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城市地下綜合管廊、隧道、電纜溝火災與環境特點選型配套自動滅火裝置產品對比分析方法

日期:2022-08-08 22:17
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摘要: 朱勁武 (北京利達海鑫滅火系統設備有限公司,北京, 聯系電話:13910793712) 一、概述 城市地下綜合管廊是指在城市地下用于集中鋪設電力、通訊、廣電、排水、熱力、燃氣等市政管線的公共隧道。建于城市地下用于容納兩類及以上城市工程管線的建筑物及附屬設施稱綜合管廊。一般隧道高2~4米,寬2~4米,建于地下大約6米深處。2015年5月22日國家頒布了GB 50838-2015《城市綜合管廊工程設計規范》國家標準。2015年8月國務院辦公廳發表了關于推進城市地下綜合管廊建設的指導意見。2016年李克強總理做政府工作報...

朱勁武

(北京利達海鑫滅火系統設備有限公司,北京, 聯系電話:13910793712

一、概述  

城市地下綜合管廊是指在城市地下用于集中鋪設電力、通訊、廣電、排水、熱力、燃氣等市政管線的公共隧道。建于城市地下用于容納兩類及以上城市工程管線的建筑物及附屬設施稱綜合管廊。一般隧道高2~4米,寬2~4米,建于地下大約6米深處。2015年5月22日國家頒布了GB 50838-2015《城市綜合管廊工程設計規范》國家標準。2015年8月國務院辦公廳發表了關于推進城市地下綜合管廊建設的指導意見。2016年李克強總理做政府工作報告時提出,2016年將開工建設城市地下綜合管廊2000公里以上。綜合管廊建設的重要性及必要性已提升至**高度,不少城市也已出臺相關的配套政策,鼓勵綜合管廊的建設。該懸掛式超細干粉滅火裝置產品,從此于2016年便得到全方位快速發展和推廣應用。

電纜隧道是指能容納大量敷設在電纜支架上的電纜的走廊或隧道式構筑物。電纜隧道除了讓隧道能更好地保護電纜外,還供安裝和巡視的通道、全封閉型的地下構筑物。電纜隧道外形結構與尺寸與城市地下綜合管廊結構尺寸相差不大。

電纜溝是用以敷設和更換電力或電訊電纜設施的地下管道,也是被敷設電纜設施的圍護結構,有矩形、圓形、拱形等管道結構形式。

城市地下綜合管廊、電纜隧道、電纜溝發生火災時,采用不同的自動滅火設備將產生的滅火效果是不一樣的,為了正確選擇合適的自動滅火設備,應從產品組成、主要特點、工作原理、滅火機理、主要設計基本參數與要求等,還有一條*重要的也是大家非常不重視的,應依據綜合管廊、電纜隧道、電纜溝火災特點與配套的滅火裝置應符合這些要求,*后綜合分析,才能確定質量穩定、安全可靠、滅火效率高,性價比高的滅火裝置產品。認為貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置、非貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置、細水霧滅火系統三類產品性價比較高。

下面通過表格方式,簡單、快速、明了對這三大類產品進行對比分析介紹。

二、綜合管廊、電纜隧道、電纜溝火災與環境特點與配套滅火設備(系統)要求

序號

管廊與電纜隧道,溝槽項目

懸掛式超細干粉滅火裝置

細水霧滅火系統

火災與環

境特點

配套滅火

裝置要求

貯壓式

非貯壓式

1.1

火勢兇猛,非常迅速

滅火速度快,效率高,滅火可靠。

1)滅火速度比水、氣體、泡沫滅火劑快;一般滅火時間≤60S;

2)貯壓式比非貯壓式滅火可靠,效率高;

3)貯壓式比非貯壓式藥劑量可減少0.5~1倍。

1)滅火速度慢,只能控制火災增大;

2)標準規定應連續噴射≥0.4小時;≥1440秒。

3)滅火可靠性有歧異。

1.2

撲救困難。因管道狹長,無采光,人員行動困難,人工滅火難。

滅火裝置應自動啟動、噴射,滅火藥劑應噴射均勻。

1)滅火設備能均勻布置;

2)滅火藥劑噴射后幾秒,能飄移到達任何狹小空間,形成滅火設計濃度,快速滅火。

1)滅火設備噴頭很難布置均勻到每一保護區域。

2)細水霧滴遇到遮擋物變為水,影響滅火效果。

1.3

發生火災后,修復時間長,造成社會影響較大。

1)對環境恢復正常工作狀態,時間;(2)檢查更換滅火設備時間

1)超細干粉對環境有一定污染,通過清掃、吸塵器幾次,短時間可恢復。

2)檢查拆卸安裝滅火設備快,簡單。

1)對環境有水漬現象,使產品設備短路和損壞,恢復時間較長。(2)檢查測試滅火裝置復雜,周期長。

1.4

管廊火災主要有A(固體)、B(液體)、C(氣體)、E(電氣)等種類火災。

滅火裝置應具有全淹沒ABCE類火災。

超細干粉滅火藥劑具有非常強滅ABCE類火災能力,沒有任何歧異。

細水霧滅火劑滅ABCE類火災有非常大的爭議,主要只能控制火災蔓延和擴大功能。

1.5

管廊走道兩側有橋架,各層起火后有遮擋層,滅火難度非常大。

要求滅火裝置噴射滅火藥劑后,能快速飄移到防護區任意狹小空間中去。

1)超細干粉滅火粒徑大多數為40~70um(0.04~0.07mm),每一個干粉顆粒均進行硅化處理,不怕水,可在空氣中飄浮20分鐘左右才降落地面。(2)在一定壓力作用下,干粉顆粒可快速飄移到任何狹小空間,可實現快速滅火。(3)貯壓式比非貯壓式飄浮性好許多倍,所以貯壓式比非貯壓式滅火效果要好50%以上。

細水霧滅火水珠直徑為0.2~0.4mm,不能迂回障礙物,火災上方有遮擋后,遇到變為水珠。一般橋架下或離噴頭超1m距離火災難控火和滅火。


序號

管廊與電纜隧道,

溝槽項目

懸掛式超細

干粉滅火裝置

細水霧滅火系統

火災與環境特點

配套滅火

裝置要求

貯壓式

非貯壓式

2.1

空間狹小,地面無空間。

滅火設備應體積小,不占用地面面積。

1)設備體積小,滅火效能大,不占地面面積。

2)貯壓式比非貯壓式設備數量可減50%~100%

1)占用地面面積。
2)管道和噴嘴還占用其他空間,影響其它設備安裝。

2.2

管廊、隧道內非常潮濕,有水滴現象存在。

滅火設備各零部件,整套裝置應防潮防水。

1)貯壓式非電爆電啟動裝置等零部件組成,具有較強防水防潮功能。

2)貯壓式電爆電啟動裝置零部件組成,不具有較好防水防潮功能,失效不易發現。

3)非貯壓式電爆電啟動和產氣發生器,均由火工品組成,不具有較好防水防潮功能,失效不易發現。

細水霧滅火設備中噴頭孔徑一般為0.2~0.4mm,潮濕氣候易被小蟲堵塞,將嚴重影響噴頭正常工作。

2.3

溫度高低變化大,東北地區嚴寒可達-40

滅火設備使用溫度應在+50~-40℃才能正常工作。

使用溫度+50~-40℃能正常工作。

細水霧滅火系統中使用的水,應是生活飲用水,每半年應更換一次。水低于0℃將結冰不能使用。若用冷凍劑也必須半年更換一次。

2.4

長期無人值守

要求滅火裝置應有自動檢測滅火裝置好與壞,并應有報警功能。

1)非貯壓式結構沒有自動檢測設備好與壞功能。因電爆火工品、產氣火藥無法檢測受潮和失效。

2)貯壓非電爆電阻絲電啟動裝置產品,可實現無人值守和報警功能。

細水霧滅火系統由許多零部件組成,不可能顯示每一個噴頭沒堵塞,各部件正常。

2.5

日常只能定期檢查、維護,檢查項目少,簡單明了。

要求滅火裝置檢查周期長,檢測快速、少,可檢測好與壞。

1)非貯壓和電爆電啟動裝置結構無法檢測好與壞。因火工品、火藥無法檢測。

2)貯壓非電爆電阻絲電啟動滅火裝置產品,檢查簡單、快速、明了。一看壓力表只需幾秒鐘,若需檢測電阻絲電啟動裝置,用萬用表檢電阻絲電阻值不到一分鐘。能快速準確知道每一臺設備是否完好。

細水霧滅火系統只能檢測部分零部件是否完好,檢測工序多,時間長。必須試噴水霧才知道是否正常。

2.6

維修和拆卸更換時間短。

滅火設備出現質量問題,維修和更換應快和簡單,才能確保管廊,隧道電纜和設備安全。

該滅火裝置維修、拆卸、更換、安裝時間非常短、快。

細水霧滅火系統零部件檢測,調試復雜,周期長。

2.7

維修成本

保護200米左右管廊、電纜隧道,由幾十個懸掛式滅火裝置組成,哪一個滅火裝置有質量問題,就維修或更換哪一個。維修更換成本*低。

應對整套產品零部件維修檢測,成本比懸掛式滅火裝置高。


三、貯壓與非貯壓懸掛式(ABC超細)干粉滅火裝置與細水霧滅火系統三種類型產品各種性能在城市綜合管廊和電纜隧道中應用對比分析表



序號

項目名稱

懸掛式(ABC超細)干粉滅火裝置

細水霧滅火系統

貯壓式

非貯壓式

3.1

滅火機理

化學抑制、物理(窒息)

物理(窒息)

3.2

滅火劑狀態

固體微粒(90%顆粒粒徑≤20μm

液體(純凈水)

3.3

貯存方式

貯壓或非貯壓式

貯壓或非貯壓式

3.4

工作壓力

低壓

高壓

3.5

安裝方式

無管網懸掛式安裝,不占用地面面積,不需要安裝管道等配件,無需專門的設備間(鋼瓶間),特別適宜于管廊、隧道等狹小空間中安裝。

有管網落地式安裝,需要安裝大量管道等配件,需要專門的設備間(鋼瓶間或泵房)。尤其是在管廊、隧道等狹小空間中安裝需占用大量管廊面積和增大管廊斷面面積。

3.6

絕緣性

滅火劑本質絕緣,不導電。

滅火劑本質導電,不絕緣。火災時水霧經高溫蒸發后不導電,未蒸發水霧滴落后導電。

3.7

毒性

無毒

無毒

3.8

安全性

一般,有觸電風險。

3.9

滅火種類

可撲滅A(固體)、B(液體)、C(氣體)、E(電器)類火災。

可撲滅A(固體)、B(液體)、C(氣體)、部分E(電器)類火災,但有爭議。

3.10

滅火方式

全淹沒滅火和局部滅火方式

全淹沒滅火和局部滅火方式

3.11

使用場所

適宜用于發電機房、城市電纜隧道、電纜夾層、電纜豎井、城市地下綜合管廊及石油、化工、易燃易爆倉庫、風力發電機組機艙等潔凈度要求不高的場所。

適宜用于允許有水損的場所和對絕緣性要求不高的場所。

3.12

限制使用場所

有超凈要求的場所,不能使用。

不允許有水損的場所,不能斷電的場所,絕緣性要求高的場所,以及有超凈要求的場所。

3.13

使用環境溫度

-40℃~+50

0℃~+50

3.14

啟動方式

主要有三種啟動方式:

a)無電源定溫啟動方式,無需與探測器、報警設備配套;

b)有電源電啟動方式;

c)定溫與電啟動綜合啟動方式。電啟動和綜合啟動型需與探測器、報警設備配套。

主要只有一種啟動方式,就是有電源電啟動方式,需與探測器、報警設備配套。

3.15

滅火效能

滅火效能高,滅火劑用量少。貯壓式為0.13/m3,非貯壓式為0.20~0.26/m3。

滅火效能低,滅火劑用量大。

3.16

滅火速度

快速噴放,快速滅火。

持續噴放,抑制火勢,緩慢滅火和控火。

3.17

滅火效果

好。貯壓式比非貯壓式滅火效果可靠、穩定好。

較好。有遮擋物和離噴頭一定距離火災難撲滅。

3.18

設備成本

低。貯壓式比非貯壓式成本低約50%以上。

3.19

維護保養

懸掛式滅火裝置集滅火劑貯存、啟動裝置和噴頭于一體,裝置結構簡單,日常無需專門維護,只需定期檢查設備使用情況即可,維護保養費用低。

細水霧滅火系統由滅火劑貯存裝置、過濾裝置、泵組、控制閥、系統管網、噴頭等組成,系統結構復雜,需經常檢查維護和每年定期清洗管道、噴頭、貯存等裝置,并每半年更換新水,維護保養費用較高。



四、城市地下綜合管廊、電纜隧道、電纜溝配置性價比較高的自動滅火裝置,應具有如下功能和特點

序號

啟動功能與要求

產品特性與性價比

1

應采用貯壓懸掛式(超細ABC)干粉滅火裝置

1)滅火速度快,穩定可靠;(2)貯壓式比非貯壓式干粉重量和滅火裝置數量可減少50%-100%;(3)調試和日常檢查看壓力表和檢測電啟動裝置某功能和參數后,簡單明了,快速;(4)不占地面;(5)產品性價比*高。

2

該產品應采用有“自愿認證證書”企業的產品

對產品質量、安全、滅火可靠性有一定保證。

3

產品鋼瓶貼花紙上應標注三個重量參數

1)若知道空瓶重量參數,可防止使用鋼瓶壁厚1mm不合格產品,(正常為2.4mm左右),確保產品安全性;(2)現場可隨時稱重,通過消防驗收。許多企業只標注藥劑重量一個參數。

4

項目設計方案應選用正確設計滅火濃度

1)設計滅火濃度應符合規范要求。(2)貯壓式設計滅火濃度應為0.13kg/m3,非貯壓式應是貯壓式1.5~2倍,為0.20~0.26kgm3。

5

貯壓懸掛式干粉滅火裝置中不應采用電爆式電啟動裝置部件

1)電爆式電啟動裝置是火工品,不防水不防潮,易失效;(2)好與壞無法準確檢測知道;(3)依據產品國家標準規定,電爆式電啟動裝置必須同時安裝兩個,才能保證產品正常工作,一是沒有地方安裝,二是成本高,廠家只會安裝一個。

6

管廊、電纜隧道、電纜溝配套適用如下自動滅火裝置產品

1)貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置有吸頂式安裝結構,適合高空間由上向下噴射方式;適合管廊和電纜隧道環境。(2)貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置有風電專用壁掛式安裝結構,適合高度<1米電纜夾層水平噴射方式,也適合電纜溝環境。(3)探火管式超細干粉滅火裝置也非常適合電纜溝,不需與探測器、報警器配套使用,不需要電源,可自動探測火災和自動啟動滅火裝置實施滅火。(4)管廊、電纜隧道中安裝電器柜,可采用二氧化碳和七氟丙烷探火管式滅火裝置。(5)配電間可采用懸掛式和柜式七氟丙烷氣體滅火裝置



收稿日期:2022-05-16  修改日期:2022-05-18

作者地址:北京市北京經濟技術開發區榮京東街17號北京利達海鑫滅火系統設備有限公司、朱勁武

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