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近年来，随着我国经济建设的高速发展，矿山建设行业也得到了相应的发展和完善。伴随着地方各类建设规模的逐渐增大，同时也带来了突出的消防问题，特别是近年来我国频繁发生的在建工程火灾事故，大多都是由于工程设计、设备维保及日常检查疏漏造成的，由此也带来了巨大的经济损失，这也要求我们对矿井工业场地消防设计引起足够重视。
煤矿企业由于其行业的特点，其主要工业厂房、车间的火灾危险性类别都有别于民用建筑，矿区生活和生产系统根据使用要求及建筑性质的不同，有的需集中在一起，有的则需完全分开布置，这样就会给整个厂区的消防设计带来很大的问题。以下从四个方面对矿井工业场地消防设计布置进行具体分析。
1工业场地选址
就平顶山矿区来说，位于城市规划区内的矿井工业场地一般都建于上世纪六、七十年代，当时矿井选址时对城市的影响问题考虑较少，但矿井场地基本都在城市消防站的辖区覆盖范围内；近年来新建矿井一般都处于城市郊区或远离城市主城区，基本都不在城市消防站辖区覆盖范围之内，因此就需要在矿井工业场地设矿井消防站。城市消防站辖区范围说明如下：
《城市消防站建设标准》（建标152-2017）中指出城市规划区消防站布局应当遵循的一般原则是：接到出动指令后5分钟内消防队可以到达辖区边缘。？如果消防队能在火灾发生的15分钟内开展灭火战斗，将有利于控制和扑救火灾，否则火势将猛烈燃烧，迅速蔓延，造成严重的损失。
15分钟的消防时间分配为：发现起火4分钟、报警和指挥中心处警2.5分钟、接到指令出动1分钟、行车到场4分钟、开始出水扑救3.5分钟。
消防站辖区面积计算公式：A =2P2=2×（S/λ）2
式中A——消防站辖区面积（km3）；
P——消防站至辖区最远点的直线距离，即消防站保护半径（km）；
S——消防站至辖区边缘最远点的实际距离，即消防车4分钟的最远行驶路程（km）；
λ——道路曲度系数，即两点间实际交通距离与直线距离之比，通常取1.3～1.5。
根据计算，可知在我国消防站辖区在3.56～6.28 km3之间，一般取4～7 km3。
在我国，城市的一级普通消防站的辖区面积一般不大于7km2，二级普通消防站辖区面积不大于4km3。
由以上分析可知，工业场地选址时，以厂址为中心，若在2～4 km半径的范围内有城市或社会消防站，基本都可以满足工业场地的消防要求；反之，则需在工业场地内或附近设矿区消防站。
2场内道路设计
场内道路布置不但要求能满足生产、运输、安装、检修的要求，还应满足场内消防、救援的要求。场区应在不同的方向设两个出入口，出入口布置应尽量与场外道路联系方便，线路顺畅、短捷；要与总平面布置相协调，场内功能分区尽可能以道路为界进行划分。工业场地内消防车道路尽量成环形布置，路面宽度4～8m，厂内主要道路转弯半径12～15 m，可满足消防车通行需要。矿井工业场地一般还应考虑布置场内运输矸石的窄轨铁路系统。
工业场地生产区和仓库区内不同功能的建筑通常采用通路连接，但有些道路并不能满足消防车的通行和停靠要求，就需要设置专门的消防车道、消防车停放场地以便灭火救援。
根據目前我国在役各种消防车辆的外形尺寸，按照单车道并考虑消防车快速通行的需要，确定消防车道的最小净宽度、净空高度均为4m。目前，我国普通消防车的转弯半径为9m，登高车的转弯半径为12m，一些特种车辆的转弯半径为16～20m。因此，一般情况下，设计厂区内的回车场地不应小于12m×12m，对于重型消防车的回车场还要根据实际情况加大。少数消防车的车身全长为15.7m，而15m×15m的回车场可能也满足不了使用要求。因此，设计还需根据厂内特殊建筑的具体情况确定回车场的大小，但最小不应小于12m×12m，供重型消防车使用时不宜小于18m×18m。
此外，对于需要通行特种消防车辆的建筑物、道路桥梁，还应根据消防车的实际情况增加消防车道的净宽度与净空高度。
3场地建筑消防设计
场内建筑的消防设计主要是根据建筑物的火灾危险性确定各个建筑物之间的最小消防安全距离。
根据上表并结合现行《建筑设计防火规范》中“厂房之间及与乙、丙、丁、戊类仓库、民用建筑等的防火间距”的要求，确定工业场地内各建、构筑物的之间的距离。
《煤矿安全规程》（2016版）第二百四十九条还对矿井地面消防水池做了规定：必须设经常保持不少于200m3的水量的消防水池。如果消防用水同生产、生活用水共用同一水池，应有确保消防用水的措施。
矿井地面建构筑物大多数为特种建筑，建筑的火灾危险性分类与耐火等级与一般民用建筑不同。场内工业建、构筑物火灾危险性分类如下：甲类有瓦斯抽采泵房、蓄电池充电间；丙类有通风机房、井口房、井架、井塔、翻车机房、地道、矸石仓、转载点、35kV变电站、6kV变电所（根据变压器油量确定）；丁类有锅炉房、热泵机房；戊类有机修间、压风机房、灯房浴室联合建筑、空气加热室、消防水泵房、提升机房等。
此外，目前在变电站的竣工验收中，质监部门还要求在站内、外设消防砂箱，根据变电站的容量，一般在站外设一处不小于1m3的砂箱、在站房内设两处成品砂箱即可。
4工业场地与周边场外建筑的防火要求
矿井工业场地消防设计在总体布置时不仅要考虑场内建筑、还应满足场内与场界外周边建筑的防火安全要求。工业场地选址时应注意厂址周边有无生产、储存或使用火灾危险性为甲、乙、丙类物品的厂房和仓库。
矿井工业场地与场外液化天然气储罐（区）的防火间距与储罐（区）的液化天然气总容积有关，当储罐区液化天然气总容积小于2000m3时，其距离为27～65m；场外有汽车加气站时，应参照该规范执行。
根据现行《建筑设计防火规范》的要求，场内建筑物与场外甲、乙、丙类液体储罐装卸鹤管的要求如下：甲、乙类液体装卸鹤管距一、二级耐火等级建筑14 m，距三级耐火等级建筑16 m；距四级耐火等级建筑18 m；丙类液体装卸鹤管距一、二级耐火等级建筑10m，距三级耐火等级建筑12 m，距四级耐火等级建筑14 m。
另外还应注意的是：随着建筑使用性质的改变，建筑的类别可能会由危险性较低的丁戊类变为危险性较高的乙丙类仓库、厂房，从而其建筑火灾危险性将大幅升高，建筑防火间距就应根据火灾危险性类别提高后重新核算安全距离。
综合上述分析，由于矿井工业场地内各种生产系统比较复杂，建筑物的使用性质有时也会随着生产情况的改变而发生改变，本文中矿井工业场地的消防设计布置主要从场地选址、场内道路、建筑布置及与场外建筑间的安全距离等几方面分析。
（作者单位：平顶山平煤设计院有限公司）
作者简介：汪晓东（1977.12- ），河南南阳人，本科，工程师，现从事煤矿地面建筑及总图专业。
煤矿企业由于其行业的特点，其主要工业厂房、车间的火灾危险性类别都有别于民用建筑，矿区生活和生产系统根据使用要求及建筑性质的不同，有的需集中在一起，有的则需完全分开布置，这样就会给整个厂区的消防设计带来很大的问题。以下从四个方面对矿井工业场地消防设计布置进行具体分析。
1工业场地选址
就平顶山矿区来说，位于城市规划区内的矿井工业场地一般都建于上世纪六、七十年代，当时矿井选址时对城市的影响问题考虑较少，但矿井场地基本都在城市消防站的辖区覆盖范围内；近年来新建矿井一般都处于城市郊区或远离城市主城区，基本都不在城市消防站辖区覆盖范围之内，因此就需要在矿井工业场地设矿井消防站。城市消防站辖区范围说明如下：
《城市消防站建设标准》（建标152-2017）中指出城市规划区消防站布局应当遵循的一般原则是：接到出动指令后5分钟内消防队可以到达辖区边缘。？如果消防队能在火灾发生的15分钟内开展灭火战斗，将有利于控制和扑救火灾，否则火势将猛烈燃烧，迅速蔓延，造成严重的损失。
15分钟的消防时间分配为：发现起火4分钟、报警和指挥中心处警2.5分钟、接到指令出动1分钟、行车到场4分钟、开始出水扑救3.5分钟。
消防站辖区面积计算公式：A =2P2=2×（S/λ）2
式中A——消防站辖区面积（km3）；
P——消防站至辖区最远点的直线距离，即消防站保护半径（km）；
S——消防站至辖区边缘最远点的实际距离，即消防车4分钟的最远行驶路程（km）；
λ——道路曲度系数，即两点间实际交通距离与直线距离之比，通常取1.3～1.5。
根据计算，可知在我国消防站辖区在3.56～6.28 km3之间，一般取4～7 km3。
在我国，城市的一级普通消防站的辖区面积一般不大于7km2，二级普通消防站辖区面积不大于4km3。
由以上分析可知，工业场地选址时，以厂址为中心，若在2～4 km半径的范围内有城市或社会消防站，基本都可以满足工业场地的消防要求；反之，则需在工业场地内或附近设矿区消防站。
2场内道路设计
场内道路布置不但要求能满足生产、运输、安装、检修的要求，还应满足场内消防、救援的要求。场区应在不同的方向设两个出入口，出入口布置应尽量与场外道路联系方便，线路顺畅、短捷；要与总平面布置相协调，场内功能分区尽可能以道路为界进行划分。工业场地内消防车道路尽量成环形布置，路面宽度4～8m，厂内主要道路转弯半径12～15 m，可满足消防车通行需要。矿井工业场地一般还应考虑布置场内运输矸石的窄轨铁路系统。
工业场地生产区和仓库区内不同功能的建筑通常采用通路连接，但有些道路并不能满足消防车的通行和停靠要求，就需要设置专门的消防车道、消防车停放场地以便灭火救援。
根據目前我国在役各种消防车辆的外形尺寸，按照单车道并考虑消防车快速通行的需要，确定消防车道的最小净宽度、净空高度均为4m。目前，我国普通消防车的转弯半径为9m，登高车的转弯半径为12m，一些特种车辆的转弯半径为16～20m。因此，一般情况下，设计厂区内的回车场地不应小于12m×12m，对于重型消防车的回车场还要根据实际情况加大。少数消防车的车身全长为15.7m，而15m×15m的回车场可能也满足不了使用要求。因此，设计还需根据厂内特殊建筑的具体情况确定回车场的大小，但最小不应小于12m×12m，供重型消防车使用时不宜小于18m×18m。
此外，对于需要通行特种消防车辆的建筑物、道路桥梁，还应根据消防车的实际情况增加消防车道的净宽度与净空高度。
3场地建筑消防设计
场内建筑的消防设计主要是根据建筑物的火灾危险性确定各个建筑物之间的最小消防安全距离。
根据上表并结合现行《建筑设计防火规范》中“厂房之间及与乙、丙、丁、戊类仓库、民用建筑等的防火间距”的要求，确定工业场地内各建、构筑物的之间的距离。
《煤矿安全规程》（2016版）第二百四十九条还对矿井地面消防水池做了规定：必须设经常保持不少于200m3的水量的消防水池。如果消防用水同生产、生活用水共用同一水池，应有确保消防用水的措施。
矿井地面建构筑物大多数为特种建筑，建筑的火灾危险性分类与耐火等级与一般民用建筑不同。场内工业建、构筑物火灾危险性分类如下：甲类有瓦斯抽采泵房、蓄电池充电间；丙类有通风机房、井口房、井架、井塔、翻车机房、地道、矸石仓、转载点、35kV变电站、6kV变电所（根据变压器油量确定）；丁类有锅炉房、热泵机房；戊类有机修间、压风机房、灯房浴室联合建筑、空气加热室、消防水泵房、提升机房等。
此外，目前在变电站的竣工验收中，质监部门还要求在站内、外设消防砂箱，根据变电站的容量，一般在站外设一处不小于1m3的砂箱、在站房内设两处成品砂箱即可。
4工业场地与周边场外建筑的防火要求
矿井工业场地消防设计在总体布置时不仅要考虑场内建筑、还应满足场内与场界外周边建筑的防火安全要求。工业场地选址时应注意厂址周边有无生产、储存或使用火灾危险性为甲、乙、丙类物品的厂房和仓库。
矿井工业场地与场外液化天然气储罐（区）的防火间距与储罐（区）的液化天然气总容积有关，当储罐区液化天然气总容积小于2000m3时，其距离为27～65m；场外有汽车加气站时，应参照该规范执行。
根据现行《建筑设计防火规范》的要求，场内建筑物与场外甲、乙、丙类液体储罐装卸鹤管的要求如下：甲、乙类液体装卸鹤管距一、二级耐火等级建筑14 m，距三级耐火等级建筑16 m；距四级耐火等级建筑18 m；丙类液体装卸鹤管距一、二级耐火等级建筑10m，距三级耐火等级建筑12 m，距四级耐火等级建筑14 m。
另外还应注意的是：随着建筑使用性质的改变，建筑的类别可能会由危险性较低的丁戊类变为危险性较高的乙丙类仓库、厂房，从而其建筑火灾危险性将大幅升高，建筑防火间距就应根据火灾危险性类别提高后重新核算安全距离。
综合上述分析，由于矿井工业场地内各种生产系统比较复杂，建筑物的使用性质有时也会随着生产情况的改变而发生改变，本文中矿井工业场地的消防设计布置主要从场地选址、场内道路、建筑布置及与场外建筑间的安全距离等几方面分析。
（作者单位：平顶山平煤设计院有限公司）
作者简介：汪晓东（1977.12- ），河南南阳人，本科，工程师，现从事煤矿地面建筑及总图专业。