【應用案例】城市軌道交通電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的研究與應用

未曉妃

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

1我國地鐵的火災防控現(xiàn)狀

    一種是進入成熟期，其基本特征是地鐵運營里程在400km以上，站點在300以上，城區(qū)地鐵密度在0.5km/km2以上，地鐵發(fā)展的趨勢在于完善、優(yōu)化路網(wǎng)結構并向遠郊發(fā)展。其日均客流接近1000萬，在城市公交占比接近或超過百分之五十以上。此類城市一般為超大城市，已建立了較為成熟的火災防控體系，建設運營主體與政府監(jiān)督機構和職能部門對其監(jiān)管多為進行法定審核和不定期抽查，在火災和應急事件處置方面，因較少發(fā)生事故而略顯經(jīng)驗不足。

2電氣火災監(jiān)控方案

2.1電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)探測器設置方案

    根據(jù)ＧＢ50116—2013《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》的規(guī)定，剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器應設置在低壓配電系統(tǒng)首端為基本原則，宜設置在配電柜（箱）出線端。結合地鐵的特點，變電所的400Ｖ開關柜非消防負荷饋線回路均需配置剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器，部分城市地鐵在二級配電的環(huán)控柜或配電箱非消防負荷饋線回路也配置剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器。對于采用剩余電流式傳感器難以解決誤報警問題的饋線回路，通常改用測溫傳感器的方案，可選用多傳感器組合式電氣火災監(jiān)控探測器接入系統(tǒng)。在地鐵工程建設實踐中，一臺電氣火災監(jiān)控探測器通常接6-10個傳感器，一個標準地下二層地鐵車站通常需設置20-30臺電氣火災監(jiān)控探測器。

2.2火災報警系統(tǒng)的調(diào)試實施

車站的調(diào)試一般在晚上地鐵停運后，1個晚上可能只能調(diào)試1～2個*業(yè)，所以需要耗費數(shù)日才能調(diào)試完1個站。調(diào)試時，需要在控制箱端拔掉舊有系統(tǒng)線纜，在拔出的過程中需做好標識，之后再插上新系統(tǒng)線纜。當天調(diào)試結束后恢復舊有系統(tǒng)線纜，同時，恢復舊系統(tǒng)通電，啟動無誤后再撤離現(xiàn)場，保證原5號線火災報警系統(tǒng)的正常運行。車站調(diào)試完成后，完成相關的審核和校驗，相關功能和手續(xù)確保無誤后，在設備端接上新系統(tǒng)的線纜以替換掉舊系統(tǒng)的線纜，使車站和控制中*系統(tǒng)能夠監(jiān)控系統(tǒng)設備，并維持運轉(zhuǎn)10天，在此過程中檢驗系統(tǒng)運行是否正常。

2.3現(xiàn)有地鐵安全系統(tǒng)的效能評估與改進

   對已設計安裝的消防設施、設備的系統(tǒng)效能進行分析，范圍包括地鐵內(nèi)及附屬的消防隊、站，基于調(diào)研和統(tǒng)計數(shù)據(jù)確定地鐵消防設施是否符合規(guī)范要求和常見故障模式；基于抽樣站點數(shù)據(jù)確定其系統(tǒng)效能指標，包括完好率、可用度、有效度以及故障率和平均維修時間，形成三維的系統(tǒng)效能評價指標。對照設計的安全目標進行功能、過程和區(qū)域數(shù)據(jù)分析，檢測判定系統(tǒng)的應用效能。確保的方式是建立動態(tài)客觀、*效的監(jiān)測系統(tǒng)來及時發(fā)現(xiàn)故障和隱患，并在設計和資源上保障其能盡快復，恢復到完好有效狀態(tài)，從而可以確保地鐵系統(tǒng)的運行安全。考察整體消防安全組織體系建設，基于前述的地鐵災害和危險模式分析，包括消防設施和設備在內(nèi)，確定其整體組織結構和分類威脅應對響應機制；根據(jù)調(diào)研和監(jiān)測數(shù)據(jù)，研判其人員的操作熟練程度，確定其平均響應時間和管理延遲時間，判斷其是否有完備的消防安全信息監(jiān)測閉環(huán)管理系統(tǒng)以及資源保障信息。

2.4火災發(fā)生控制

   火災發(fā)生的時間、地點具有相當?shù)牟豢深A見性，具有破壞性強，危害嚴重，易造成秩序混亂等特點，也是城市軌道交通安全防范的主要事件之一。當車站發(fā)生火災時，智慧安防系統(tǒng)通過和綜合監(jiān)控系統(tǒng)的*合接口，迅速定位火情發(fā)生的位置，通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)取火災點的現(xiàn)場視頻，按照設定的報警級別，發(fā)出聲光報警，記錄事件，界面顯示應急處理流程，告知車站管理人員前往處理。同時系統(tǒng)實時聯(lián)動觸發(fā)公共廣播循環(huán)播放乘客疏散語音，乘客信息系統(tǒng)顯示乘客疏散信息，環(huán)境與設備監(jiān)控系統(tǒng)啟動相應的火災模式，自動售檢票系統(tǒng)打開閘機，視頻監(jiān)控系統(tǒng)顯示火情區(qū)域、臨近區(qū)域、疏散人員的圖像信息，門禁系統(tǒng)打開相關區(qū)域門禁，確保乘客安全有序的撤離。

3對風管采取防火保護措施

1）風管防火保護段不應開設風口，當開設風口時，此段風管可不設防火保護措施。

2）軌道交通中風管穿越防火分隔體處無論是否有防火閥，均應設防火保護措施，其耐火極限不低于分隔體的耐火極限。

3）應根據(jù)吊頂?shù)姆阑鹦阅?，決定是否縮短吊頂內(nèi)風管的耐火極限，且縮短時間不超過吊頂?shù)哪突饦O限。

4）需完善風管耐火試驗的相關標準，普通風管判定標準為完整性和隔熱性，消防風管判定標準為穩(wěn)定性、完整性和隔熱性。

4安科瑞電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)

4.1概述

   Acre1-6000電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)通過嚴格的EMC電磁兼容試驗，保證了該系列產(chǎn)品在低壓配電系統(tǒng)中的安全正常運行，現(xiàn)均已批量生產(chǎn)并在全國得到廣泛地應用。該系統(tǒng)通過對剩余電流、過電流、過電壓、溫度和故障電弧等信號的采集與監(jiān)視，實現(xiàn)對電氣火災的早期預防和報警，當必要時還能聯(lián)動切除被檢測到剩余電流、溫度和故障電弧等超標的配電回路;并根據(jù)用戶的需求，還可以滿足與AcreIEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺或火災自動報警系統(tǒng)等進行數(shù)據(jù)交換和共享。

4.2應用場合

   適用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、石油化工、文教衛(wèi)生、金融、電信等領域。

4.3系統(tǒng)結構

4.4系統(tǒng)功能

   監(jiān)控設備能接收多臺探測器的剩余電流、溫度信息，報警時發(fā)出聲、光報警信號，同時設備上紅色“報警”指示燈亮，顯示屏指示報警部位及報警類型，記錄報警時間，聲光報警一直保持，直至按設備的“復位”按鈕或觸摸屏的“復位”按鍵遠程對探測器實現(xiàn)復位。對于聲音報警信號也可以使用觸摸屏“消聲”按鍵手動除。

    當被監(jiān)測回路報警時，控制輸出繼電器閉合，用于控制被保護電路或其他設備，當報警除后，控制輸出繼電器釋放。

    通訊故障報警：當監(jiān)控設備與所接的任一臺探測器之間發(fā)生通訊故障或探測器本身發(fā)生故障時，監(jiān)控畫面中相應的探測器顯示故障提示，同時設備上的黃色“故障”指示燈亮，并發(fā)出故障報警聲音。電源故障報警：當主電源或備用電源發(fā)生故障時，監(jiān)控設備也發(fā)出聲光報警信號并顯示故障信息，可進入相應的界面查看詳細信息并可解除報警聲響。

   當發(fā)生剩余電流、超溫報警或通訊、電源故障時，將報警部位、故障信息、報警時間等信息存儲在數(shù)據(jù)庫中，當報警解除、排除故障時，同樣予以記錄。歷史數(shù)據(jù)提供多種便捷、快速的查詢方法。

4.5配置方案

作者介紹

未曉妃，安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為微電網(wǎng)能效管理和環(huán)保安全用電。