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地鐵采用吸氣式早期煙霧探測報警器的理由
提高地鐵的安全性
該系統(tǒng)具有極高的靈敏度和很寬廣的報警閾值調(diào)節(jié)范圍(0.005%~20%obs/m ),激光源運行穩(wěn)定,誤報率極低,靈敏度比傳統(tǒng)的點式煙感探測器高1000倍左右,不但可在火災發(fā)生的初期發(fā)現(xiàn)車站內(nèi)部產(chǎn)生的常規(guī)火情,也可發(fā)現(xiàn)由于線路過載造成的電纜絕緣皮軟化所產(chǎn)生的微小煙霧顆粒,從而做到極早報警、極早處置,并為乘客的有序疏散提供了寶貴的時間。
提供多級報警,提高性能
采用4級煙霧報警(報警、行動、火警1、火警2)模式,及四級氣流報警(緊急低氣流、低氣流、高氣流、緊急高氣流)模式,可以對低煙霧濃度的火災初級階段(例如開關柜中所發(fā)生的電氣火災),以及煙霧快速增長的火災(例如蓄意縱火)都能夠提供早期預警。且各級煙霧及氣流的報警閾值可根據(jù)不同的要求和環(huán)境進行手動或自動設定(圖4)。
提高系統(tǒng)設計的靈活性
采用主動吸氣式采樣探測,即采用高效抽氣泵不間斷地把被保護區(qū)域內(nèi)的空氣樣品抽進激光探測腔進行探測。一臺探測器可以同時為天花板上方夾層、空調(diào)回風口及目標設備提供保護。地鐵車站有著相對高氣流的環(huán)境,氣流將導致煙霧被稀釋,致使探測難度加大。在這種情況下,只有靈敏度很高的VESDA主動吸氣式探測器,才能在火災發(fā)生的初期探測到煙霧的存在。
探測器具有故障自診斷功能
探測器具有故障自診斷功能,不需要使用專業(yè)設備或電腦就可以實時快速地將系統(tǒng)所發(fā)生的故障診斷出來,便于及時的維護和快速響應。
[nextpage] 過濾器具有灰塵數(shù)量實時監(jiān)測功能
采用了特制的兩級過濾器,經(jīng)過第二級過濾后的高潔凈空氣隨時對激光測量室內(nèi)部的光學原件進行吹洗,避免了煙霧或灰塵顆粒對于激光探測腔的污染,從而可以保證探測精度不會發(fā)生改變,10年內(nèi)不需要進行校準。VESDA可以對過濾器的灰塵容量進行實時監(jiān)測,最多可以容納400萬顆灰塵,使用壽命最長為5年。
探測器具有煙霧及氣流自學習功能
探測器可以根據(jù)用戶所設定的學習時間進行不斷的取樣分析,最終將最適合的煙霧及氣流的4級報警閾值設定好,在最大限度提高靈敏度的同時,又避免了誤報警。
布置方式美觀、靈活,不會破壞裝飾效果
采樣管網(wǎng)布置極其靈活,對保護目標具有極強的針對性(圖5)。主管道可以采用隱蔽式安裝,被布置在不會被發(fā)覺的悶頂里,而采樣孔則可以根據(jù)需要通過毛細管道靈活布置在站臺、站廳頂部區(qū)域、悶頂內(nèi)、空調(diào)回風口及設備機柜內(nèi),既可以做到在煙霧運動的軌跡上進行攔截采樣,又可以把采樣點美觀地融入到地鐵車站的裝飾中,減少對裝飾美觀的破壞。由于采用隱蔽式探測,所以不易被破壞,而點式探測器則很難做到這一點。當遇到局部鏤空吊頂時,為了符合消防規(guī)范的要求,將不得不在吊頂內(nèi)和吊頂下方布置雙層探測器,如此做法即會增加消防報警系統(tǒng)的造價,又因為需要預留對點式探測器的維護檢修口,從而影響了站廳、站臺區(qū)域的整體美。
具有黑匣子功能
探測器具有黑匣子功能,可以存儲18000條的分類事件記錄,包括煙霧曲線、人員操作、設備故障及報警等,且失電后,所有事件記錄不會丟失,從而非常便于對火災事故的分析,并可對地鐵車站內(nèi)的空氣質(zhì)量進行長期監(jiān)測,提高乘客的乘車舒適度。
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[nextpage] 提供絕對的煙霧值探測
普通的點式煙感探測器只能給出一個相對的煙霧濃度值,且會因光學表面/接收器受到環(huán)境的污染而導致持續(xù)的靈敏度漂移。雖然采用軟件可以進行漂移補償,但這會導致探測器靈敏度的進一步降低,很難探測到小型火災。而該系統(tǒng)探測器使用高潔凈空氣吹洗激光探測腔光學表面,以確保其清潔,從而可以提供絕對的煙霧值探測。
具備靈活的聯(lián)動控制及系統(tǒng)集成功能
每臺主機均帶有多個無源繼電器,這些繼電器可以被分別編程對應于報警主機上的多級報警及故障狀況,可以方便地用來控制各種各樣的聯(lián)動設備,也可以使用系統(tǒng)所提供的開放接口協(xié)議,與地鐵管理系統(tǒng)相連接。
大大降低維護成本
普通煙感探測器需要進行定期清潔,以確保探測器能夠按廠家標稱的靈敏度進行探測。這種探測器的維護間隔很大程度上取決于探測器的安裝位置、環(huán)境氣流特點和環(huán)境是否清潔。而該系統(tǒng)的安裝及維護成本極低,阻燃的PVC采樣管道不含有任何的電子元器件,因此它對環(huán)境的適應性極強,僅需要對采樣管網(wǎng)進行定期的氣流吹洗就可以完成對系統(tǒng)的維護,而不需要任何的拆卸。探測器具有自身監(jiān)控功能,能夠主動提出維護要求,并可進行在線維護,從而大大降低了例行維護的成本。
精確的輔助設計軟件確保系統(tǒng)設計的正確性
系統(tǒng)具有專用的采樣管網(wǎng)設計驗證軟件ASPRIE2,它能在系統(tǒng)設計階段,即對整個采樣管網(wǎng)的設計質(zhì)量及每個采樣孔的靈敏度、氣壓值、煙霧傳遞時間等工作參數(shù)作出準確的計算,并給出改進意見。與安裝后的實際測試結(jié)果僅有2%的誤差。
施工簡便、經(jīng)濟
空氣采樣探測器的安裝及管路施工非常簡單,費用極低。由于采樣管道上沒有任何的電子元器件,所以既不需要預埋管道也不需要布線,只需要對采樣管道進行固定(通常采用管卡或吊桿)即可,耗時很短,而且不會受到環(huán)境及施工進度的影響。
提供兩套報警閾值設定
系統(tǒng)具有兩套報警閾值設定,一套可以采用較低的靈敏度,用于上班、下班的高峰時間,另一套可以采用較高的靈敏度,用于白天和晚間乘客較少的時段。兩套不同靈敏度報警閾值的切換,根據(jù)用戶的設定自動完成。
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[nextpage] 可靈活的與氣體探測器相連接,防范恐怖襲擊
探測器在通過采樣管網(wǎng)對整個車站公共區(qū)域進行煙霧探測的同時,還可以將采樣管道與一個氣體探測器進行連接,從而做到在進行煙霧探測的同時,還可以對目標區(qū)域中的有毒、有害、可燃氣體進行分析,從而對氣體泄漏、環(huán)境污染、生化恐怖襲擊等進行主動防范(如圖6)。
空氣采樣早期煙霧探測系統(tǒng)的應用區(qū)域建議
從以上論述可以看出,空氣采樣早期煙霧探測系統(tǒng)相對于傳統(tǒng)的點式煙感系統(tǒng)和紅外對射類的煙霧探測系統(tǒng)來說,具有不可比擬的優(yōu)勢(參見表1)。除上述區(qū)域之外,在電纜層區(qū)域,傳統(tǒng)選擇慣例都是感溫電纜,但事實上,在實際使用當中,感溫電纜的不足也十分明顯:
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· 響應遲緩(由于火災的發(fā)展趨勢,溫感本身就要比煙感的響應時間滯后);
· 敷設施工十分繁復,尤其是當電纜需要增加或減少時;
· 必須對每一層電纜單獨敷設感溫電纜,成本昂貴。
因此,針對目前在運行中對于傳統(tǒng)選擇的報警系統(tǒng)遇到的種種不足之處,建議在下列區(qū)域考慮使用空氣采樣系統(tǒng)(詳見表2)。
綜上所述,空氣采樣早期煙霧探測系統(tǒng)在地鐵系統(tǒng)中的某些區(qū)域替代傳統(tǒng)報警系統(tǒng)完全可行,且是一種更有效、更可靠的技術選擇。當然,在對類似技術的選用時,也應對技術指標、技術成熟度、設計穩(wěn)定可靠性,以及在同行業(yè)以及相關行業(yè)的應用經(jīng)驗等各方面,進行全面綜合的考慮。
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