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高速公路隧道 消防报警系统的选择与应用
2013-02-16 | 阅:  转:  |  分享 
  
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高速公路隧道

消防报警系统的选择与应用

苏金明(手机:18722699959邮箱:su_jinming@sina.com)





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我国目前隧道的现状和发展情况

随着工程建设和交通事业的发展以及人类生产、生活的不断需求

,世界各国所建交通隧道的里程得到了迅速延长。随着国家加大公路

建设的步伐与力度,山区高等级公路在公路建设中的比重越来越大。

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公路隧道建设项目的特点

公路隧道工程和一般的公路工程、桥梁工程相比,有其自

身的特点,建设管理较为复杂,难度更大。其主要特点是:



1.不可预见因素多

2.工程风险性大

3.隐蔽工程多

4.施工时效性强

5.施工空间狭小

6.施工环境恶劣

7.施工管理复杂





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公路隧道引发火灾原因

隧道内火灾汽车火灾以油类燃烧为主,电气火灾已电线短路引发

为主。累计7千万车公里至1亿车公里有一次火灾



1.交通事故(单向交通的追尾,双向交通的相撞)

2.车辆本身或乘客(车辆电路短路、乘客携带易燃物等)

3.隧道内设施(电线、电缆老化在潮湿环境下短路)

4.施工检修(动火施工、操作不当)

5.其他原因





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隧道火灾特殊性

根据隧道自身的结构特点和以往隧道火灾的特点,可归纳以下几条

隧道火灾危险性:



1.空间相对封闭。

2.隧道内逃生条件有限和热烟排除出口少。

3.周围温度升高较快。

4.持续时间长。

5.着火范围往往较大。

6.隧道衬砌和结构也受到破坏。

7.灭火救援难度大。

8.易造成交通堵塞和出现二次灾害。

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隧道火灾案例

长大公路隧道的火灾不可能完全避免,只能是推迟或者减少。

1999年3月25日,连接法国和意大利之间的勃朗峰隧道发生火灾,死

亡39人;同年5月29日奥地利陶恩隧道发生火灾,死亡12人;2001年

瑞士圣哥达隧道发生火灾,死亡13人等。近两年我国的一些长隧道或

者隧道群也屡有火灾事故发生。

2005年12月自贡富台山隧道发生火灾;

2006年3月京珠北一隧道大火;

2006年5月青海省西倒高速公路隧道发生恶

性交通火灾事故;

2006年5月西湟高速公路一处隧道发生

恶性交通火灾事故;

2006年9月黄沙溪隧道发生火灾;

2006年10月阳泉太行山隧道发生火灾等

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国内隧道设计方面的技术要求及标准

在国内,目前有1992年发布的国家现行标准《地下铁道设计规

范》(正在修订);1985年发布的铁道部现行标准《铁路隧道设计规

范》;2004年发布的交通部现行标准《公路隧道设计规范》。这些标

准分别对地铁、铁路隧道和山岭

公路隧道的防火与疏散做了规定。目前,国家

标准《建筑设计防火规范》正增补有关城市交通隧

道(地铁除外)的防火设计要求。

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公路隧道火灾自动报警探测器的选用

现在国内公路隧道设计施工中常用的隧道火灾自动探测器按检测

原理可分为二类

A.线型感温探测器

B.点型感光探测器

线型感温探测器主要产品包括线性感温电缆;空气管差温探测器

;分布式光纤感温探测器。点型感光探测器主要产品有双波段红外火

焰探测器;三波段红外火焰探测器。

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线性感温电缆属于电缆产品,一般安放在隧道车道上部,当发生

火灾时,只有在隧道内燃烧使空气温度升到特定值时而引起报警,由于

隧道内交通量大,风速大,污染严重这就必然存在以下缺点:

1.测温反应时间长。

2.报警点和实际着火点位置有误差。

3.维护困难(需封闭隧道并附加登高设施)。

线性感温电缆

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分布式光纤感温探测器是一种现进的光纤技术应用于测温的产品,

可替代感温电缆应用于特殊的工艺场合。其优点是:

1.可精确测定温度值。

2.且本质防爆。

缺点是:

1.报警反应速度慢。

2.容易有误报。

3.维护困难。

4.造价高。

分布式光纤感温探测器

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空气管差温探测器曾是高速公路隧道应用较多的产品,它是一种

从西德引进的技术,在国内有开发的类似产品。产品缺点:

1.产品的可靠性、稳定性差。

2.灵敏度调节难以稳定,容易产生误报警。

使得管理部门很头疼。前几年实施的中梁山隧道、缙云山隧道的

自动火灾报警系统已经瘫痪,造成极大的浪费。

空气管差温探测器

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双波段红外火焰探测器

双波段红外火焰探测器是利用火的特定波长,及火焰闪烁频率判定

火灾,其优点是:

1、受隧道内风速影响相应较小。

2、响应速度比较快。

3、抗污损。

4、能屏蔽行驶的车辆的头灯和尾灯。

缺点是:对高能量物体和大型黑体会产生误报,。

在内蒙矛荆坝隧道的应用过程中,工作人员就对其频频的误

报非常头疼,但对于线型探测技术来讲,已经有了非常大的进步

了。

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S231F+三频红外火焰探测器

三波段红外火焰探测器是泰科公司设计专门用于公路隧道、石油化工等危险场

所、恶劣环境中的火灾探测器。



其优点是:

1、采用独有的专利“日光盲”(SolarBlind)红外线技术、三通道传感器。

2、内置微处理器。

3、先进的运算软件。

4、自检功能。

5、远程监视功能。

对火光、日光、黑体辐射及城市强照明光均

不会产生误报警。

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S231F+三频道红外火焰探测器

6、2线连接,施工、接线方便。

7、IP67的高防护等级不锈钢外壳。

8、该种探测器的工作温度是-40℃至+80℃。



目前在我国东北、华北、华东多条隧道

的设计中被广泛采用,是一种目前最先进,

最稳定,最适合在公路隧道中应用的探测系统。

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室外手动报警按钮CP220Ex

?实现通过打破玻璃件来发出一个警报信号。

?a.带有LED状态指示灯

?b.通过LPCB认证

?c.工作温度:-25至+700C

?d.相对湿度:<95%(无凝结)

?e.带测试锁匙,方便维护

?f.可选的透明绞链盖

?g.提供室外用防水型,达到IP67



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IP防护等级

IP(INTERNATIONALPROTECTION)防护等级系统。

IP防护等级是由两个数字所组成,第1个数字表示离尘、防止外物侵入的

等级,第2个数字表示防湿气、防水侵入的密闭程度,数字越大表示其防

护等级越高,两个标示数字所表示的防护等级



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IP防护等级





IP66

IP67

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三个隧道火灾报警系统统一采用美国泰科国际消防集团生产的产

品。采用TYCO美国工厂原产的“泰科-SIMPLEX”的4100U报警主机;

隧道沿线布置点式火焰探测器和室外手动报警按钮ThornCP220Ex,

采用TYCO英国工厂原产的“泰科-科艺THORN”产品。为确保该项目

系统匹配一致性及稳定性,报警主机、三波段火焰探测器、手动报警

按钮、感烟探测器、输入输出模块及相应的通讯网卡均为泰科产品。

火灾自动报警系统

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S231F+三频道红外火焰探测器布置图

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S231F+三频道红外火焰探测器系统图

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(本文系苏金明首藏)