气体灭火系统在地铁区域的应用探析

发表时间:2020/12/28   来源:《基层建设》2020年第25期   作者:杨林凯 刘力阳 刘金鹏
[导读] 摘要:气体灭火系统在地铁区域重要电器设备房内有独一无二的作用,本篇文章通过对实际的事故案例分析证明了此结论。
        中建安装集团有限公司华北分公司  北京市  100089
        摘要:气体灭火系统在地铁区域重要电器设备房内有独一无二的作用,本篇文章通过对实际的事故案例分析证明了此结论。同时,本篇文章还对实际使用过程中容易影响气体灭火系统使用效果的各种影响因素进行了深入分析,提出了更优的防误喷改进措施。
        关键词:消防;地铁;气体灭火系统;误喷
        引言
        改革开放以来,国家经济水平稳步提升,城市交通压力越来越大,交通事业在面临机遇的同时也迎来了挑战,国内大多都是为了缓解交通压力,开始建设城市地铁,地铁的中央控制中心、信号房、通讯访以及用电设备房都是保证地铁能够安全稳定运行的主要设备,气体灭火系统是设备用房中的重要物品,在发生火灾的第一时间内通过其体膜或设备能够灭火,恢复地铁的正常运行,减少人员损伤,因此气体灭火系统在地铁稳定运行中意义重大,本篇文章为了探究气体灭火系统的具体应用及其现实意义详细分析了一例相关事件。
        1.气体灭火系统在地铁中的运用
        气体灭火系统相对于传统灭火方式来讲更加高效快速,基本不会对地铁造成大规模影响,所以在地铁轨道中得到了广泛应用,一般来说,我们所熟知的气体灭火系统都被配备在地铁中的主变压器室或者控制大厅,另外,电器设备用房也是主要布置场所。
        1.1地铁区域设置气体灭火系统的必要性
        2009年5月份,某城市某一地下车站站台设备区内,易降压变电站的隔离闸刀由于外包的绝缘体散落,造成了相间击穿,最终导致静触头座燃烧,车控室的警报系统迅速报警,处理人员也及时赶到了现场进行扑救,在事故发生半小时后工作人员通知火警,消防火警在事故发生一小时后扑灭火灾,此次事故造成该地铁站停运40分钟,在这期间内有17辆列车无法正常运营。此次站台失火问题并非重大火灾,但是仍然造成了近一小时的停运,而2013年10月份,仍然是类似的击穿着火事件,由于降压器和变压器出现了击穿导致出现燃烧现象,地下警报系统也迅速报警,这一车站配备了气体灭火系统,所以在报警一分钟后,该气体灭火系统启动了喷放模式,迅速扑灭火苗,车站整体处于正常运行状态,未收到任何影响,这两例出现火灾的车站失火原因非常类似,但一个车站近一小时未有任何车辆运营,另一车站在火灾发生一分钟后就完全解决,两例事件的对比充分体现了地铁车站配备气体灭火系统的必要意义,我们以上海地区的地铁使用为例,目前基本上上海市区内的所有地铁使用区域都配备了气体灭火系统。
        1.2气体灭火系统与高压细水雾地铁区域适用性比较
        在比较气体灭火系统与高压细水雾地区适用性是我们以上海为例,气体灭火系统能够在短时间内进行灭火,对设备造成的影响非常小,高压细水雾系统电气绝缘性好,基本不会造成水渍损失,在一定条件下可以代替气体灭火系统进行灭火,但是高压细水雾系统的安装要求极高,无论是安装位置还是压力大小,都需要进行严格实验,确定好具体数据后才能进行安装,上海安装高压细水雾系统的地区都是进行了多次的实体实验,才确定了具体的安装位置和安装压力,实际实验也参照了具体的地下交通车站建设方式,可靠性高。以某一次实验为例,此次试验在风险不高的通信房,低压开关柜室,牵引整流器内都放置了高压喷水雾系统,具体情况如下表所示。
        通过上表我们可以看出,高压细水喷雾系统也能够很好的解决火灾问题,但是在完成喷放后必须立即使用人工干燥吸收电气设备周围的水分,观察电气设备是否水倒了水雾影响。通过对通信机房的设备受损情况观察发现,一些柜内设备表面上虽然存在水分,但是并未影响设备的正常使用。其次对低压开关柜室内的设备进行了分析,在灭火过程中,配电柜指示灯虽然处于正常状态,但是在喷放结束后,机柜的外表上仍然有许多凝露水,这大大提高了电气绝缘设为的风险性。最后对牵引整流器柜室进行了设备状态观察,整流柜室内的设备,无论是柜内还是柜外都含有大量的凝露水,在高压喷射完成后,工作人员进行了人工干燥,但是仍未解决问题,所以总体来讲,高压细水雾对电气设备尤其是供电系统的安全稳定运行非常不利,尤其是高压喷射后会产生水分,而电气设备在潮湿环境的和有可能造成短路,甚至造成火灾,所以还是比较建议使用气体灭火系统。
        1.3不同灭火剂在地铁区域适用性比较
        广泛使用的清洁灭火剂还有大量的氮气和氩气,另外又充斥了8%的二氧化碳,以高压储存的方式储存了这部分灭火剂,这些成分在喷放后并不会对精密仪器造成损伤,而且由于投资比较低,灭火效果比较好,所以从整体性能上来讲,非常适用于地铁电气设备灭火。
        2.地铁区域气体灭火系统误喷主要情况
        根据上海出现的气体灭火系统喷射分析发现,过去的两年里,共发生了24起误喷事件,人为原因和设备原因造成误喷的比例各占一半。
        2.1设计因素
        2.1.1探测器设置不合理
        国家出台了独立的气体灭火系统设计规范,此规范中要求,只有自动控制装置在接收到两个独立的火灾信号后才能启动气体灭火系统,目前在地铁站中使用最多的是感烟和感温同时测量的组合最常见,但是电器设备发生火灾的初期,往往不会发生高温,所以感温系统可能不能第一时间捕捉到火灾情况,因此部分地铁开始使用单一式的检测方式,这种方式虽然能够更大程度上明确火灾发生时间,但是相对于组合式的感测方式,受到的干扰也更大。
        2.1.2手动控制装置位置设置不合理
        气体灭火系统的手动控制装置设置不合理也是出现误喷现象的主要原因之一,现代化社会大多数设备及车辆运行都是自动化控制,这就导致气体灭火系统的手动控制装置很有可能直接暴露在公共区域内,非专业人员很有可能造成误喷。
        2.2环境因素
        地铁是地下运行交通设备,所以地下车站的设备安装位置通常都处于秘闭空间内,为了保证人体舒适度,地下车站一般都安装有空调,空调冷凝水很容易造成电路短路,导致系统误判,最后发生误喷。
        2.3施工质量
        气体灭火系统的安装,维修过程要求极高,部分施工人员不能严格按照施工要求进行操作,导致施工质量出现问题。
        2.4人员误操作
        维保人员和专业检测人员虽然专业水平极高,但是也有可能在事故应急处理中出现误操作,导致气体灭火系统误喷。
        3.避免气体灭火系统误喷的几点建议
        3.1合理选择探测方式
        无论是组合式还是单一式的检测方式,都有一定的问题,为了降低误喷率,上海地铁也曾尝试过使用火眼系统,使用结果尚可,气体灭火系统最主要的功用是解决地铁车站的可能存在的火灾问题,所以无论是哪种方式,都需要提高检测敏感度和准确性。
        3.2加强车站员工培训
        为了降低误喷率,建议地铁单位聘请专业指导人员维修管理气体灭火系统。另外,地铁单位应该不断完善管理制度,确保上岗人员持有上岗证,为了避免外部人员误触设备,需要在气体灭火系统周围张贴警示。
        结语
        总而言之,气体灭火系统对于地铁内各个电气设备的安全使用意义重大,工作人员应该不断完善消防体系,充分发挥气体灭火系统的重要作用,保证铁路的安全稳定运行。
        参考文献:
        [1]赵忠法.试论七氟丙烷气体灭火系统在地铁中的应用创新[J].低碳世界,2020,10(09):192-194.
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