地鐵火災預防中自動滅火系統的應用范文

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地鐵是我國出行交通工具的一種，隨著社會的發展，它已經成為了大家出行主要的交通方式，在我國地鐵已經開始了更大的建設，在建設的過程中對運行的安全問題也進行了研究和預防，這其中的重要性可想而知，對整個財產安全和人身安全有非常重大的意義。之前，地鐵出現火災事故時有發生，因此在新地鐵的建設中要總結教訓，對地鐵進行不斷的完善。我國目前有40多個城市在進行地鐵的建設和修理工作，地鐵是建立在地下，安全出口較少，如果發生火災，疏散工作比較困難，很大程度上有傷亡的可能性，因此，地鐵火災的預防是地鐵建設首要考慮因素和任務。

1地鐵火災特點

1.1火勢蔓延快如果發生火災，可燃物在燃燒時，初期和增長期釋放熱量的速度和時間之間的關系為：Q=at2，在這個公式中：Q是釋放熱量速率，用KW表示；a是實踐常數，（KW•s-1）；t是燃燒時間。由此公式可以看出，釋放熱量速率和燃燒時間呈現出一個平方的規律，隨著燃燒時間的延長熱量不斷增長，如果在一個2.5KW的地鐵中發生火災情況，只需要280秒火災熱量就可達到峰值。

1.2疏散難度大地鐵安全出口比較少，如果發生火災時能夠疏散人群的只有出口和入口，疏散路徑主要有扶梯或者閘機等一些設施，乘客由于比較緊張四處擁擠，治安管理人員很難在第一時間內對人群進行疏散，安全逃生的機會很小，因此疏散難度比較大。

1.3火災撲救困難地鐵由于在密閉的空間內，和汽車、火車有很大不同，當火災發生時必須要從密閉的空間內開始滅火，不能從外面進行滅火，大量濃煙會在很短的時間內充滿這個疏散通道和出入口，人員從出入口逃生，消防人員很難進入到地鐵內進行滅火，加大了火災撲救難度。

2國內外地鐵火災的研究進展

2.1材料的燃燒性能研究地鐵中的可燃物主要有窗體、天花板和列車地板等，隨著新事物的使用大大增加了燃燒后氣體的毒性，在通風不良的的情況下，可燃物一般不會充分燃燒，在密閉空間內產生大量濃煙，加快火災的蔓延。針對材料的燃燒，國外學者把火車外殼換成了全鋼制列車，并對車內可燃物的安全性進行了實驗，由實驗可以得出，乘客可以有充足的逃生時間，還對地鐵、維修區和車站中的緊急事故提高了程序的應變能力。

2.2火災中的煙氣研究自動滅火系統主要有噴水噴霧和只噴霧兩種滅火方式，地鐵隧道中各處的溫度不同，煙氣在其中的表現也有很大不同，由此可以看出：噴水或者噴霧滅火系統能夠很大程度上對隧道進行保護，如果能夠有效預防，可以避免火災的發生。但是這種噴水噴霧系統會使煙氣向下移，增加了人員疏散的難度，所以，對此還需要進行必要研究。通過滅火實驗測定出在這兩種滅火方式中，由隧道溫度和高度得出：噴水噴霧滅火系統不會對隧道內溫度產生較大影響。

2.3緊急情況下地鐵中人員疏散根據煙氣運動規律對人員進行疏散。在人員疏散時，把煙氣運動規律和人員運動規律相結合進行研究，這包含了流體動力課題。信息技術安全性，這個安全性主要是作用在疏散引導方面，國外一些國家已經使用了超媒體技術來提高客運的安全性。這項技術會在最短時間內通過信息傳遞提高疏散效率。超媒體技術中的文件包含了所有事件的信息，使用了三維模型的交互界面，能夠大大減少反應時間，提高疏導人員在最短時間內做出正確的選擇。

3自動噴水滅火設置范圍

3.1自動滅火系統的優越性自動滅火系統最為重要的不但是消除火勢，而且需要有效控制初期火災。自動噴水滅火系統主要是對初期火災進行遏制，很好的避免了地鐵內的財產和人身安全，這種滅火器目前是公認的地鐵中效率最高的滅火系統，在地鐵工程的設置中進行自動噴水滅火系統一定程度上影響了整個地鐵工程的造價，但是它帶來的經濟效益和安全效益是無法比擬的。

3.2自動噴水滅火設置范圍分析自動噴水滅火系統能夠對系統進行有效控制，可以進行自動探火報警與自動滅火的特性，能夠在很大程度上降低工作人員在緊急情況下面臨時間成本帶來的風險。對于不同的地鐵，由于結構不同，對自動噴水滅火系統的設置也有一定的要求，表現在以下幾個方面：1）普通地鐵：普通地鐵很多情況下疏散距離很大，如果深埋車站并且超過地下三層的車站需要對其設置自動噴水滅火系統。2）物業開發地鐵站：地鐵車站和商業建筑有很大的關聯性，如果任何一處出現火災，整個建筑都有起火的危險，此種情況需要設置自動噴水系統。3）多功能換乘地鐵車站：換乘地鐵公共面積較大，功能齊全，公用線路多，如果出現火災會涉及到其他路線的運行，因此，公共區設置自噴系統尤為重要。

4適用于地鐵的三種自動滅火系統

4.1惰性氣體自動滅火系統我國目前最常用的惰性氣體自動滅火系統有IG-100和IG-541兩種。這種類型的滅火系統可以有效撲滅電氣火災，并且對電氣設備不會造成損傷，對人體和環境的傷害和污染比較小。如果是組合分配，布置方法靈活和距離長，但是由于系統的壓力和濃度比較高，因此，氣瓶數量比較多，我國惰性氣體滅火系統一般采用的是無縫鋼瓶，工作壓力能夠達到30MPa。

4.2細水霧自動滅火系統細水霧自動滅火系統是一種新型滅火系統，有很好的未來發展市場，該滅火系統在滅火時具有很高的冷卻和窒息效果，能夠在很大程度上對熱量進行隔絕，有消煙功能和控火功能，火災區如果風速在3m/s時，該系統依然可以保持良好的控火效果。細水霧自動滅火系統在國外一些發達國家中有很好的應用，但是一個最大的缺點是滅火速度相對稍慢。

4.3七氟丙烷自動滅火系統七氟丙烷氣體滅火系統有很高的滅火效果，滅火產生的濃度比較低，安全性也比較高，并且滅火無污染，在全球范圍內得到了廣泛的好評和應用。獨具的滅火高效性和安全性對重要場合中的數據有很高的保護作用。

5七氟丙烷氣體滅火系統簡介和工作原理

七氟丙烷氣體沒有導電性，無味無色，七氟丙烷氣體能夠抑制化學燃燒反應，對不同火災都能起到滅火的作用。氣體滅火系統是管網滅火系統，管網滅火系統一般有多種部件組成，包括啟動裝置、單向閥、選擇閥、儲存裝置、集流管、高壓軟管和壓力開關等。工作原理：發生火災時，報警器首先啟動，因此，氣體滅火系統與報警系統兩者相連，自動報警系統收到報警信號之后，迅速發出信號給氣體滅火系統，系統控制盤接收報警信號。火災報警系統和滅火命令都可以通過人為進行控制，對系統進行滅火命令后，系統需要經過20秒的延遲啟動滅火系統，這期間的延遲時間可以根據具體環境進行調整，延遲時間就是人撤離的時間。氣體控制盤收到報警信號后，立即對電磁閥進行命令啟動，電磁閥在規定的時間內打開頂部的閥門，釋放鋼瓶內的氣體。一般情況下，氣體保護區由不同鋼瓶來實施保護，系統控制盤對某一個鋼瓶發出啟動命令，氣體噴出時把其他鋼瓶中的閥門頂開啟動其他鋼瓶，通過連鎖反應釋放出所有氣體，達到滅火效果。如果警報發出時，不需要啟動滅火系統，可以在系統啟動前的延遲時間內手動關閉按鈕來停止滅火系統的開啟。

6七氟丙烷氣體滅火系統設計內容與性能參數說明

滅火系統設計內容七氟丙烷氣體滅火系統的設計內容主要包括了防護區劃分、噴方時間的確定和滅火器的選擇等內容。在設計中要對安全范圍進行設計考慮，對防護區泄壓口進行規范化計算。

防護區劃分防護區指的是氣體滅火系統在氣體放出時能夠覆蓋的有限密閉空間，全淹沒滅火系統主要是通過一定時間內，對防護區域噴射一定濃度的滅火氣體，使氣體充滿整個密閉防護區域的滅火系統。七氟丙烷氣體滅火系統防護區需要合理設置泄壓口，通過下面公式計算泄壓面積。

7自動滅火系統在地鐵中的應用

7.1地鐵自動噴水滅火系統占用空間由于地鐵占用空間相對有限，在很大程度上有學者認為自噴安裝有較大的困難，比如，上海地鐵相對其他城市較為發達，通過對不同的地鐵設計進行觀察發現，很多地鐵車站空間有限區域主要在設備區、走廊和公共區，自噴系統位于公共區，在公共區內有很大空間可以進行消防主管道的設置。

7.2壓系統可充分利用市政設施在對自動系統進行設置時，應按照相關要求，對自噴系統進行適時的設置，比如，高位水箱的設置，地鐵有其自身的深埋特點，市政管網相當于車站的高位水箱，地鐵車站的設置一般情況下設計在比較繁華的地段，有比較完善的市政設施，在這種情況下有了兩路水源，車站最不利噴頭離地面高差均在5m以上，市政供水壓不小于0.15MPa，供水壓完全滿足最不利噴頭的工作壓力要求，所以，在滿足要求的情況下，可以把市政管網作為高位水箱來運行，如果發生火災，市政管網必須要能夠保證火災初期的用水要求。還需要根據《地鐵設計規范》的具體要求進行消防水池的設置。

7.3投資及維護費用在地鐵公共區進行自動噴水滅火系統的建立中，建設投資和對設施后期維護方面都導致了成本的增加，比如，上海某地鐵自動噴水滅火系統的建設中，對每個站的投資增加了將近50萬元，這種數目的投資在整個地鐵建設中只是冰山一角，在大力投資的基礎上能夠在最大程度上保證財產和人身安全。

8結束語

地鐵和其他交通工具有很大的不同，如果發生火災，逃亡非常困難，會有大量傷亡的事情發生。目前針對地鐵自動滅火系統的應用各地區有各自不同的應用，其規定和實施情況有很大的區別，通過地鐵的特性和自動滅火系統在其中的應用進行必要的分析和研究，最大程度上提高初期火災的消除，為乘客盡快疏散創造有利條件，以此來提高地鐵的安全系數。有關部門需要對各個地鐵中的安全隱患進行徹底的排查，比如，區間隧道和地鐵列車受損情況等進行詳細的檢查，如果有安全隱患和受損情況的發生應及時對其消除和修復，保持順利運行，還要詳細調查火災的起因，追究相關人員的法律責任，用規章制度對其進行有效控制。

作者：陳奎林 單位：重慶市公安消防總隊軌道交通支隊