浅谈应急照明在化工生产中的应用

【摘要】:现代工业建筑中不论是生产厂房还是附属办公楼,楼层变得越来越高、面积变得越来越大内部结构也变得越来越复杂，一旦发生火灾或其它停电事故,建筑内的人员疏散变得越来越困难，而作为紧急情况下使用的应急照明则扮演了越来越重要的角色。本文阐述了应急照明的分类、设置原则及接线设计,特别针对火灾报警规范更新后与消防的联动控制做了深化设计。

【关键词】:应急照明；灯具控制；消防安全；消防联动；线路数设

0.引言

应急照明是工业建筑的重要安全设施，它同人身安全和建筑物安全紧密相关。当建筑物发生火灾或其它灾害时,伴随着电源中断,应急照明对人员迅速疏散、消防救援工作展开,都有着重要的作用;特别是在化工生产区内，车间内各种设备错综复杂，甚至某些设备在紧急情况下仍需继续工作这时应急照明对于现场人员的疏散或生产中必要的操作处置都有着极其重要的作用。

1.应急照明的分类

1.1根据规定，应急照明分为三类,分别为备用照明、安全照明及疏散照明。

1.1.1备用照明

备用照明是当正常照明失效后，可能或造成爆炸、火灾和人身伤亡等事故的场所,或停止工作将造成很大影响或经济损失的场所而设的继续工作用照明。

备用照明在化工厂房内十分必要，因为化工厂房多为危险环境，或存在爆炸危险或存在剧毒危险，而且很多装置多为连续性生产，一般情况下不允许停电，一旦发生事故往往会造成较大甚至巨大的危险，在这类车间中往往有现场工作人员巡视或现场操作在这种情况下,即使发生停电事故，现场仍需紧急操作保证设备及环境安全,这时备用照明就显得尤为重要，因此在设计中,备用照明应作为重点环节考虑。

一般情况下备用照明的照度不应低于该场所正常照明照度标准值的10%但在化工企业中根据以往经验,往往应提高其照度标准，用于确保人员安全及事故时处理问题的准确性;其中部分功能用房应特别注意，其照度不应低于正常照明的照度值,这类房间包括消防控制室、消防水泵房、自备发电机房、配电室、防排烟机房及发生火灾时仍需正常工作的消防设备用房。

备用照明的转换时间不应大于5s,但在我们所设计的化工企业中,往往采用EPS系统作为应急照明的备用电源，其电源转换时间很短,可以保证事故时的快速切换。

备用照明的持续时间一般不宜小于30min,但在化工企业中,由于工况复杂,因此考虑更长持续时间,我们一般采用90min,但应注意的是与消防有关的房间，其照明的少持续时间不应小于180min,例如消防控制室、配电室、发电机房等。

1.1.2安全照明

安全照明是当正常照明失效后，为确保处于潜在危险状态下的人员安全而设置的照明。

化工类厂房中往往存在很多的工艺生产设备而且设备之间的管道也如蛛网般遍布现场,在这种复杂的环境内，一旦发生停电事故,如果没有安全照明，人员在疏散时极易发生磕碰等危险，轻则受伤,重则被困其中,严重时还有可能造成突发事故，因此安全照明也是不可缺少的。

在实际照明设计中，‘备用照明’及‘安全照明’往往兼顾使用,这样既可满足设计及使用要求,也能避免应急照明的过度放置,影响正常照明的分组和使用。

一般情况下安全照明的照度不应低于该场所正常照明照度标准值的10%,不应低于15lx但在化工车间内环境复杂管路繁多,因此应适当提高照度标准或借用备用照明。安全照明的转换时间不宜大于0.5S这主要是考虑这类照明因涉及人身安全，故更为直接，要求较高，应急电源只能使用电网线路自动转换或蓄电池安全照明的持续时间与备用照明近似，可参考备用照明的相关信息。

1.1.3疏散照明

疏散照明是当正常照明失效后。为了避免发生意外事故，而需要对人员进行安全疏散时,在出口和通道设置的指示出口位置及方向的疏散标志灯和为照亮疏散通道而设计的照明。

化工类厂房中的设备繁多,管道密布,对于人员疏散造成闲难，因此指示人员疏散方向用的疏散照明灯具和标志出口位置的出口指示灯具同样必不可少，当然这类照明在设计时应与工艺专业沟通，由工艺专业在设备布置时预留通向出口的散通道，这样才能使疏散照明在事故中起到其应有的作用。

-般情况下水平疏散通道内的照度值不应低于1lx，人员密集场所不应低于2lx垂直疏散区域不应低于51x,在化工厂房内同样应适当提高照度标准以确保人员疏散时能分辨现场情况避开危险。

疏散照明的转换时间不应大于5S,但在我们所设计的化工企业中,往往采用自身带蓄电池的灯具，或采用EPS供电，其电源转换时间很短可以保证事故时的快速切换。

疏散照明的持续时间一般不宜小于30min，但在化工企业的某些大型厂房内,由于设备、管道繁多，工况复杂因此考虑更长持续时间,我们一般采用45mino

2.应急照明系统在新规范中的应用

2.1

2.1.1根据《建筑设计防火规范》GB50016-2014中10.1.8条及其条文解释之规定,除与消防有关的房间内的配电线路,各个区域内的应急照明系统和疏散指示标志系统的配电线路也应在末一级配电箱处设置自动切换装置。

因此在化工厂房及其它附属建筑设计中所有应急照明箱内均应增加“双电源自动切换装置”需要注意的是在爆炸险区域内由于照明箱为定型设备，故应在照明箱前加增前置箱，用于放置“双电源自动切换装置”及其它消防联动控制设备。应急照明箱应为两路电源进线，且这两路电源应分别独立于对方。

2.1.2根据《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-2013中4.9条及其条文解释之规定不论是集中控制型应急照明还是集中电源非集中控制型应急照明,亦或是自带电源的应急照明,均应与火灾报警系统联动由火灾报警控制器或消防联动控制器启动应急照明或应急照明配电装置。

因此在化工厂房及其它附属建筑的应急照明箱内引入火灾报警的联动信号,并通过继电装置转化为开关动作信号,终控制照明灯具的点亮这其中分为两种，一种为现场灯开关控制(一般适用于配电室、控制室或普通办公区域),另一种为直接由照明箱开关控制(一般适用于厂房、仓库或爆炸危险区)

2.2应急照明图系统的应用

下面我以我设计的某项目中实际使用的应急照明系统图为例,详细说明在新规范下应急照明系统的使用及注意事项。

2.2.1普通环境中的应用

对于普通环境的照明箱,由于其本身大小可选故可以将“双电源自动切换装置”放置于箱子内部该应急照明箱两路电源进线，一路为普通市电，另一路为EPS提供的备用电源,在进线处设置自动切换装置.保证末端互投的实现。

其次对于火灾强启系统,我是这样实现的，如图1:正常时L回路带电，L消回路不带电，这时由灯开关控制灯具启停;当发生火灾时，L回路与L消回路同时带电，保证灯开关在任何位置时都能使灯具点亮。

为了实现L消回路的功能.我在应每个急照明回路的后面加装一个接触器,该接触器由消防信号控制，当火灾报警联动控制器送来信号时，中间继电器KA得电，使触点KA-1与触点KA-2团合这时接触器线圈KM1与KM2得电使L消回路的接触器KM1与KM2动作此时L消'回路得电完成对应急照明灯具的控制，同时接触器KM1与KM2的辅助触点KM1-1与KM2-1动作发出信号反馈至火灾报警联动控制器，终实现火灾报警系统对应急照明的联动控制，即消防强启。

2.2.2爆炸环境中的应用

对于化工类项目来说，厂区内很多地方都存在爆炸危险环境，其内部的设备例如灯具、配电箱等均应选用防爆类型的灯具,该部分设备因其结构特点均为定型设备,例如照明配电箱,其内部空间固定,并没有多余的空间放置“双电源自动切换装置。对于此类照明系统，需在防爆照明箱前面加装一面防爆箱，将“双电源自动切换装置及其它配套的设备放置于该前置防爆电源箱内，两者之间利用电缆连接,其中包含一根主电源电缆,和另一根控制用的反馈电源,两者相五作用,密不可分。

另外,对于防爆场所的灯具,特别是在化工厂房或仓库内，一般不使用灯开关控制,而是直接由照明配电箱上的按钮来控制灯具的启停,故对于这类照明系统不能采用图1所示的控制方式，而是当火灾报警控制器发来联动信号时，我们应该短接照明配电箱上的微断开关,让该照明回路直接带电从而控制该回路灯具点亮。

我们利用接触器KM的主触头直接跨接配电箱微断开关两段，当火灾报警联动控制器送来信号时中间继电器KA得电使触点KA-1-KA-4闭合这时接触器线圈KM1-KM4得电接触器KM1~KM4动作短接微断开关同时接触器KM1~KM4的辅助触点KM1-1与KM4-1动作发出信号反馈至火灾报警联动控制器终实现火灾报警系统对应急照明的联动控制,即消防强启。

3.设计中的注意事项

在化工类厂房应急照明系统的设计中需要注意以下几个方面:

3.1在应急照明设计

首先要注意的是应将应急照明系统与一般照明系统分开，应急照明系统电源由独立的应急照明箱提供,不能与一般照明混用。

3.2应急照明系统

应在末一级配电箱内设置互投装置，因此应有两路电源引至现场的应急照明配电箱，且应为两路独立电源，其中一路应为市电,在正常情况下提供电源,另一一路为备用电源，在紧急情况下应保证其供电可靠,在容量不大或分区很广的情况下建议利用独立的EPS作为备用电源。

3.3照明导线

在设应注意导线数其中带现场开关的照明线路由于比普通照明系统多了一路L消故应比普通照明线路多敷设一芯;由照明控制箱控制的应急照明系统则与普通照明线路敷设的芯数一致;应急出口标志灯及应急疏散指示箭头灯,其本身为常亮型,并不需要“L消回路,但其本身应有一根单独的充电及判断线,故这类灯具的线路敷设也应为4芯线。

3.4所有应急照明的线路

包括照明敷设用的导线及照明箱进线电缆均应采用“耐火型”即NH-BV-导线及“NH-YJV-”电缆另外需要注意的是在爆炸危险环境内，各线路的耐压等级不应低于750V因此，在实际设计中，应急照明导线的型号-般采用“NHBV-750V一导线而应急照明电缆的型号一般采用“NH-YJV-1kV-电力电缆

4.安科瑞消防应急照明和疏散指示系统选型方案

4.1系统概述

消防应急照明和疏散指示系统主要由应急照明控制器、消防应急照明集中电源或应急照明配电箱、消防应急灯具等几部分组成。该套系统为安科瑞公司完全，符合现行的行业规范，可以满足与AcrelEMS企业微电网管理云平台或火灾自动报警系统等进行数据交换和共享。

该系统配合火灾报警控制器使用时，在平时对系统内的设备进行实时的监视和控制，便于日常的管理和维护，保障系统的稳定运行。基于此保证在火灾发生时，能够准确改变消防应急标志灯具的指示方向，点亮消防应急照明灯，帮助建筑内的人群选择逃生疏散路线，指引安全的逃生方向，保障群众的人身安全，为各类用户担心的安全问题解决了后顾之忧。

4.2应用场所

适用于住宅、酒店、办公楼、商城综合体、医院、隧道管廊、轨道交通、地库、仓库、工厂等各行业的消防应急照明和疏散指示系统。

4.3系统结构

4.4系统功能

4.4.1系统运行主界面

包含工具栏、平面展示、图层列表、状态栏，可以直观的查看监控设备的运行状态，并根据状态栏的现实内容直接切换至故障具体位置。

 

4.4.2灯具配置界面

可以查看所有灯具状态与数量。

4.4.3信息界面

可查看历史操作、故障、事件信息、可按日期进行查询。

4.4.4权限管理界面

主要由应急启动、应急停止与手动火警组成，应急启动与停止用来测试设备应急功能是否正常，手动火警测试再具体着火点下系统的启动情况。

4.5系统硬件配置

4.5.1应急照明控制器选型

产品名称	产品型号	规格描述	防护等级	实物图示	尺寸（H*W*D/Φ*Hmm)	安装方式	备注
应急照明控制器	A-C-A100	控制器通过总线网络实时监控各个终端，在险情发生时，自动将信息指令发布到每个终端，终端收到指令之后自动开始工作，如频闪、变向、开、灭灯等工作，实时指示好的疏散路线。安装地点：消控室	IP30		1300*550*560	琴台式	可支持图层显示，协议联动
应急照明控制器	A-C-A100/B3		IP30		400*300*160	壁挂式	仅支持开关量联动
4.5.2应急照明集中电源
产品名称	产品型号	规格描述	防护等级	实物图示	尺寸（H*W*D/Φ*Hmm)	安装方式	备注
消防应急灯具电源	A-D-0.2KVA-A200L	当建筑物发生紧急情况时，应急电源可以为消防标志灯、照明灯提供应急供电，保证消防应急照明和疏散指示灯正常工作，共有4个回路，单个回路不超100W，总功率不超额定功率。安装地点：配电间	IP33		500*400*200	壁挂式
消防应急灯具电源	A-D-0.3KVA-A200FP A-D-0.5KVA-A200FP A-D-0.65KVA-A200FP	当建筑物发生紧急情况时，应急电源可以为消防标志灯、照明灯提供应急供电，保证消防应急照明和疏散指示灯正常工作，共有8个回路，单个回路不超100W，总功率不超额定功率。安装地点：配电间	IP33		750*600*280	壁挂式
消防应急灯具电源	A-D-1KVA-A200L		IP33		750*600*280	壁挂式
消防应急灯具电源	A-D-0.3KVA-A200L		IP65		500*400*200	壁挂式
消防应急灯具电源	A-D-0.5KVA-A200L A-D-0.75KVA-A200L		IP65		600*480*230	壁挂式
4.5.3防爆应急照明集中电源
产品名称	产品型号	规格描述	防护等级	实物图示	尺寸（H*W*D/Φ*Hmm)	安装方式	备注
消防应急灯具电源(防爆)	A-D-0.3KVA-A200EX A-D-0.5KVA-A200EX	当建筑物发生紧急情况时，应急电源可以为消防标志灯、照明灯提供应急供电，保证消防应急照明和疏散指示灯正常工作，共有8个回路，单个回路不超100W，总功率不超额定功率。安装地点：配电间	IP43		904*702*220	壁挂式
消防应急灯具电源(防爆)	A-D-1KVA-A200EX	当建筑物发生紧急情况时，应急电源可以为消防标志灯、照明灯提供应急供电，保证消防应急照明和疏散指示灯正常工作，共有8个回路，单个回路不超100W，总功率不超额定功率。安装地点：配电间	IP43		1354*702*220	壁挂式

4.5.4（化工行业）A型集中电源集中控制灯具选型

产品名称	产品型号	规格描述	防护等级	实物图示	尺寸（H*W*D/Φ*Hmm)	安装方式
超薄单面 疏散指示灯	A-BLJC-1LROXEII1W-A431B	实时上报工作状态，远程控制频闪、方向调整功能	IP30		128*355*9	壁挂式
高防护单面疏散指示灯	A-BLJC-1LROEII1W-A431H	实时上报工作状态，远程控制频闪、方向调整功能，IP等级67	IP67		145*400*15	壁挂式
防爆疏散指示灯	A-BLJC-1LROEI1W-A431EX	实时上报工作状态，远程控制频闪功能，防爆等级:ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃	IP65		165*375*65	壁挂式
嵌顶照明灯	A-ZFJC-EXW-A631	实时上报工作状态，开启点亮、关闭功能	IP30		Φ120*H57	嵌顶式
壁挂照明灯	A-ZFJC-EXW-A630B	实时上报工作状态，开启点亮、关闭功能	IP30		119*209*75	壁挂式
吸顶照明灯	A-ZFJC-EXW-A803	实时上报工作状态，开启点亮、关闭功能	IP30		Φ101.7*H46.7	吸顶式
圆形高防护的照明灯	A-ZFJC-EXW-A603HC	实时上报工作状态，开启点亮、关闭功能，IP67，圆形	IP67		Φ175*H60	壁挂/吸顶式
椭圆高防护的照明灯	A-ZFJC-EXW-A603HE	实时上报工作状态，开启点亮、关闭功能，IP67,椭圆	IP67		198*98*55	壁挂/吸顶式
防爆壁挂照明灯	A-ZFJC-EXW-A630EX	实时上报工作状态，开启点亮、关闭功能,防爆等级:ExdeibqIICT6Gb/ExibDtDA21IP66T80℃	IP65		256*243*78	壁挂式
防爆吊管照明灯	A-ZFJC-EXW-A632EX	实时上报工作状态，开启点亮、关闭功能,防爆等级:ExdeibqIICT6Gb/ExibDtDA21IP66T80℃	IP66		Φ135mm*H168mm	吊管式

4.5.5A型自带电池非集中电源集中控制型消防应急照明及疏散指示设备选型

应用场景：化工

产品名称	产品型号	规格描述	防护等级	实物图示	尺寸（H*W*D/Φ*Hmm)	安装方式
应急照明配电箱	A-PD-A300(200W) A-PD-A300(500W) A-PD-A300(1000W)	配电箱可以为消防标志灯、照明灯供电，保证消防应急照明和疏散指示系统正常工作。安装地点：配电间	IP65		450*360*150	壁挂
应急照明（防爆） 配电箱	A-PD-A300EX(500W)	配电箱可以为消防标志灯、照明灯供电，保证消防应急照明和疏散指示系统正常工作。安装地点：配电间	IP65		702*452*220	壁挂
（防爆）疏散指示灯	A-BLZC-1LROEI1W-D431EX	实时上报工作状态，远程控制频闪功能，防爆等级:ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃	IP65		375*165*63	壁挂
（防爆）壁挂照明灯	A-ZFZC-E10W-D630EX	实时上报工作状态，开启点亮、关闭功能,防爆等级:ExdeibqIICT6Gb/ExibDtDA21IP66T80℃	IP66		256*243*78	壁挂式
（防爆）吊管照明灯	A-ZFZC-E3W-D632EX		IP66		Φ135mm*H168mm	吊管

5.结束语

应急照明因其特有的重要性和政策性特别是在化工类厂房的设计中,无论是紧急情况下的人员疏散，还是在突发事件中的应急处理，应急照明系统都起到了越来越重要的作用,其本身也受到人们越来越多的重视因此在设计时应严格的执行好的标准和规范，同时还要注意与实际生产相结合，多与工艺生产专业沟通,力求在实际使用中更好地发挥作用。

参考文献

[1]李圆.浅谈应急照明在化工生产中的应用[J]

[2]安科瑞企业微电网设计与应用手册2022.05版.

作者简介：闻什益  电话：[phone]（微信同号）

审核编辑 黄宇