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摘要：生活垃圾焚烧发电厂中的垃圾池属于丙类建筑，垃圾池较其他建筑具有自身的特点。重点说明垃圾池的通风排烟特点，设置适宜的通风消防设施，以控制和扑灭火灾，实现保护人身安全，减少火灾危害的目的。
关键词：垃圾焚烧发电厂 垃圾池 通风 排烟 消防设施
目前生活垃圾焚烧发电是城市垃圾处理的总要途径之一，近年来国家对生活垃圾项目给与了大量的政策扶持，因此该类项目在全国范围广泛建设。生活垃圾焚烧发电厂内垃圾池是垃圾焚烧前的存储空间，垃圾车运输来的生活垃圾经卸料门倾倒至垃圾池内。生活垃圾以固体可燃物为主，因此垃圾池属于丙类仓储建筑。由于垃圾在存储过程中会产生大量恶臭，为防止仓内臭气外泄，垃圾池设置为一个密闭空间。本文根据垃圾池的工艺特殊性，分析垃圾池通风防排烟系统设计特点。
1垃圾池存储工艺
垃圾池是一个密闭的并具有防渗防腐功能的钢筋混凝土结构垃圾储池，用于接收和贮存垃圾。垃圾在垃圾仓内堆存不仅可以达到堆放发酵、渗沥液顺利导出提高垃圾热值的目的，还能保证设备事故或检修时仍可接收垃圾，起到一定的调节作用。 垃圾池上方靠焚烧炉一侧设有一次风机吸风口，抽吸垃圾仓内臭气作为焚烧炉燃烧空气，并使垃圾仓呈负压状态，防止臭味和有毒有害气体的积聚和溢出。同时在垃圾仓外设备间设通风除臭系统，保证焚烧炉停炉期间垃圾仓内为负压状态，舱内的臭气不向外扩散。
垃圾池是一个固体可燃物多、密闭、保持负压、人员不长期停留的空间。
2垃圾池消防特点
生活垃圾焚烧发电厂属于火力发电厂房，消防系统按GB 50016-2018（2018版）《建筑设计防火规范》（后文简称GB 50016-2018）和GB 50229-2019《火力发电厂与变电站设计防火标准》（后文简称GB 50229-2019）执行，GB 50016-2018第1.0.2条明确指出，火力发电厂与变电站等的建筑防火设计，当有专门的标准时，宜从其规定。因此生活垃圾焚烧发电厂防排烟设计应参照GB 50229-2019执行，GB 50229-2019新增了8.7 防烟与排烟章节，其中第8.7.1条明确了火力发电厂生产建筑和辅助生产建筑应设置排烟设施的场所，条纹解释说明了室内煤场不设排烟设施的原因。垃圾池类别和室内煤场均属于丙类建筑。因此笔者认为按GB 50229-2019执行后垃圾池也可参照执行，不再考虑排烟设施。
垃圾池和室内煤场相比较主要有以下几个特点：
（1）垃圾池空间为密闭空间。（2）垃圾池空间正常运行时没有工作人员停留，仅设备检修时有工作人员在垃圾池上部检修场所，人员均熟悉场所，火灾时可迅速撤离。（3）垃圾池着火时只能依赖消防水炮进行灭火。
设置排烟系统的目的：及时排除室内烟气，保障人员疏散，控制烟气蔓延，便于扑救火灾，减少火灾危害，保护人身和财产安全。垃圾池内属于长时间内无人停留的空间，即使在检修时发生火灾，维修人员也熟悉环境可迅速撤离。从这方面看和室内煤场性质一样，可不考虑室内人员疏散。与室内煤场不同，垃圾池着火时，消防人员无法进入垃圾池内灭火，只能依赖其内部设置的消防水炮灭火。因此垃圾池内着火时进行排烟和补风意义不大。和室内煤场一样送排风反而会加剧火灾的蔓延。因此垃圾池防火系统设计的重点不是考虑人员的疏散和或给消防人员进入垃圾池灭火创造条件，而是有效的控制火灾蔓延及保护垃圾池围护结构的安全性。
3垃圾池灭火系统
消灭火灾的两个重要的途径一是减少火灾空间内的含氧量，二是降低燃烧物温度。垃圾池的重要特点就是他的密封性远高于一般建筑空间。密封性高，室内着火时，室内氧气得不到补充，随着室内氧气的不断消耗，由于没有氧气的助燃垃圾池内的火灾终将熄灭。垃圾池属于高大空间，室内空间体积较大，室内氧气耗尽时垃圾燃烧会释放出大量热量，导致垃圾池内温度上升，对建筑围护结构安全构成威胁。因此，火灾时控制室内温度是关键。
现以某600t/天焚烧量的垃圾迟为例，计算垃圾池内密闭空间内空气可燃烧的垃圾量，以及这部分垃圾燃烧后所产生的热量。为便于分析计算我们做一下几个假设条件：一、燃烧的垃圾为充分燃烧；二、燃烧期间垃圾池无内外界空气补充；三、垃圾燃烧期间，消防炮应能及时有效动作；四、垃圾池内所存储的垃圾足够多；五、垃圾热值取8372KJ/Kg；六、水的汽化潜热取2500kJ/Kg。
垃圾池的有效容积为：V=46886m³。每千克生活垃圾燃烧所需的理论空气量为1.9Nm³/Kg。
垃圾池内空气可助燃的垃圾量:G=46886÷1.9=24677Kg。
燃烧后的垃圾散发的热量：Q垃圾=24667×8372×10-6=206.5GJ。
CJJ90-2009《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》（后文简称CJJ90-2009）第12.2.2条垃圾池间固定消防水炮设计消防水量不应小于60L/s，延续时间不应小于1h。因此垃圾焚烧池消防水炮消防用水量为：G=60×3.6=216m³。
216m³水用于垃圾池灭火汽化吸热量为：Q水=2500×216×10-3=540GJ
Q水＞Q垃圾，因此对于600t/天焚烧量的垃圾仓，在垃圾池着火时对垃圾池保持密闭状态，同时采用消防用水灭火。可以达到消灭火灾的目的。需要说明的是，垃圾池内着火时会产生大量烟雾，自动消防炮应采用红外感应等自动灭火系统并能够实现远距离遥控操作以保证消防炮的灭火效果。至于垃圾池的灾后排烟可考虑与除臭系统风机合用。
对于其他吨位的垃圾池间，可采用类似上述的计算方法进行计算，重点保证垃圾池池的降温灭火用水量。
从上述分析来看，根据垃圾池的建筑特点，垃圾池火灾时通过垃圾池内垃圾燃烧耗氧使火灾因缺氧行熄灭以及消防水炮的及时动作灭火降温，可有效的扑灭垃圾池内的火灾。做到了对规范的灵活应用，同时也符合GB 50016-2014第1.0.5条之精神。
4结论
1）垃圾池是典型的特殊工业场所，垃圾池间的建筑防火设计应针对其火灾特点，做到安全使用、经济合理。
2）垃圾池的排烟设计应为灾后的排烟设计，采用普通风机即可，宜与除臭风机合用。
3）垃圾池的消防设计应以灭火为主，通过计算垃圾池内密闭空间垃圾燃烧产生的散热量，进而得出需要的冷却水量，以保证有效的进行灭火。
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