水电站工程消防专项设计报告样本.doc

黄河炳灵水电站工程

消 防 专 项 设 计 报 告

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统 稿：

目 录

1 工程介绍 1
1.1 电站概况 1
1.2 电站参数和运行条件 2
1.3 设计依据及设计标准 5
1.4 消防总体设计方案 9
1.5 工程部署 9
2 工程消防设计 11
2.1 公用消防设施 11
2.2 建筑防火设计 12
2.3 关键生产场所及设备消防方法 16
2.4 消防给水设计 22
2.5 采暖通风系统消防设计 22
2.6 消防配电 29
2.7 火灾自动报警系统 30
3 关键消防设备及材料表 40
4 附件 45
5 附图 46

1 工程介绍
1.1 电站概况
黄河炳灵水电站在甘肃省永靖县和积石山县交界处黄河干流寺沟峡峡谷进口以下12.5km处塔坪村，上距大河家水电站29.5km，尾水和刘家峡水电站水库回水衔接；下距已建刘家峡水电站44.5km。电站距甘肃省兰州市125km，距刘家峡水电站44.5km。坝址区左岸有永靖县（刘家峡镇）～王台镇3级公路经过，下距炳灵寺4km。对外交通方便。寺沟峡水电站工程关键任务是发电。电站等别为三等中型工程,关键建筑物等级为3级。水库正常蓄水位1748.00 m,总库容4794万 m3,含有日调整性能。
电站装有5台单机容量为48MW灯泡贯流机组，总装机容量为240MW，年发电量9.74亿kWh,枢纽工程由河床式厂房、厂顶泄洪表孔、泄水底孔、排沙底孔及左右岸副坝等建筑物组成。总工期57个月,第一台机组发电工期46个月。主厂房内配置一台起吊重量为160t单小车桥式起重机。
电站建成后采取330kV及110kV两级电压接入西北电网，330kV出线1回，接入张家台变电所，送电距离约70km；110kV出线1回，接入积石山变电所，送电距离约30km。电站电气主接线为：发电机和变压器组合方法采取一机一变单元接线及两机一变扩大单元接线；330kV电压侧采取单母线接线，110kV电压侧采取变压器—线路组接线。
电站按“无人值班”（少人值守）标准设计，关键机电设备在中央控制室实现集中控制，监控系统采取全计算机监控模式。
1.2 电站参数和运行条件
1.2.1 水库调整特征： 日调整
1.2.2 上游水位
正常蓄水位： 1748.00m
设计洪水位： 1748.00m
校核洪水位： 1749.14m
最低发电水位死水位： 1746.00m
1.2.3 下游尾水位
核校洪水最高尾水位(对应Q=6270m3/s)： 1735.56m
设计洪水尾水位(对应Q=5520m3/s)： 1733.50m
正常尾水位(对应Q=1675m3/s)： 1731.10m
最低尾水位(对应Q=168.0m3/s)： 1722.30m
1.2.4 电站水头(净)
最大水头Hmax： 25.7m
最小水头Hmin： 11.6m
加权平均水头Hav： 20.2m
额定水头Hr： 16.1m
1.2.5 多年平均流量 703.0m3/s
1.2.6 电站运行方法
(1) 电站运行特征
多年平均发电量 9.74亿kW.h
年利用小时数 4058 h
电站确保出力 88.3MW
(2) 电站接入电力系统方法
依据系统设计要求，本电站二级电压接入系统，其中330kV出线1回，110kV出线1回。
(3) 电气主接线
发电机―变压器侧采取两组两机一变扩大单元接线及一组一机一变单元接线； 330kV高压侧接线方法采取单母线接线，110kV高压侧接线方法采取变压器-线路组接线方法。
(4) 电站按“无人值班”(少人值守)设计，设有计算机监控系统和中央控制室。
1.2.7 水轮机转轮中心线高程 1715.00m
1.2.8 本电站机组并入甘肃电网运行,提供基荷电量，而且平衡少部分尖峰负荷。
1.2.9 电站厂房部署关键数据
（1）主厂房为地面式，全长149m，净宽19m，总高69m。
（2）机组间距23.00m（含排沙底孔）。
（3）安装场分两段，见部署图。组装段安装场长度为26m，高程为1751.00m。
（4）厂房装有1台160/50/10t电动桥式起重机，其跨度19.0m，轨顶高程为1765.30。
（5）主变压器部署在尾水平台上，地板高程1751.00m。
（6）开关站为户内GIS，部署在尾水副厂房，地面高程1763.00m
（7）中控室、保护盘室、计算机室、通信设备室在尾水副厂房上中控楼内，中控室、保护盘室、计算机室地板高程1763.00m。
（8）主副厂房各层高程
a、主厂房
廊道地面高程 1704.0m
主机层地面高程 1728.0m
b、尾水副厂房
水机辅助设备层地板高程 1723.00m
电缆夹层 1747.00m
发电机电压配电装置及用电设备层 1751.30m
厂房具体部署见附图
1.2.10 电厂供给公用设施
(1) 电站设有压缩空气系统。其额定工作压力为6.3MPa和0.8MPa两个压力等级。
(2) 发电机空气冷却器、导轴承油冷却器和主轴密封冷却水温度不超出25℃。供水压力为0.3~0.5MPa。
(3) 电站设有透平油和绝缘油系统，机组各轴承用油和调速系统用润滑油采取同一牌号L-TSA46。
(4) 电站厂用电采取0.4kV一级电压供电。厂用交流电源为三相四线制， 400/230V，50Hz，电压波动范围为85%～115%；频率波动范围最大为0.5Hz，供控制和保护用直流电源为220V，电压改变范围为80%～110%；供各变送器及传感器等自动化元件所需电源为直流24V，电压改变范围为80%～110%。

1.3 设计依据及设计标准
1.3.1 设计依据
1. 《中国消防法》（1998年9月1日）
2. 《水利水电工程设计防火规范》 （SDJ278-90）
3. 《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）（）
4. 《建筑灭火器配置设计规范》 （GBJ140-90）（1997年版）
5. 《水喷雾灭火系统设计规范》 （GB50219-95）
6. 《消防站建筑设计标准》 （GNJ1-81）
7. 《建筑内部装修设计防火规范》 （GB50222-95）
8. 《火灾自动报警系统设计规范》 （GB50116-98）
9. 《电力设备经典消防规程》 （DL5027-93）
10. 《采暖通风和空气调整设计规范》（GBJ119-87）
11. 《水力发电厂厂房采暖通风和空气调整设计规范》(DL/T5165-)
12. 《电力工程电缆设计规范》（GB 50217-94）
1.3.2 设计标准
(1) 本工程消防设计落实“预防为主 防消结合”消防工作方针和“确保关键、兼顾通常、便于管理、经济实用”标准，作到防患于未“燃”。严格根据国家颁布规程规范要求设计，采取“一防、二断、三灭、四排”综合消防技术方法。
(2) 本电站消防系统不设专门消防控制室，火灾自动报警系和消防联动系统设备部署在中控室及继电保护盘室内，中控室兼有消防控制功效，电站值班人员兼有消防值班职责。
(3) 工程消防设计和枢纽总体部署统筹考虑，确保消防车道、防火间距、安全出口等各项要求。
(4) 电站远离城镇，可借助社会消防力量有限，消防设计应立足于自救。
(5) 水利水电工程水源充足，充足发挥水消防优势。
(6) 火灾自动报警系统应依据炳灵水电站工程整个枢纽总体部署和电站特点统筹考虑，按防火关键部位进行划分及管理。
(7) 消防设备选择经国家相关产品质量监督检测单位检验合格产品。
1.3.3 环境条件
1.2.3.1 气温
多年平均温度 8.5℃
极端最高温度 38.5℃
极端最低温度 -26.8℃
月平均最高温度(七月) 18.4℃
月平均最低温度(一月) 0.1℃
1.2.3.2 相对湿度
多年月平均 54.0%
多年月平均最大 65.0%
1.2.3.3 泥砂特征
多年平均含砂量 0.089kg/m3
汛期平均含砂量 0.136kg/m3 实测河道最大含沙量 117.0kg/m3
1.2.3.4 河水水温
最高水温 19.0℃
多年平均水温 9.2℃
月平均最低水温 0.1℃
1.2.3.5 河水水质
透明度 每十二个月10月-6月透明,7月-9月混浊
PH值 8.2
总硬度 9.87德国度
游离CO2 0.00
Ci离子 21.6mg/l
Ca离子 37.4mg/l
Mg离子 19.2mg/l
取样分析日期 1989.8
1.2.3.6 电站海拔高程(以黄海为基准面)
厂房泄水表孔溢流面高程为1735.00m。
1.2.3.7 坝址区地震基础烈度7度,电站设防烈度7度。
1.2.3.8 交通运输及通信
(1) 飞机场
离电站最近飞机场是永登机场，有民航班机前往。
(2) 铁路
铁路运输可达永靖县火车站。铁路运输许可最大限制尺寸应满足铁路运输2级超限相关要求。
(3) 公路
塔坪坝址在左岸塔坪村有通往永靖县公路，从永靖县城到省会兰州市有铁路及公路相通，对外交通较为方便。依据现有交通情况，寺沟峡塔坪坝址对外交通采取公路运输方法，在刘家峡设物资转运站，工程所需水泥、钢材及大宗机电设备由转运站运至工地，对外公路全长53km。公路桥梁许可最重件不超出汽20-挂100t;极限公路最小转弯半径为15m。
(4) 电站交通
设备进厂交通为公路进厂,通道尺寸为宽7m。
(5) 施工期间通信需租用邮电话路,电站内部设有用户电话。
1.4 消防总体设计方案
本工程消防设施配置以消防自救为主，外援为辅。消防总体设计采取综合消防技术方法，依据消防系统功效要求，从防火、监测、报警、控制、灭火、排烟、救生等各个方面完善设计，努力争取做到防患于未然。一旦发生火灾能确保在短期内扑灭，使火灾损失降低到最低程度。
本工程关键防火部位为：主厂房主机层；中控楼中控室、计算机室、蓄电池室、通信设备室、电缆夹层；尾水副厂房多种配电装置室、厂用变压器及励磁变压器室、油库及油处理室、电缆夹层；尾水平台主变压器、GIS室及出线站；坝上启闭机室等建筑物和机电设备场所。
1.5 工程部署
本工程厂区建筑物关键有主厂房、中控楼、尾水副厂房等。
本工程区坝面有大于5.5m宽环形通道，坝面经过左岸进厂交通洞和工程对外公路连接。
主厂房采取一字形部署，长169.0m（其中安装间长42.0m），宽21.5m，主安装间在主厂房左端，副安装间在主厂房右端。主厂房内装有5台单机额定容量为48.0MW贯流式水轮发电机组，总装机容量240MW。主厂房1735.00m为溢流层，1728.00m为主机层（运行层），1751.30为检修平台，电气二次机旁盘及励磁盘部署在1728.00m主机层上游。主厂房各层经过3部楼梯和坝面相通，1751.30m为安装间，安装间和室外尾水平台高程相差0.3m，经过缓坡可直通尾水平台和上游坝顶。
尾水副厂房部署在主厂房下游侧泄水表孔溢流面和尾水管之间。尾水平台以下分两层，1728.00m层调速设备层，1723.00m层水机辅助设备层，部署空压机室、供水设备室、检修排水泵房及渗漏排水泵房等，尾水副厂房两层之间全部有上下楼梯相连。
坝顶主厂房下游侧部署有坝顶副厂房，坝顶副厂房共有六层。最低层1747.00层为全厂电缆夹层，发电机主电缆经过此层输送到高低压输出设备；1751.30m层为电气设备层，并和坝顶平台相通，部署有3台主变压器、发电机电压配电装置、厂用变、绝缘油处理室、主变消防室、和通风设备室；1759.00m层为电缆夹层，1760.00m层为GIS室内开关站管路层，1764.00层右侧为中控室，右侧为开关站室，中间部署有继电保护盘室、蓄电池室、计算机室、办公室、通风机房、通信设备室、通信值班室、电气试验室、资料室等。1769.00m和1776.00m层为坝顶副厂房屋顶，其中1776.00层电站出线平台，右端为高位水箱间。
坝顶副厂房各层之间全部有3部楼梯连通，其中1部电梯和主厂房主机层相通。
主安装间下部部署有共四层，1744.00层部署有透平油库，1739.00层部署有透平油处理室，1734.00层部署有消防供水和生活水处理室、机组技术供水室。1728.00为透平油和绝缘油事故油池，安装间下各层之间有一部安全楼梯相连。

2 工程消防设计
2.1 公用消防设施
2.1.1 消防车配置
炳灵水电站总装机容量为240MW, 依据《水利水电工程设计防火规范》SDJ278-90第3.3.2条要求：“水力发电厂总装机容量为25MW以上至250MW时，宜配置机动消防泵”，本工程配置机动牵引消防泵一台。消防泵设在厂房安装间内，可达成厂房和坝顶所需位置。
2.1.2 消防通道
本工程消防通道顺畅、便捷，从左、右岸全部有公路抵达厂房及坝顶。左岸沿左岸进厂隧洞可抵达主厂房、安装间、中控楼和尾水平台；从右岸经上坝公路可抵达坝顶和尾水平台。
在厂房左、右两侧设有回车场（≮15mx15m），尾水平台和厂房左右两侧回车场在厂房四面形成环行消防通道，而且使左、右岸进厂公路相互贯通。
厂区内利用交通道路作为消防车道，能够确保车道宽度满足行车要求；道路上空没有影响行车障碍物。
2.1.3 消防水源和电源
本工程消防水采取水库水，从坝内两个工业取水口（两个取水口互为备用）取水后送至滤水器及消防水泵房，供消火栓和水喷雾消防系统用水。
消防电源采取独立供电回路，均为双回路，取自厂用系统不一样母线段。厂用系统工作电源取自本电站发电机组，同时设有1回备用电源。
2.2 建筑防火设计
2.2.1 防火间距
电站主厂房、尾水副厂房、中控楼为一幢建筑物，在主厂房下游侧尾水平台上部署一台主变压器型号为SS9-63000/330，充油量约为35t；一台主变压器型号为SS9-10/330充油量约为45t；一台主变压器型号为SS9-10/330充油量约为55t。两台主变之间最小防火间距为16m，依据《水利水电工程设计防火规范》（SDJ278-90）第5.0.1条要求，本工程两台主变之间防火间距满足防火规范要求。主变压器和主厂房下游墙之间净距为5m，依据《水利水电工程设计防火规范》（SDJ278-90）第3.2.2条要求：“变压器油量为10～50t时，其和一二级耐火等级厂房之间防火间距为15m”，主变和厂房下游墙之间距离不满足防火规范要求，所以母线室、消防阀门室和厂房下游墙均采取防火墙，而且厂房下游墙在变压器顶部以上3m水平线以下及两侧外缘3m范围内未开设门窗洞口，在范围以外门为乙级防火门，同时发电机母线穿越防火墙时母线周围空隙用非燃烧材料封堵，满足第5.0.5条要求，符合规范要求。
2.2.2 厂房火灾危险性分类和耐火等级
依据《水利水电工程设计防火规范》（SDJ278-90）第4.1.1条和第2.0.3条要求，炳灵水电站厂房（包含主厂房、尾水副厂房、中控楼）、GIS室火灾危险性类别为丁类。对丙类生产场所做局部分隔并配置对应消防设施，其中防火墙耐火极限大于4小时，楼板耐火极限大于2小时。建筑物耐火等级不低于二级，火灾危险性类别和耐火等级划分见表2-1。
2.2.3 防火分区
依据炳灵水电站枢纽总部署，本工程为地面多层厂房，依据《水利水电工程设计防火规范》（SDJ278-90）第4.1.2条和《建筑设计防火规范》第3.2.9条要求，水电站厂房防火分区最大许可占地面积不限，所以枢纽全部厂房为一个防火分区。
2.2.4 安全疏散
本工程厂房根据使用功效及水电站习惯分为主厂房、尾水副厂房、中控楼，为一栋建筑物，属地面多层厂房。
《水利水电工程设计防火规范》第4.2.1条、第4.2.3条、第4.2.5条要求：“地面厂房发电机层，其安全出口不应少于两个，且必需有一个直通室外地面”；“厂房内低于发电机层高程以下全厂性操作廊道安全疏散出口不应少于两个”；“发电机层或电机层以下各层，室内最远工作地点到该层最近安全疏散出口距离不应超出60m。”
本工程主厂房共设五部楼梯，处理主厂房垂直交通和消防疏散，同时在安装间设置两个出口，满足消防疏散要求。在尾水副厂房内设置一部楼梯直通尾水平台来处理消防疏散，同时对应主厂房楼梯部位设置通道和出口，经过主厂房运行层到室外，处理尾水副厂房从1723.00m水机辅助设备层到1751.00m电气设备层水平和垂直交通疏散，在主厂房主机层部署了两个直通下游室外安全出口。电缆夹层每个防火分隔面积均小于300m2，满足规范要求。
中控楼共四层，依据《水利水电工程设计防火规范》第4.2.4要求：“副厂房安全疏散出口不应少于两个。当副厂房每层建筑面积不超出800 m2，且同时值班人数不超出15人时，可设一个。”，中控楼每层建筑面积小于800 m2，故设置一个出入口并直通室外，同时设一部楼梯来处理垂直交通和消防疏散。在1756.0m层中控室按要求设两个通向室外出口，一个直通室外，一个经过门厅通向室外。
主厂房透平油库和透平油处理室均设两个安全出口，出口门采取外开甲级防火门。尾水副厂房1751.30m层高、低压配电装置室、励磁变室、厂用变室、通风机房等均各设两个安全出口，出口门采取外开乙级防火门。尾水副厂房1764.30m电缆夹层按面积要求均设安全出口，出口门采取外开乙级防火门。
中控楼内中控室设两个安全出口，出口门采取外开乙级防火门，通信设备室、蓄电池室各设一个安全出口，出口门采取外开乙级防火门。
GIS开关室为一层，对外设两个安全出口，出口门采取外开乙级防火门。
总而言之，炳灵水电站厂区全部建筑物安全疏散出口均满足防火规范要求。
表2-1 火灾危险性类别和耐火等级划分表
序号
生产场所
火灾危险性
耐火等级
防火门
一
主厂房、安装间
丁
二

1
透平油库
丙
二
甲级
2
透平油处理室
丙
二
甲级
二
尾水副厂房
丁
二

1
发电机电压配电装置室
丁
二
乙级
2
高、低压配电盘室
丁
二
乙级
3
厂用、励磁变室
丁
二
乙级
4
尾水副厂房至中控楼电缆廊道
丙
二
乙级
5
电缆夹层
丙
二
乙级
6
通风机房
戊
二
乙级
三
中控楼
丁
二

1
中控室
丙
二
乙级
2
通信设备室
丙
二
乙级
3
蓄电池室
丙
二
乙级
四
屋外主变压器场
丙
二

五
GIS开关室
丁
二
乙级
2.3 关键生产场所及设备消防方法
2.3.1 建筑物消防
依据《水利水电工程设计防火规范》SDJ278-90第3.3.1条及《建筑设计防火规范》GBJ16-87第8.1.1条、第8.4.1条、第8.4.2条要求，本电站厂房（包含主厂房、尾水副厂房、中控楼）应设室内消火栓，在厂房室外应设室外消火栓。
2.3.2 关键机电设备消防
2.3.2.1水轮发电机消防
(1) 系统概述
炳灵水电站安装5台单机容量为48MW灯泡贯流水轮发电机组，发电机型号为SFWG48-52/7820。当发电机定子绕组前、后端部线圈起火时由固定式水喷雾灭火装置向该部位喷射水雾以达成灭火目标。
(2) 消防方法
依据《水利水电工程设计防火规范》第6.0.1条要求“额定容量为12.5MVA及以上水轮发电机应设置水喷雾、二氧化碳或卤代烷等固定式灭火装置”，经比选确定5台水轮发电机均采取固定式水喷雾灭火方法。
(3) 消防水引接
发电机水喷雾灭火水压为0.35MPa，发电机消防水引自主厂房低压消防供水环管，从厂房上游侧环管就近引出5条DN65支管，分别通向设在主机层下游墙内1号～5号发电机消火栓箱，箱内装设消火栓装置，从消火栓箱后引水至对应发电机灯泡头内消防环管，在环管上装设若干只水雾喷头。进入灯泡头立管、环管、水雾喷头等均由主机制造厂供货。
(4) 系统组成及操作要求
发电机消防采取水喷雾灭火方法。系统关键设备有：火灾探测自动控制系统(由火灾探测器、电气控制柜等组成)、手动球阀、消火栓装置、压力表、水雾喷头及管网等。发电机定子绕组线圈起火时，由火灾探测自动控制系统感知并报警，由电站值班人员手动打开消防球阀供水至发电机消防环管，环管上全部水雾喷头一起沿圆周方向喷雾至定子线圈。
(5) 消防水量
依据《水利水电工程设计防火规范》第9.4.1条规“水轮发电机采取水喷雾灭火时，在发电机定子线圈圆周长度上喷射水雾水量不应小于10 L/min.m。灭火时间为10min。由此参数估算水轮发电机组消防水量约为20m3。
2.3.2.2 透平油库及透平油处理室消防
(1) 系统概述
透平油库、透平油处理室均部署在厂房左端尾水副厂房1739.00m层，油库内设2个35m3透平油罐，油处理室内部署有透平油多种滤油及净油设备。
(2) 消防方法
依据SDJ278—90《水利水电工程设计防火规范》，油罐总容积超出100m3，同时单个油罐容积超出50m3，必需设固定式水喷雾灭火系统。本电站透平油系统单个充油油罐容积为35m3，所以能够考虑不设固定式水喷雾灭火系统。油罐之间及其和墙距离满足防火要求，为预防感应雷电，每个油罐接地点不应少于两处，接地电阻小于30W。 各油库设2个外开式甲级防火门并设挡油槛。
油处理室和透平油罐室相邻，设防火墙和油罐室隔断，并设一个外开式甲级防火门，内设四台推车式干粉灭火器MFT70和沙箱等灭火器材。
油处理室使用烘箱、滤纸设在专用小间内，而烘箱电源开关和插座设在该小间外。油处理室内全部电气设备、开关及灯具均采取防爆型。
2.3.2.3 主变压器消防
(1) 系统概述
炳灵水电站3台主变压器部署在尾水平台1751.30高程。一台主变压器型号为SS9-63000/330，充油量约为35t；一台主变压器型号为SS9-10/330充油量约为45t；一台主变压器型号为SS9-10/330充油量约为55t。每台主变压器周围均设有事故集油坑(坑内铺设厚250mm卵石层，卵石粒径为50～80mm)，其底部以管路通至主变压器事故油池。每台主变压器均设置事故排油管，在发生火灾时将主变压器体内油先排至事故集油坑，再由集油坑排至主变压器事故油池。主变压器事故油池按210m3考虑。
(2) 消防方法
依据《建筑设计防火规范》GBJ16-87局部修订条文第8.7.4条要求，单台容量在90MVA及以上可燃油油浸电力变压器设固定灭火装置要求，本电站3台主变压器均采取固定式水喷雾灭火方法。
(3) 消防水引接
主变压器消防属于高压消防，水压为0.6MPa。主变压器消防水源取自高程为1728.00m消防水泵引水至主、副厂房形成高压消防供水环管，从该环管就近引出3条DN200支管，分别通向1号～3号主变压器消防室，然后从每个主变压器消防室各装设一套雨淋阀组，经过雨淋阀组分别供水至1号～3号主变压器。
(4) 系统组成及操作要求
对1号～3号主变压器均采取自动水喷雾灭火方法。系统关键设备有：火灾探测自动控制系统(由火灾探测器、电气控制柜等组成)、手动蝶阀、雨淋阀组(由雨淋阀、电磁阀、手动球阀、压力开关、水力警铃等组成)、压力表、过滤器、水雾喷头及管网等。
当某一台主变压器起火时，由其对应火灾探测自动控制系统感知并自动打开雨淋阀组电磁阀(或手动打开雨淋阀组手动球阀)从而打开雨淋阀供水至该主变压器上、下消防水管，水管上全部水雾喷头一起喷雾至主变压器及其周围集油坑表面。
(5) 消防水量
依据《水利水电工程设计防火规范》第9.4.2条要求“油浸式变压器按要求需设置水喷雾灭火时，水雾保护面积应为变压器顶部及侧面全部表面积之和，喷射水雾水量不应小于20L/(min.m2)。变压器周围集油坑上也应采取水雾保护，其喷射水雾水量不应小于6L/(min.m2)”。因本电站各台主变尺寸各不一致，故现阶段按一台最大尺寸主变消防水量初步估算为130m3，灭火时间为24min。
2.3.2.4 电缆消防
本电站电缆众多、部署复杂，电站火灾往往是电缆或电气设备绝缘破坏发生漏电或短路引发，而且电缆火灾易蔓延，引发其它火灾，所以电缆消防是本工程消防设计一个关键，本设计关键从防火和灭火两方面处理电缆消防问题。
(1) 电缆防火方法
a.本电站全部电缆均选择阻燃电缆。电缆敷设路径尽可能避免了电缆常常浸泡水中和电缆外皮受到损伤或腐蚀，使电缆绝缘下降造成击穿，弧光接地引发着火发生率降到最低。
b. 电缆敷设方法：本电站电缆关键敷设在尾水副厂房电缆夹层、尾水副厂房电气设备层顶部电缆吊架、中控楼电缆夹层、主厂房电缆廊道、电缆沟及电缆竖井等处。各电缆层、电缆廊道及沟道动力电缆、控制电缆均分层敷设。动力电缆上下层之间、动力电缆和控制电缆之间均装设防火隔扳，其耐火极限依据GB50217-94第7.0.15条要求不低于1h。
c. 电缆贯穿孔洞，各电缆竖井上下两端及进出电缆孔口，电缆穿越楼板、隔墙孔洞和进出盘、柜、屏、台孔洞均使用防火堵料封堵；电缆廊道进出口处设置阻火墙；电缆竖井中每隔7m进行防火封堵；电缆沟进出口及交叉、分支处，长距离每隔200m处设置阻火墙。
(2) 电缆灭火方法
依据《水利水电工程设计防火规范》第7.0.7条“大型电缆室、大型电缆隧道和电缆竖井宜装设固定是水喷雾等灭火系统”要求，本工程尾水副厂房1759.00m中控室电缆夹层电缆夹层采取水喷雾灭火。电缆夹层水喷雾强度为13L/ min· m2, 连续喷雾时间24min,，经计算，最大一个防火区段一次喷雾灭火需水量90m3。电缆水喷雾消防喷头前工作压力为0.35MPa。
电缆水喷雾消防采取自动控制灭火方法，系统配置有火灾自动报警和联动控制系统，控制阀组采取雨淋阀。当火灾发生时，火灾自动报警系统报警并联动打开雨淋阀组，水喷雾系统向电缆喷雾灭火。
对于电缆较多但没有设置水喷雾灭火系统场所，设置适量移动式干粉灭火器、砂箱和防毒面具。
2.3.2.5 其它机电设备消防
除了上述关键机电设备，本工程还有大量机电设备，如主厂房和GIS室桥机、通风设备、电气盘柜、蓄电池、励磁变、厂用变、空压机、油泵及油管路等，设备种类较多、部署分散，不宜设固定自动灭火系统，但一样存在一定火灾危险。依据《建筑灭火器配置设计规范》GBJ140-90, 在主厂房和中控楼各层，设一定数量手提式磷酸氨盐干粉灭火器，在油库和主变周围设置推车式磷酸氨盐干粉灭火器，在油库和电缆夹层周围设置砂箱和防毒面具。通信机房火灾危险性类别不低于丙类，耐火等级不应低于二级。通信机房设置手提式卤代烷灭火器。
2.4 消防给水设计
本工程消防给水系统根据供水压力和供水范围不一样分为高压消防、低压消防两个供水系统。高压消防供水系统关键供主变、电缆夹层水喷雾灭火系统用水。低压消防供水系统关键供主厂房、尾水副厂房等建筑物室内外消火栓用水及机组水喷雾灭火用水。
2.4.1消防用水量
（1） 高压消防用水量
高压消防供水系统用水量按用水量最大设备消防用水量确定，本电站按主变消防用水量控制，主变水喷雾灭火用水量为70L/S ，一次灭火用水量为100m3 。
（2） 低压消防用水量
低压消防供水系统用水量根据最大一幢建筑物消防用水量确定。本工程最大一幢建筑物为电站主厂房，体积大于50000 m3 ，厂房高度大于24m，建筑物耐火等级为二级，火灾危险性等级为丁类，依据“建筑设计防火规范”第8.2.2条及第8.5.2条要求，室外消防用水量为20L/s，室内消防用水量为15L/s，火灾延续时间为2h，一次灭火用水量为252 m3 。
2.4.2 消防水源
炳灵电站水库总库容为4794万m3，水量充沛，电站地处黄河主干流中上游，水库水质良好，完全能够满足消防水水质和水量要求，所以炳灵电站取水库水作为消防水源。
2.4.3 消防供水系统
(1) 消防给水系统
在安装间坝段1744.00 m高程处设置两个工业取水口，互为备用。从取水口引两条DN500引水管至主厂房1728.00m高程滤水器及消防水泵房,在滤水器及消防水泵房内设有取水控制转换阀门，从引水管上引两根DN500钢管分别和设在滤水器及消防水泵房内两台ZLSG-400G型全自动滤水器连接；在滤水器后设置环状吸水母管，两台XBD6.8/40-125-235型消火栓泵从吸水母管吸水，经泵加压后送入消火栓管网供消火栓及机组水喷雾系统用水；两台XBD8.5/70-200-460型水喷雾泵从吸水母管吸水，经泵加压后送水喷雾供水管网，供尾水副厂房和中控楼电缆夹层、主变水喷雾用水。在坝顶副厂房1776.00m高程设有容积为20m3生活和消防适用水箱；其中储存室内消火栓前10min用水9m3，生活用水4m3,水机专业用水7m3；该水箱补水由两台KQDL50-185-4X2型生活泵从一体化水处理设备后中间水箱吸水补给。
(2) 消火栓系统
消火栓系统在主厂房1748.00m和1730.00m高程形成水平环管, 环管管径为DN150,在尾水副厂房消火栓系统竖向成环,主厂房和尾水副厂房、坝顶副厂房各层均部署室内消火栓;主厂房内消火栓为上下游双排部署，消火栓间距维持在25m范围;在坝顶副厂房及尾水副厂房单排部署各层均设有SN65 (SNS65) 型消火栓，间距小于25m，确保有两股充实水柱同时抵达着火点。坝上和厂房四面均设置SA100/65-1.0型地下式消火栓,室内各层消火栓及厂房四面和坝顶室外消火栓均从环管上分枝引出。
(3) 水喷雾供水系统
在中控楼1759.00 m层电缆夹层设置水喷雾灭火系统。喷雾泵后DN250供水干管为环状部署，从该环管上接出分区雨淋阀组，分别控制电缆夹层和主变水喷雾消防系统，电缆夹层水喷雾系统雨淋阀设置在尾水副厂房1759.00 m高程雨淋阀室内。
2.4.4 消防排水系统
主厂房和中控楼1751.00m高程以上消防水，可排入厂房四面雨水排水沟中，然后排入下游河道中。主厂房1751.00m高程以下各层消防水，经聚集后排入厂房内渗漏集水井中，经排水泵提升后排入下游河道。中控楼1751.00m高程以下各层消防废水，经底层排水沟聚集后排入交通廊道内排水沟, 经聚集后排入渗漏集水井中，再经排水泵提升后排入下游河道中。
2.5 采暖通风系统消防设计
2.5.1 设计标准
(1) 依据电站枢纽及厂房部署，按相关规范要求对全厂采暖通风系统设置防火方法。火灾发生时，能阻止火灾经通风系统向其它区域蔓延扩展，使火灾损失降低到最低程度。
(2) 对透平油库、透平油处理室、电缆夹层等场所，设事故通风系统。使火灾烟气和有害气体能够立即排除，立即恢复正常生产。
2.5.2 采暖通风系统简述
(1) 通风系统
全厂按场所划分为主厂房、尾水副厂房、GIS开关室（1764.00m）和中控楼共四大区域通风系统。四个系统气流组织流向为：
a. 室外→主厂房平台层→尾水副厂房各层；
b. 主厂房平台层→尾水副厂房各层→各层排风管（口）→各层通风机→预埋管道→尾水平台（至室外）；
c. 室外→GIS开关站和二次盘室→室外；
d. 室外→中控楼各层→室外。
具体部署详见附图12“全厂夏季通风系统步骤图”。
(2) 通风方法
主厂房关键采取自然通风方法。平台层(1751.30m)和安装间(1751.30m)利用室内热压作用开启进厂大门和上、下游侧墙高、低位排、进风窗进行自然通风；运行层分别排风至尾水副厂房各层。
尾水副厂房采取自然进风、机械排风方法。各层经过主副厂房之间隔墙上进风口或预埋通风管从主厂房运行层自然引入，然后分别经过各层通风管和排风机，经预埋通风管将尾水副厂房各层产生余热、余湿排至尾水平台（1751.00m）；对于透平油库、透平油处理室（1739.00m），为预防因室内油雾气体浓度过高而发生火灾等意外事故，采取机械负压通风方法。分别从运行层进风，经过防爆排风机箱和预埋通风管排出室外，同时兼顾水处理室（1728.00m）排风。
GIS开关站采取机械负压通风方法，排风口关键设在房间下部。当SF6气体泄漏发生事故时，兼作紧急排风；厂用盘室、高压盘室（1751.30m）经过轴流风机排除室内余热；电缆夹层（1747.00m）经过一台排风机箱排除电缆发烧
中控楼采取自然进风、机械排风。蓄电池室（1764.00