淺談細(xì)水霧滅火系統(tǒng)在地鐵中的應(yīng)用

1、淺談細(xì)水霧滅火系統(tǒng)在地鐵中的應(yīng)用摘要：城市軌道交通中的地鐵和輕軌等公共客運(yùn)系統(tǒng)在許多大城市得到建立和開展，其具有運(yùn)量大、涉及面廣的特點(diǎn)。1旦發(fā)生火災(zāi)，將造成不可挽回的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響。在國家要求構(gòu)建和諧社會(huì)及提倡科技創(chuàng)新的背景下，需要加大地鐵效勞質(zhì)量，進(jìn)步地鐵的平安性。此文除闡述細(xì)水霧滅火系統(tǒng)在地鐵中的應(yīng)用所具備的條件和要求外，還根據(jù)理論經(jīng)歷做了與其它滅火系統(tǒng)的比較，分析了應(yīng)用中存在的問題并提出理解決方法，論證了該系統(tǒng)既高效又節(jié)能，且適用于地鐵開展。關(guān)鍵詞：細(xì)水霧;滅火系統(tǒng);地鐵;應(yīng)用城市軌道交通中的地鐵和輕軌等公共客運(yùn)系統(tǒng)，由于具有大運(yùn)量、高效率、低污染等優(yōu)勢(shì)，并且隨著經(jīng)濟(jì)和人口的高速增長(zhǎng)

2、，地鐵和輕軌在城市的建立和開展中將越來越受到重視。目前國內(nèi)已經(jīng)建成或正在建立地鐵和輕軌的城市有北京、上海、廣州、天津、深圳、南京、武漢、沈陽、哈爾濱等。軌道交通是1項(xiàng)綜合交通運(yùn)輸系統(tǒng)，涉及專業(yè)多，技術(shù)復(fù)雜，因此，系統(tǒng)的平安及可靠性非常重要，尤其是設(shè)置火災(zāi)的預(yù)防和救助系統(tǒng)，防止火災(zāi)發(fā)生及蔓延尤為重要。細(xì)水霧滅火系統(tǒng)是1項(xiàng)預(yù)防撲救火災(zāi)的新技術(shù)，在國外大型工程工程及地鐵中應(yīng)用較廣，但在國內(nèi)地鐵中仍u(píng)應(yīng)用先例。目前國內(nèi)地鐵主要使用氟丙烷(hf-227ea)或者惰性氣體(ig541)氣體滅火系統(tǒng)，以保護(hù)車站控制室、通信、信號(hào)機(jī)械室、變配電室等重要電氣設(shè)備房間。但由于滅火劑比較昂貴，容易泄露，工程建立投資

3、和運(yùn)營費(fèi)用較高，另外系統(tǒng)誤噴后的廢氣也會(huì)對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生影響。因此，在環(huán)保日益受到重視的今天，有必要探尋1種既符合環(huán)保要求，又節(jié)約投資和水資源的新型滅火系統(tǒng)。此文正是從這個(gè)角度出發(fā)，對(duì)細(xì)水霧滅火系統(tǒng)進(jìn)展了分析與研究。1細(xì)水霧滅火系統(tǒng)概念及滅火原理“細(xì)水霧(aterist)是相對(duì)于“水噴霧(aterspray)的概念，是使用特殊噴嘴、通過高壓噴水產(chǎn)生水微粒。細(xì)水霧滅火主要是通過高效率的冷卻與缺氧窒息的雙重作用。水微粒子化以后，即使同樣體積的水，也可使總外表積增大，而外表積的增大，更容易進(jìn)展熱吸收，冷卻燃燒反響。吸收熱的水微粒容易汽化，體積增大約1700倍。由于水蒸汽的產(chǎn)生，既稀釋了火焰附近氧氣的濃

4、度，窒息了燃燒反響，又有效地控制了熱輻射。2細(xì)水霧滅火系統(tǒng)與其它氣體滅火系統(tǒng)的比較在地鐵的電氣設(shè)備用房設(shè)置適宜的滅火系統(tǒng)應(yīng)到達(dá)控火或滅火的目的。系統(tǒng)的選擇不僅應(yīng)從平安角度考慮，還應(yīng)追求以人為本的目的;既要滅火效率高，又要經(jīng)濟(jì)且對(duì)環(huán)境u影響。筆者通過多年地鐵設(shè)計(jì)理論，從如下幾個(gè)方面對(duì)細(xì)水霧滅火系統(tǒng)與氟丙烷滅火系統(tǒng)及惰性氣體(ig541)系統(tǒng)進(jìn)展比選研究，希望能早日把細(xì)水霧滅火技術(shù)應(yīng)用到國內(nèi)地鐵設(shè)計(jì)中。(1)系統(tǒng)構(gòu)成及滅火效果比較細(xì)水霧滅火系統(tǒng)是由連接供水部件或同時(shí)供水及霧化介質(zhì)的部件，并裝備1個(gè)或多個(gè)噴頭，可以噴放細(xì)水霧來控火、抑火和滅火的配水系統(tǒng)。可分為高、中、低壓系統(tǒng)，開式、閉式系統(tǒng)，全吞沒

5、、分區(qū)保護(hù)或局部應(yīng)用系統(tǒng)，泵組式或瓶組式系統(tǒng)。滅火介質(zhì)為水，對(duì)保護(hù)對(duì)象通過高效吸熱作用、窒息作用或阻隔輻射熱作用，到達(dá)施行滅火、抑制及控制火災(zāi)、控溫和降塵的多種方式保護(hù)。氣體滅火系統(tǒng)主要由滅火劑儲(chǔ)瓶、驅(qū)動(dòng)鋼瓶、控制閥門、管網(wǎng)和噴嘴等部件組成。氟丙烷滅火系統(tǒng)主要以化學(xué)抑制到達(dá)對(duì)保護(hù)對(duì)象的滅火目的;惰性氣體(ig541)氣體滅火系統(tǒng)對(duì)保護(hù)對(duì)象是以物理窒息滅火機(jī)理施行保護(hù)目的。惰性氣體(ig541)滅火系統(tǒng)以惰性混合氣體為滅火劑，氟丙烷滅火系統(tǒng)以化學(xué)物質(zhì)(f2-hf-f3)為滅火劑，2種系統(tǒng)均為中高壓系統(tǒng)。國內(nèi)外工程實(shí)例說明，不管是細(xì)水霧滅火系統(tǒng)還是氟丙烷、惰性氣體(ig541)滅火系統(tǒng)均能到達(dá)較好

6、的滅火效果。相比而言，細(xì)水霧滅火系統(tǒng)由于以水為滅火劑，所以取材方便、低廉，1般情況下，1次滅火用水量大約0.61.53，而其它氣體滅火劑需要專業(yè)廠家的消費(fèi)、采購，因此采購費(fèi)用較高;1般情況下，氣體滅火系統(tǒng)綜合造價(jià)高出細(xì)水霧滅火系統(tǒng)20%。另外，由于細(xì)水霧以冷卻為主要滅火機(jī)理，滅火后不會(huì)復(fù)燃，在水源保證情況下，在盡可能短的時(shí)間內(nèi)，可恢復(fù)補(bǔ)水，可以到達(dá)再次使用的目的;而其它氣體滅火系統(tǒng)由于滅火劑都是由鋼瓶?jī)?chǔ)存的，所以只能要求1次撲滅火災(zāi)。與氣體滅火系統(tǒng)比較，細(xì)水霧滅火系統(tǒng)也存在缺點(diǎn)，那就是滅火劑不可壓縮，在同樣大小保護(hù)房間，細(xì)水霧系統(tǒng)貯裝容器相對(duì)要大些。2)環(huán)境保護(hù)方面的影響比較氟丙烷為鹵代烷替代

7、物，滅火過程中產(chǎn)生的分解物是弱酸性氣體，排放到大氣中會(huì)造成環(huán)境影響，產(chǎn)生溫室效應(yīng)。雖然惰性氣體(ig541)氣體由大氣中自然存在的氣體組成，u毒、u腐蝕性分解物產(chǎn)生，但是火災(zāi)時(shí)產(chǎn)生的煙氣會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生影響。細(xì)水霧滅火技術(shù)作為哈龍主要替代技術(shù)之1，以水為滅火劑，是絕對(duì)的綠色環(huán)保產(chǎn)品，對(duì)人體和環(huán)境沒有任何危害，另外還具有清洗煙霧中有毒成份及降塵的功能，有利于人員逃生，因此可以實(shí)現(xiàn)以人為本的設(shè)計(jì)理念。(3)與相關(guān)專業(yè)接口的影響比較地鐵中與自動(dòng)滅火系統(tǒng)關(guān)系親密的主要是防災(zāi)報(bào)警和環(huán)控通風(fēng)專業(yè)，不管是細(xì)水霧還是其它氣體滅火系統(tǒng)均要求設(shè)置完善的感溫探測(cè)報(bào)警控制。由于地鐵的防護(hù)區(qū)設(shè)在地下，氣體滅火系統(tǒng)在滅火后，

8、防護(hù)區(qū)內(nèi)會(huì)有有毒、有害氣體存留，不能自動(dòng)排出，必須翻開排煙風(fēng)機(jī)排出。另外，由于有害氣體較重，1般集中在防護(hù)區(qū)下部，排煙風(fēng)口也應(yīng)該設(shè)在下部，這可能會(huì)影響到防護(hù)區(qū)的使用，從而必須增加建筑面積，細(xì)水霧滅火系統(tǒng)滅火后不會(huì)產(chǎn)生有害氣體，因此不需火災(zāi)形式下單獨(dú)排煙，但需考慮泵房設(shè)備房間內(nèi)設(shè)置排水措施，1般情況下可充分利用地鐵內(nèi)的排水系統(tǒng)。(4)營運(yùn)管理方面的影響比較氣體滅火系統(tǒng)需要經(jīng)過培訓(xùn)的專業(yè)人員進(jìn)展維護(hù)管理，每月應(yīng)對(duì)系統(tǒng)檢查2次，每年應(yīng)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)展2次全面檢查，要定期對(duì)儲(chǔ)氣瓶進(jìn)展稱重，假設(shè)滅火劑凈重小于設(shè)計(jì)的95%應(yīng)再充裝，運(yùn)營管理費(fèi)用比較高。細(xì)水霧滅火系統(tǒng)日常維護(hù)簡(jiǎn)單，費(fèi)用較低。另外，氣體滅火系統(tǒng)誤噴

9、后，可能造成人員傷亡，防護(hù)清理較慢，系統(tǒng)恢復(fù)需要重裝儲(chǔ)氣瓶，每座車站需要藥劑大約60萬元，細(xì)水霧滅火系統(tǒng)誤噴后，誤噴損失費(fèi)用將大大降低，而且防護(hù)區(qū)容易清理，能保證電氣設(shè)備很快恢復(fù)使用。3細(xì)水霧滅火系統(tǒng)的應(yīng)用存在問題的分析與研究(1)細(xì)水霧滅火系統(tǒng)是1項(xiàng)具有較高技術(shù)含量的自動(dòng)滅火系統(tǒng)，鑒于目前國內(nèi)地鐵行業(yè)u實(shí)際工程可參考借鑒，而且相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)比較匱乏，因此系統(tǒng)的選擇應(yīng)考慮到地鐵工程中需有持續(xù)的供水滅火條件，減少設(shè)備系統(tǒng)占地面積等因素。系統(tǒng)水源應(yīng)優(yōu)先采用城市自來水，建議采用膜處理技術(shù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)進(jìn)展處理。系統(tǒng)貯配水容器、管道、加壓設(shè)備等應(yīng)選擇不會(huì)造成系統(tǒng)2次污染的設(shè)備或裝置，以免影響噴頭噴霧效

10、果或堵塞噴頭。(2)細(xì)水霧滅火系統(tǒng)在使用過程中由于產(chǎn)品或操作者等原因，可能造成誤噴現(xiàn)象。因此，為最大限度降低誤噴的可能性，可選用閉式預(yù)作用自動(dòng)滅火系統(tǒng)。(3)當(dāng)采用高壓細(xì)水霧自動(dòng)滅火系統(tǒng)用于封閉空間場(chǎng)所時(shí)，應(yīng)采用全吞沒保護(hù)方式。建議防護(hù)區(qū)構(gòu)造及門、窗的耐火極限不低于0.50h，吊頂?shù)哪突饦O限不低于0.25h，這是為了防止防護(hù)區(qū)外的火災(zāi)蔓延到防護(hù)區(qū)內(nèi)。同時(shí)，細(xì)水霧自動(dòng)滅火系統(tǒng)要求在發(fā)出火警至滅火的1段時(shí)間內(nèi)，建筑構(gòu)件不會(huì)受到損壞，以確保防護(hù)區(qū)的密閉性，不會(huì)造成滅火劑流失，影響滅火效果;而且地鐵內(nèi)防護(hù)區(qū)各種構(gòu)造構(gòu)件等容易到達(dá)上述要求，不增加額外土建投資。細(xì)水霧滅火系統(tǒng)啟動(dòng)前，所設(shè)的通風(fēng)機(jī)、排煙機(jī)、送風(fēng)機(jī)及其管道中的防火閥、排煙防火閥等應(yīng)能自動(dòng)關(guān)閉，防止滅火劑隨著風(fēng)道很快流出防護(hù)區(qū)，影響滅火效果。(4)在噴頭與保護(hù)對(duì)象之間，噴頭噴射角有效范圍內(nèi)不應(yīng)有遮擋物，防止影響滅火效果。(5)封閉空間場(chǎng)所內(nèi)，防護(hù)區(qū)門應(yīng)采用防火門，并向疏散方向開啟，且能自動(dòng)關(guān)閉。(6)細(xì)水霧滅火系統(tǒng)要求環(huán)境溫度1般為450，通過地鐵內(nèi)的環(huán)控通風(fēng)系統(tǒng)能保證對(duì)溫度的自動(dòng)調(diào)節(jié)。4結(jié)論鑒于上述研究證明，細(xì)水霧滅火系統(tǒng)是繼氟丙烷、惰性氣體(ig541)滅火系統(tǒng)之后的又1種新型高效的滅火系統(tǒng)，是1種既節(jié)約投資又環(huán)保的滅火系統(tǒng)，可以替代其它氣體滅火系統(tǒng)在地鐵的電氣設(shè)備房間應(yīng)用。為了在地鐵內(nèi)更好地應(yīng)用細(xì)水霧滅火系統(tǒng)，還要在水質(zhì)處