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简析城市综合管廊能效管理平台在火灾防控与消防设计

更新时间:2023-06-30  |  点击率:274

王丹丹

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801


摘要:城市综合管廊中布置很多管线,将其称之为地下生命线,虽然没有大量人员聚集,但是一旦这个地方出现火灾,管廊内各种设施将遭到破坏或者烧毁,同时存在着爆燃的重大安全隐患,所带来损失会非常大,同时也会产生很大社会危害性。基于此,当前需要加强对城市综合管廊火灾防控,通过提前预防以及监控,还有科学合理的消防设计,*大限度预防综合管廊火灾,降低发生概率,提高城市地下生命线安全性。本文以城市综合管廊火灾防控作为探讨对象,结合消防救援工作经验,总结火灾防控措施,并且针对消防设计个人看法和建议,仅供参考。


关键词:城市综合管廊;火灾防控;消防设计


0引言


城市综合管廊中有各种工程管线,比如电力、通信、燃气等,是*为重要的基础设施,在促进城市正常运行方面极为关键,被称为城市生命线。地下综合管廊发生火灾将带来严重的社会危害,不仅会让里面重要管线遭到破坏,影响城市运作,给居民生活带来不便,同时还可能因为管线爆燃造成安全事故和重大经济损失。所以说地下综合管廊火灾防控需要抓好,加强对这个部分火灾监控与防控,并通过科学有效的消防设计,控制火灾,这是综合管廊火灾防控主要手段。


1综合管廊火灾防控有效措施


(1)线路和电缆起火防控


地下综合管廊中线路和电缆密集,发生起火以后,首先要做的就是将电源切断,在分析和查找起火原因的同时,还应组织人员在第一时间做好扑救工作。这里需注意,起火原因要追根溯源,从根本上消除再次起火的可能性。电缆起火有时在沟内,这个时候为了减少空气流通,避免火势蔓延,需要立即将隔火门堵住,而且要严实,*终达到窒息灭火效果。电缆起火通常会伴随着浓烟,产生刺鼻的气味,使人难以呼吸,消防人员在灭火时要按照要求,佩戴防毒面具。电缆起火扑救中存在触电可能性,消防人员要穿上靴子和戴上橡皮手套,增强扑救安全性。


(2)液体泄露防控


地下综合管廊中有燃气管线,火灾安全隐患大,针对这个部分火灾防控,在设计的过程中需注意,尽量不要在周边设排水设施,以防止液体和燃气聚集在一起。如果一定要在这个地方设排水设施,应当配备一些必要的设备,如排气设备,并要建立和完善探测警报系统。管廊内液体和气体存在泄露的风险,在设计中应当考虑到这个问题,需要配备智能化控制装置,可在泄漏时自动截断,从而降低燃气体泄露危险系数。综合管廊中有给排水管线,也有惰性气体,这些对于灭火有很大的帮助。消防设计中应利用综合管廊在这个部分的防火优势,做好灭火系统的建设,可以是固定的,也可以是半固定的,有效运用管廊中灭火介质,更好地预防和治理火灾效果。


(3)完善火灾报警系统


地下综合管廊火灾防控应做到以预防为主,因为这个地方比较特殊,大部分属于无人看守的状态,如果不能对其进行有效监测,可能导致火灾不能及时被发现,导致扩散和蔓延,从而引发严重后果。设计火灾监测系统与报警系统,安装所需要的设备。火灾报警系统极为重要,尤其是综合管廊火灾防控,是由众多设备组成的,以探测器为主,主要有图像型、感烟型、感温型[2]。各种探测器功能是不一样的,图像型火灾探测器可对出现火灾地方自动定位,通常与报警系统连在一起,可在*短时间内进行报警。另外,这种探测器具有可视化特点,发生火灾后工作人员可在监测系统的屏幕中掌握火灾处实际状况,为扑救提供可靠的依据。感烟型火灾探测器具有探测烟雾的功能,感温光纤探测器主要以温度值为依据,当其超标会自动报警。


(4)火灾扑救


地下综合管廊密闭性强,针对其火灾扑救通常会使用气体、气溶胶、泡沫等灭火,各有优缺点。气体灭火优势在于当带电时依然可以进行扑救,不会对内部的物品造成损害。不过需要注意的是过程中二氧化碳会使人缺氧,产生窒息感,需保证人员迅速离开,否则会有危险。另外,消防救援过程中无法保证长距离输送气体,这就需在管廊内建造储藏二氧化碳的相关设施,成本比较高。泡沫灭火需在切断电源的情况下进行,对于水的需求比较少,且具有良好的隔绝热量的效果,并有比较好的排除有害气体和烟雾的效果。这种扑救方式也有操作上难度,系统更为复杂一些,而且所需泡沫多,需大量储存。总之,地下管廊灭火方式有很多种,各有优缺点,具体采用哪种灭火办法,消防人员应依据具体火情,以及起火的特点而定,选择就现在火情*为有效且安全性高的办法,做到科学灭火,以达到*好的控制灭火效果,并提高消防人员安全性。


2综合管廊消防设计


地下综合管廊起火的概率相对比较小一些,主要是因为里面可燃物非常少,以管线和电缆为主,这些基本上都采用的是具有防火能力的,且一般有良好的阻燃性。但是,地下管廊作为城市生命线,一旦有火灾影响和波及范围会十分广,危害性也很大。针对其火灾防控前面也提到,应当以预防为主,平时应当做好监测和预警,这个需要在消防设计上下功夫。


(1)做好构造设计


综合管廊消防设计过程中,牵扯到承重结构,需要考虑到防火要求,采用不能燃烧的材料。除了这个之外,管廊在装修的过程中所选用材料,也要保证全部是不燃体。综合管廊设计要严格执行技术规范,涉及防火分区,确保距离不能大于200米,应按照要求设置防火墙,安装好防火门等[3]。每个防火区都要有疏散口,可直接通到外面,同时还要将其与逃生通道连在一起。管廊内有检查井,应让其具备作为疏散出口的功能,将其与管廊连接,设置一个前室,安装防火门。如果综合管廊属于单舱,但是长度超过了150米,这个时候假如没有出口舱段,应当设计避难地方。


(2)灭火系统设计


消防灭火系统比较多,每种都有其优势,也有缺陷,所以在设计灭火系统的时候,应当结合综合管廊灭火的实际需求和起火的特点,有针对性设计,增强系统的实用性和适用性。现在灭火系统有气体灭火系统、布设湿式灭火系统、细水雾等,经过分析发现,这些灭火系统中,在满足综合管廊设计技术规范情况下,基于适用性和经济性要求,细水喷雾灭火系统应用于地下综合管廊中,效果更加好一些。主要是因为这种灭火系统环保性好,没有毒性,用水也比较少,而且成本投入低,后期管理和维护小,*为关键的是拥有良好的灭火效果。综合管廊在利用细水雾灭火系统的时候,可以对其改进,采用闭式预作用形式的。


(3)自动报警系统


自动报警系统设计前面已经提到,以各种和火灾相关的探测器为主,这里主要介绍的是探测器安装设计。综合管廊中出现火灾或者其他紧急状况,就会触发探测器,其就会将信号传出去,达到自动报警目的。工作人员就能了解情况,然后利用各种灭火设施,以及消防人员扑救等,实现联动灭火。报警探测器一般要安装在管廊的顶上,地下管廊具有自身的特殊性,需要做好探测器类型选择。基于实际需要,应选用线型的,且做好能将其安装在电缆上。因为综合管廊中可燃的是电缆,其温度一般也比较高,火灾监测效果会更好。


3 AcrelEMS-UT综合管廊能效管理平台


(1)平台概述


AcrelEMS-UT综合管廊能效管理平台集电力监控、能源管理、电气安全、照明控制、环境监测于一体,为建立可靠、安全、高效的综合管廊管理体系提供数据支持,从数据采集、通信网络、系统架构、联动控制和综合数据服务等方面的设计,解决了综合管廊在管理过程中存在内部干扰性强、使用单位多及协调复杂的根本问题,大大提高了系统运行的可靠性和可管理性,提升了管廊基础设施、环境和设备的使用和恢复效率。


(2)平台组成


安科瑞城市地下综合管廊能效管理系统是一个深度集成的自动化平台,它集成了10KV/O.4KV变电站电力监控系统、变电所环境监控系统、智能马达监控系统、电气火灾监控系统、消防设备电源系统、防火门监控系统、智能照明系统、消防应急照明和疏散指示系统。用户可通过浏览器、手机APP获取数据,通过一个平台即可全局、整体的对管廊用电和用电安全进行进行集中监控、统一管理、统一调度,同时满足管廊用电可靠、安全、稳定、高效、有序的要求。


(3)平台拓扑图


(4)平台子系统


电力监控


电力监控主要针对10/0.4kV地面或地下变电所,对变电所高压回路配置微机保护装置及多功能仪表进行保护和监控,对0.4kV出线配置多功能计量仪表,用于测控出线回路电气参数和用能情况,可实时监控高低压供配电系统开关柜、变压器微机保护测控装置、发电机控制柜、ATS/STS、UPS,包括遥控、遥信、遥测、遥调、事故报警及记录等。



环境监测


环境监测包括温湿度、烟感温感、积水浸水、可燃气体浓度、门禁、视频、空调、消防数据的采集、展示和预警,同时也可接入管廊舱室内的水泵和通风排烟风机等设备集成的第三方系统完成管廊环境综合监控。

马达监控


马达监控实现对管廊电机的保护、遥测、遥信、遥控功能,实现对电机过载、短路、缺相、漏电等异常情况的保护、监测和报警。在需要的情况下可以设置联动控制。

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电气安全


AcrelEMS-UT能效管理系统针对配电系统的电气安全隐患配置相应的电气火灾传感器、温度传感器,消防设备电源传感器、防火门状态传感器,接入消防疏散照明以及指示灯具的状态实时显示,并且对UPS的蓄电池温度、内阻进行实时监视,发生异常时通过声光、短信、APP及时预警。


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智能照明控制


防火分区单独控制,分区内设置智能控制面板就地驱动器;开关驱动器连接消防报警系统,接收消防报警信息,强制打开驱动器回路。


廊内上方安装智能照明传感器,使人员进入管廊内自动开启灯具,在管廊内停留灯具保持常亮,离开后灯具关闭。


除了现场的控制方式外,还可用电脑端实现集中控制,实时远程监控当前区域的照明情况,必要时可远程控制该区域的照明。


考虑现场模块分布较广,距离过长,除了现场的控制方式外,还可用电脑端实现集中控制,实时远程监控当前区域的照明情况,必要时可远程控制该区域的照明。


系统支持单控、区域控制、自动控制、感应控制、定时控制、场景控制、调光控制等多种控制方式,支持延时控制,避免同时亮灯负荷对配电系统造成冲击。模块不依赖系统,可独立工作,每个模块均自带时间模块,可根据经纬度自动识别日出日落时间实现自动控制功能。


4相关平台部署硬件选型清单


(1)电力监控及配电室环境监控系统

(2)智能照明系统

(3)电气火灾监控系统

(4)消防设备电源监控系统

(5)防火门监控系统

(6)消防应急照明和疏散指示系统

5结束语

综上所述,地下综合管廊火灾防控极为重要,应当以预防为主,通过安装各种监测设备,以及完善报警系统和科学进行消防设计,就能达到良好的火灾防控效果