智能科技在交通運(yùn)輸方向職稱論文發(fā)表范文

　　摘 要：本文主要介紹了吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)在地鐵工程中的應(yīng)用，對(duì)吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器的設(shè)置方案等方面提出了相關(guān)意見。

　　關(guān)鍵詞：地鐵,城市軌道交通,火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng),吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng),空氣采樣早期煙霧探測(cè)系統(tǒng)

　　1.概述

　　在城市軌道交通發(fā)生的災(zāi)害事故中，火災(zāi)約占30%，位居各災(zāi)害之首。在地鐵相對(duì)密閉的環(huán)境中，火災(zāi)往往容易導(dǎo)致極其嚴(yán)重的惡性后果，火災(zāi)防范與保護(hù)一直是地鐵安全保障的重要內(nèi)容。近年來，伴隨我國(guó)地鐵建設(shè)的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，越來越多的新產(chǎn)品和新技術(shù)應(yīng)用到地鐵的實(shí)際建設(shè)中，地鐵的內(nèi)部構(gòu)造、設(shè)備設(shè)施、裝飾裝修等等方面都發(fā)生了一定的變化，車站形式多樣化，電氣設(shè)備逐漸增多，裝修裝飾新材料不斷應(yīng)用，尤其是以地下車站為載體，實(shí)現(xiàn)大面積地下空間聯(lián)通的開發(fā)已經(jīng)提上了地下空間綜合利用開發(fā)規(guī)劃的日程，同時(shí)許多城市的地鐵規(guī)劃正在經(jīng)歷由單線建設(shè)轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗑€路網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)的趨勢(shì)，勢(shì)必形成多個(gè)大型的換乘車站，這些都對(duì)地鐵防火技術(shù)提出新的考驗(yàn)。

　　本文是在火災(zāi)探測(cè)技術(shù)不斷發(fā)展進(jìn)步的前提下提出的，旨在研究地鐵環(huán)境的特點(diǎn)和各種影響因素，尋求更加適應(yīng)這一特殊環(huán)境的探測(cè)技術(shù)及其合理的設(shè)置方式，實(shí)現(xiàn)有效的火災(zāi)探測(cè)保護(hù)并最大限度減少漏報(bào)、誤報(bào)現(xiàn)象發(fā)生，同時(shí)兼顧到管理和維護(hù)的需求，盡可能實(shí)現(xiàn)安全防范和方便管理維護(hù)的雙贏。

　　2.傳統(tǒng)火災(zāi)探測(cè)手段的不足

　　點(diǎn)式煙感探測(cè)器的報(bào)警靈敏度低，通常為3～5%obs/m，因此報(bào)警遲緩，不適用于人員密集度高，需要早期疏散場(chǎng)所，如站廳區(qū)域。

　　點(diǎn)式煙感探測(cè)器均為被動(dòng)式探測(cè)，安裝位置均在頂部。而受空調(diào)及車輛運(yùn)行所導(dǎo)致的氣流的影響，煙霧粒子會(huì)被氣流很快稀釋，并隨著氣流的運(yùn)動(dòng)軌跡而移動(dòng)，在火災(zāi)的初始階段并不會(huì)向頂部上升，因此點(diǎn)式煙感探測(cè)器不適用于具有高氣流的環(huán)境，如站臺(tái)區(qū)域。

　　地鐵的電氣化程度越來越高，存在大量電纜電線以及電氣設(shè)備的機(jī)柜，而點(diǎn)式感煙探測(cè)器受到安裝方式及體積的影響，不能對(duì)可能引起電氣火災(zāi)的重點(diǎn)對(duì)象進(jìn)行有針對(duì)性的探測(cè)。而感溫電纜是通過感知被保護(hù)對(duì)象的溫度變化而給出報(bào)警的，但很多情況下，受到敷設(shè)方式及探測(cè)方式的限制，感溫電纜不可能對(duì)每一根所保護(hù)的電纜都作到及時(shí)報(bào)警。

　　地鐵的運(yùn)行環(huán)境多變，存在煙霧及灰塵的干擾，由于點(diǎn)式感煙探測(cè)器的報(bào)警閾值是固定的，因此非常容易產(chǎn)生誤報(bào)警。

　　由于點(diǎn)式感煙探測(cè)器不具備自清潔功能，因此每隔兩年需要被送回專業(yè)廠家進(jìn)行清洗，這即增加了地鐵的運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本，而且在此期間，被保護(hù)區(qū)將沒有任何的火災(zāi)探測(cè)器在工作，風(fēng)險(xiǎn)極大。

　　對(duì)射式感煙探測(cè)器需要大量可見煙的遮擋才能報(bào)警，它的靈敏度比點(diǎn)式感煙探測(cè)器還要低很多，根本不適合在需要進(jìn)行火災(zāi)早期探測(cè)，早期疏散的場(chǎng)所使用。而且，由于安裝方式的限制，安裝有對(duì)射式探測(cè)器的區(qū)域空間，今后的商業(yè)利用價(jià)值將受到很大的影響，諸如廣告條幅，裝飾彩旗等均不能設(shè)置，否則會(huì)由于遮擋導(dǎo)致誤報(bào)。對(duì)于停車庫等高大空間，由于存在熱障現(xiàn)象且受建筑物結(jié)構(gòu)變形等影響，對(duì)射式探測(cè)器的探測(cè)效果會(huì)大打折扣。

　　3.吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)(即空氣采樣早期煙霧探測(cè)系統(tǒng))

　　吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)采用極早期吸氣式煙霧探測(cè)報(bào)警技術(shù)，是一種基于激光散射探測(cè)原理和微處理器控制技術(shù)的煙霧檢測(cè)設(shè)備。具有許多其它煙霧探測(cè)系統(tǒng)所不具備的特性。這些特性彌補(bǔ)了傳統(tǒng)煙霧探測(cè)設(shè)備的不足，簡(jiǎn)化了操作并增加了系統(tǒng)的可靠性。與傳統(tǒng)的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)相比，吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)可以在火災(zāi)發(fā)生的最初期探測(cè)到火災(zāi)隱患，從而作到防患于未燃，不僅大大降低了火災(zāi)的危險(xiǎn)，系統(tǒng)本身的維護(hù)費(fèi)用也非常低廉，而且能夠有效的防止誤報(bào)警的發(fā)生，從而特別適用于地鐵的火災(zāi)早期預(yù)警探測(cè)。

　　吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器的設(shè)計(jì)思想是在火災(zāi)發(fā)生的初期 (過熱、悶燒、或氣溶膠初步生成等無可見煙霧生成階段) 即發(fā)出火災(zāi)預(yù)警，報(bào)警時(shí)間比傳統(tǒng)的煙霧探測(cè)器要早數(shù)小時(shí)以上，從而可以作到極早探測(cè)，極早處置，將火災(zāi)的損失降到最小。

　　吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)是通過分布在被保護(hù)區(qū)域內(nèi)的采樣管網(wǎng)采集空氣樣品，經(jīng)過一個(gè)特殊的兩級(jí)過濾裝置濾掉灰塵后送至一個(gè)特制的激光探測(cè)腔內(nèi)進(jìn)行分析，將空氣中由于燃燒產(chǎn)生的煙霧微粒加以測(cè)定，由此給出準(zhǔn)確的煙霧濃度值，并根據(jù)使用者事先設(shè)定的煙霧報(bào)警閾值發(fā)出多級(jí)火災(zāi)警報(bào)。

　　吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)運(yùn)用激光技術(shù)并采用主動(dòng)吸氣的方式，因此可以極早的探測(cè)到火情，及時(shí)采取措施，以保證重要系統(tǒng)可以連續(xù)安全的工作;其次可以減少自動(dòng)滅火系統(tǒng)不必要的啟動(dòng)(避免滅火系統(tǒng)對(duì)設(shè)備造成的二次損失以及重新充裝氣體的昂貴費(fèi)用);三可在傳統(tǒng)探測(cè)方式不適宜的場(chǎng)合安裝使用;四能減少正常維護(hù)的工作量，降低維護(hù)費(fèi)用;五更能充分地爭(zhēng)取時(shí)間，減少設(shè)備的損失并保證人員安全。

　　4.吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)在地鐵工程中的應(yīng)用

　　1)車站設(shè)備區(qū)走道

　　地鐵車站的設(shè)備區(qū)走道通常不設(shè)置吊頂。而傳統(tǒng)點(diǎn)式探測(cè)器若直接安裝在樓板下，由于風(fēng)管、電纜橋架、水管等密集排布，一方面會(huì)對(duì)煙霧探測(cè)造成影響，更重要的是無法對(duì)探測(cè)器進(jìn)行安裝、調(diào)試、測(cè)試及檢修等工作。若先設(shè)置集煙板，再在集煙板下安裝點(diǎn)式感煙探測(cè)器，則無法對(duì)上方電纜層進(jìn)行火災(zāi)防護(hù)。

　　在車站設(shè)備區(qū)走道采用吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器，其采樣管道安裝簡(jiǎn)便，由于官道上沒有任何的電子元器件，且安裝好后就不需要對(duì)管道進(jìn)行任何的現(xiàn)場(chǎng)操作，維護(hù)工作完全在探測(cè)器主機(jī)的安裝位置進(jìn)行，主機(jī)中內(nèi)置的氣流傳感器會(huì)實(shí)時(shí)檢測(cè)管道及采樣孔的堵塞狀況，使用者可以根據(jù)需要設(shè)定相應(yīng)的高低氣流報(bào)警閥值。探測(cè)器主機(jī)安裝在人員易于接近的地方，不用登梯爬高就可以對(duì)整個(gè)報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和設(shè)置，大大節(jié)約了人力成本。

　　2)車輛段或停車場(chǎng)的物資總庫、易燃品庫、危險(xiǎn)品庫

　　由于物質(zhì)總庫貨架的安裝原因，幾乎沒有紅外光束線型探測(cè)器安裝的位置。紅外光束線型探測(cè)器安裝時(shí)需要保證發(fā)射器與反光板之間有條清晰無阻礙的的光線，且在光線需要直徑大于2米的圓柱形范圍內(nèi)不能又阻擋物，否則會(huì)引起該設(shè)備誤報(bào)警。

　　為了更好地進(jìn)行火災(zāi)探測(cè)，且由于現(xiàn)場(chǎng)紅外光束感煙探測(cè)器無法安裝，因此，考慮采用吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器來取代紅外光束線型火災(zāi)探測(cè)器，此探測(cè)器采用管道采樣的布管方式進(jìn)行主動(dòng)的空氣探測(cè)，完全不會(huì)受貨架阻礙的影響。吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器主機(jī)安裝在距地1.4米的高度，高空中僅安裝采樣管道，可在不影響運(yùn)營(yíng)的情況下可方便的對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)。

　　易燃品庫、危險(xiǎn)品庫采用傳統(tǒng)的探測(cè)方案需要設(shè)置防爆型火災(zāi)探測(cè)器，若采用吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器代替防爆型感煙火災(zāi)探測(cè)器，則可以將探測(cè)主機(jī)設(shè)置在防爆區(qū)的外面，將采樣管道布置在防爆區(qū)內(nèi)，可以在滿足防爆要求的前提下做到早期探測(cè)報(bào)警。

　　3)電纜夾層、井道

　　在電纜夾層、井道等區(qū)域，傳統(tǒng)的火災(zāi)探測(cè)方案都是設(shè)置感溫電纜，但事實(shí)上，在實(shí)際使用當(dāng)中，感溫電纜的的不足也十分明顯：響應(yīng)遲緩(由于火災(zāi)的發(fā)展趨勢(shì)，溫感本身就要比煙感的響應(yīng)時(shí)間滯后);敷設(shè)施工十分繁復(fù)，尤其是當(dāng)電纜需要增加或減少時(shí);必須對(duì)每一層電纜單獨(dú)敷設(shè)感溫電纜，成本昂貴。

　　電纜夾層采用吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器，主機(jī)可以安裝在站臺(tái)層，僅有采樣管安裝在電纜夾層，便于檢修維護(hù)，和早期探測(cè)報(bào)警。

　　4)站廳、站臺(tái)公共區(qū)

　　在站廳、站臺(tái)公共區(qū)由于采用了鏤空吊頂裝飾方案(全密閉天花)及受地鐵活塞風(fēng)的影響(全高安全門)，點(diǎn)式煙霧探測(cè)器安裝、維護(hù)困難且報(bào)警遲緩。

　　若采用吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器，可以做到早期報(bào)警，早期疏散，又可以方便安裝和維護(hù)，與裝修沒有沖突。

　　5)車輛段、停車場(chǎng)的運(yùn)用庫和檢修庫等一些高大空間

　　若采用傳統(tǒng)的探測(cè)方案紅外對(duì)射感煙探測(cè)器主要應(yīng)用于車輛段運(yùn)用庫、檢修庫等一些高大空間場(chǎng)所，而這些地方往往受外界環(huán)境影響很大，每當(dāng)遇到大霧、潮濕、大風(fēng)和雨天，以及陽光的直接照射，紅外對(duì)射感煙探測(cè)器均出現(xiàn)大量的誤報(bào)火警或故障現(xiàn)象。建筑變形、車輛震動(dòng)、列車上的空調(diào)也會(huì)引起紅外對(duì)射感煙探測(cè)器的誤報(bào)。

　　若采用吸氣式感煙探測(cè)器，可以做到減少誤報(bào)警、便于檢修維護(hù)、早期報(bào)警。

　　6)重要設(shè)備用房

　　若采用吸氣式感煙探測(cè)器可以提供火災(zāi)的早期預(yù)警，防患于未然，避免了自動(dòng)滅火系統(tǒng)的不必要啟動(dòng)。

　　5.結(jié)語

　　綜上所述，吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)(即空氣采樣早期煙霧探測(cè)系統(tǒng))在地鐵系統(tǒng)中的某些區(qū)域替代傳統(tǒng)感煙探測(cè)器完全可行且是一種更有效更可靠的技術(shù)選擇，可以作為傳統(tǒng)火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)的補(bǔ)充，使得火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)保護(hù)功能與范圍更加全面。

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