颁布的《自动喷水灭火系统设计规范》（GB50084—2017）表5.0.4-2，该公司的聚烯烃立体仓库的设计喷水强度应为22L/（min·m2），喷射作用面积为200m2，顶板下安装的自动喷水系统的设计流量为74L/s。依据《石油化工自动化立体仓库设计规范》（SH/T3166—2017）10.14条规定，当货架储物仓库最大净空超出表10.1.3-3规定时，该仓库的火灾危险性为III级，该仓库必须在离地高度不超过3m的位置，安装一层货架内置喷头，喷头应为规格为K=115，开放喷头数14个，喷头工作压力需大于0.1MPa，且货架内的自动喷淋系统设计流量为27L/s。
2.5消防水系统设计
1）仓库室外消火栓系统
当某公司自动化立体仓库库容超出50000m3时，要使用稳高压消防水系统。某公司的聚烯烃仓库设置在企业内部，可以使用已有的稳高压消防水系统，在新建仓库四周进行沿路消防，根据消防给水设施设计方案埋地敷设消防管道，架设环状稳压高压消防水管网，埋地用消防管道管径为DN350;地下管网架设后还需在管网上架设型号为DN150的室外地上式消火栓，间距不得大于40m，每5个消火栓安置检修阀门，消防水管网是独立运行的，不可与工业水管网相连[2]。
2）仓库室内消火栓系统
立体仓库内部安装室内消火栓系统，必须保障2支水枪的充实水柱的喷射范围能够同时达到仓内的任何位置。室内消火栓可选择减压稳压型的消火栓，仓库内部的消防水管线应分2路DN200管线，与室外消防水管网紧密连接，室内消防栓的间距不得大于30m。
3）仓库内智能消防水炮系统
堆垛机的运行终端正对着每列通道位置，设置1台智能消防水炮。这种智能消防水炮的流量为每台5L/S，由DN65管线从内部消防栓系统管线（DN20）向每台消防水炮供水，DN65管线应设置检修阀门。堆垛机运行终端安装的智能消防水炮，设计目的是优化室内消防系统的灭火机动性，通过仓库监控系统发现火源，消灭火灾。 4）仓库内自动喷水灭火系统
顶板自动喷水灭火系统使用的是湿式系统，经分析，需要在每个防火分区都设置1套湿式报警阀，选用特殊应用喷头（CMSA）（直立型）（K≥161），在不考虑南方极端天气的情况下，喷头动作温度为74℃，喷头最低工作压力大于0.1MPa。顶层安装的喷头多用来扑灭仓库顶层货架火灾。在考虑风速、空间大小、热辐射等因素后，顶层喷头需尽量选择流量系数大的消防喷头[3]。
货架自动喷水灭火系统为湿式系统，考虑到某公司为化工公司，该仓库内每3列货架需要安装1套湿式报警阀，由于每层货架高度为3m，要在每层货架内安装喷头，选用快速响应喷头（直立型，K=115，68°C），喷头工作压力不能低于0.1MPa。布置喷头的货架间板必须为实层板，货架间喷头间距不得超出3m，工程布置间距为2.45m，且喷头布置方式为交错式。
仓库内及库前端传送带自动喷水灭火系统使用湿式系统，配备1套湿式报警阀，选用快速响应喷头（直立型，K=115，68°C），工作压力不能低于0.1MPa。顶板离地面高度不得大于6m。在消防喷头的选择上可以按照货架的标准来选择。
仓库内防护冷却水幕系统安装在仓库前端与仓内传送带的交界处的防火卷帘上，使用水幕喷头，配备2个雨淋阀，喷头工作压力要大于0.3MPa。
2.6消防水泵接合器
室內消防水总管在接入室内前，要按照规范安置相应数量的消防水泵接合器，为便于操作，可选用地上式水泵接合器，且安置位置易于操作。
2.7灭火器的配置
新建的聚烯烃立体仓库的火灾危险性为丙类，配置的灭火器危险等级为中危险级，灭火器最大保护距离不得大于12m，每个点布置两具手提式灭火器（MF/ABC5）。
3结束语
自动化立体仓库消防给水设施设计需要结合仓库储存物品性质、库容、货架高度及间距进行优化，设计人员要加强与企业、消防、给水公司等多方的沟通交流，从而保障消防给水系统设施的可靠、高效，保障仓库的安全性。
参考文献
[1]冯梅.自动化立体仓库消防给水设施设计探讨[J].石化技术，2020，v.27（04）：123-124.
[2]许剑梅，全英玉，王吉芳，袁皓.自动化立体仓库消防系统设计[J].物流技术与应用，2009，14（10）：112-115.
[3]王丛丽，温国蛟.自动化立体仓库自动喷水灭火系统设计解析[J].区域治理，2019，000（005）：282-282.
[4]冯梅.自动化立体仓库消防给水设施设计探讨[J].石化技术，2020，27（04）：116-117.