议城市地铁气体灭火系统管理与控制

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摘要：随着国家的高速发展，现已进入城市地铁网络化建设的快速发展阶段。地铁作为一个半封闭的建筑环境，对于构建一套具有实效性的消防安全体系显得尤为重要，它不仅对地铁的安全稳定运营具有重要意义，而且对人员的人身财产安全及设备的保护具有重大意义。本文就地铁气体灭火系统的管理、控制和日常维护检查进行详细的叙述。

关键词：城市地铁；气体灭火；管理控制；维护检查

中图分类号：U231文献标识码： A

1、地铁对气体灭火系统的要求

结合地铁工程特点和消防要求，地铁气体灭火系统应满足：

1)快速、有效地控制火势蔓延，尽快恢复地铁运营；

2)灭火剂不导电，喷射到设备表面后不残留污染物，易清理，不会对设备造成二次损坏；

3)不会对人体造成伤害及不良影响；

4)对大气臭氧层不会造成破坏，不产生温室效应，满足低碳环保要求；

5)造价经济合理，运行安全可靠。

2、气体灭火系统的选择

目前，国内应用较多的气体灭火系统主要有七氟丙烷和 IG541，与其他气体灭火系统相比较，由于其灭火特性比较适合地铁火灾灭火的条件要求，比其他气体灭火系统具有明显的优势，故已被广泛应用，并均已达到国家消防要求。 笔者对这两种气体灭火系统的特点做以下简单介绍：

1）FM200气体灭火系统。

FM200定名为七氟丙烷，（HFC-227ea），是一种碳、氟、氢的化合物，其灭火机理既有物理作用灭火，（分子汽化阶段能迅速冷却火焰温度），又有化学作用灭火，（中断燃烧的链式反应）。 七氟丙烷气体灭火系统灭火剂可低压液化储存，无色、无味，在正常设计灭火浓度下不会对人体造成伤害及不良影响；七氟丙烷灭火剂灭火后无固、液残留物，不导电，不会对被保护设备造成二次损坏；它不破坏大气臭氧层（ODP=0），不产生温室效应，满足低碳环保要求；它汽化速度快，灭火时间短（喷射时间不超过10s），分布均匀，灭火效率高。

2）INERGEN（IG541）气体灭火系统。

INERGEN又称 IG541，是由 52%的氮气（N2）、40%的氩气（Ar）和 8%的二氧化碳（CO2）3种气体混合而成的灭火剂。其灭火机理属于物理灭火方式。该气体灭火系统灭火剂释放后以稀释的方式将保护区内的氧气含量由21%降到12%~15%之间（当空气中氧气含量降低到15%以下时，大多数可燃物即可终止燃烧）从而使保护区内的火灾被扑灭；同时它能把保护区内的 CO2含量提升到大约 4%；另外，IG541中的氩气还能起到促进 IG541 气体在保护区内的流动作用，从而进一步提高气体灭火系统的灭火效率。

3、气体灭火系统的操作与控制

3.1系统的启动方式

气体灭火系统一般具有自动、手动、机械应急 3 种启动方式。

3.1.1自动启动方式

自动启动方式是指系统从火灾探测报警到关闭联动设备，最后至释放灭火剂到气体保护区，均由系统自动完成，不需要现场人员介入的操作与控制方式。

七氟丙烷（FM200）气体保护区域内设置有感烟探测器、感温探测器，并被分成两个相对独立的探测报警组合。 当气体保护区发生火灾时，其中任一组探测器报警后，火灾报警控制器接收现场探测报警设备的火灾报警信号，并在火灾报警控制器上显示出火灾报警信号的现场具体点位，此时消防值班人员应立即去现场处理与确认火警。 当另一组探测器也报警时，火灾报警控制盘会输出如下联动控制信号：

1）启动保护区内的警铃，通知着火保护区域及其它相关区域的人员尽快撤离。

2）停止保护区域内的通风设备以封闭房间。

3）关闭保护区范围内所有通风口处的防火阀以封闭房间。

4）输出报警信号至气体灭火控制盘。

5）点亮保护区内外的声光报警器，警告所有人员不能进入保护区域，直至确认火灾已经扑灭。

6）经过30s倒计时延时后，气体启动瓶组上的电磁阀和对应保护区的选择阀被打开，七氟丙烷（FM200）药剂在启动气体的作用下沿管道和喷头输送到对应的保护区域内进行灭火。

3.1.2 手动启动方式

手动启动方式是指将火灾报警控制器上的控制方式选择键置于“手动”位置后，当保护区内的火灾探测器发出火灾信号时，火灾报警控制盘不会输出启动气体灭火系统信号，此时需要经过值班人员确认火灾后， 按下气体灭火控制盘或紧急启停按钮的启动按钮，由现场值班人员下发联动指令关闭联锁设备（如关闭通风空调，防火卷帘门等），气体灭火系统即可按程序打开启动瓶及灭火剂储瓶，释放灭火剂实施灭火。

3.1.3机械应急启动方式

机械应急启动方式是指当保护区发生火灾时，因控制系统出现故障导致气体灭火系统自动与手动启动方式均无效时，由值班人员确认火警，并通知人员撤离现场，人为关闭联动设备，拔出气瓶间内对应保护区启动瓶组上的手动保险销，用力压下启动瓶上的手动启动按钮，即可使启动瓶组阀门开启，启动该气体灭火系统。 如启动瓶组装置也失效时，可直接用手扳打开着火保护区对应的选择阀转臂杆，开启选择阀，再逐个手动打开相对应的灭火剂储气瓶上的瓶头阀，释放灭火剂实施灭火。

3.2控制方式要求

1）气体灭火系统在自动启动方式下，为防止因系统误动作而造成灭火剂误喷，一般在保护区内设置感烟探测器和感温探测器两种不同类型的火灾报警探测器，只有当两种不同类型的火灾探测器同时发出火灾报警信号时，系统才能联动启动并释放灭火剂。

2）机械应急操作装置应设在气瓶间或气体保护区外便于操作的地方，且应能在一个地方完成全部气体灭火的操作。

3）火灾自动报警系统应能联动控制保护区内的其他相关设备，如保护区通风口、防火阀、送排风设备等。灭火系统启动时，应首先自动关闭保护区内通风口，关闭防火阀，停止送排风，开启声光报警装置等。

4、气体灭火系统的检查与维护

设置气体灭火系统的场所，都是相对比较重要的场所，气体灭火系统一经投入使用，就应该时刻保持处于良好的运行状态。为此，应加强系统的日常检查和维护工作，确保系统正常良好运行。

4.1检查维护方式及内容

气体灭火系统的检查维护大体分为巡视、检修和检测,3种检查方式。

4.1.1巡视检查

巡视检查主要是对气体灭火系统进行直观属性的检查。

巡视检查内容包括：

1）检查气体灭火系统装置的启动瓶、药剂瓶压力表指示是否在正常范围，瓶体外观有无变形，选择阀、高压软管、集流管、阀驱动装置、管网与喷嘴等系统管部件外观和控制设备是否处于良好运行状态；

2）检查气体灭火系统控制盘运行状态是否良好，火灾自动报警系统显示器是否处于良好运行状态；

3）检查气体灭火系统是否存在故障及报警信息，如系统存在故障或报警信息，应立即通知系统操作维护人员进行处理。

系统操作维护人员应在24h 内对系统故障或报警信息处理恢复，并对故障或报警原因进行深入研究分析，形成故障分析报告，以确保系统处于良好运行状态。

4.1.2检修检查

检修检查是对气体灭火系统各项功能进行技术测试性检查.

检修检查的主要内容包括：

1）检查灭火剂储存容器及灭火剂储存容量；

2）检查现场控制装置，包括紧急启动、停止装置，声光报警装置，选择阀和喷嘴，气体灭火系统控制盘，气体灭火系统单体控制及联动控制功能。

4.1.3检测检查

检测检查是指依照国家消防规范标准要求，对整个气体灭火系统进行联动功能测试及综合技术性能评价的检查。

检测检查的内容主要是通过报警和联动控制，检查气体灭火系统功能，并对系统仪器仪表进行核校，存储容器进行称重等。

4.2 检查维护注意事项

1）从事气体灭火系统设施检测、检查及维修的人员，应当是专业技术人员，并具备国家承认的消防资格。

2）系统巡视检查、检测检查，可以由本单位自行实施，也可以委托具备消防检测资质的单位或具备相应消防设施安装资质的单位实施。

5、结语

1）由于七氟丙烷气体灭火系统具有灭火效率高，工程成本投资小，系统存储压力相对较低，气体输送距离短等特点，因此，对于防护区相对集中、气体输送距离较短的地铁车站，可优先考虑选用七氟丙烷气体灭火系统。

2）IG541 气体灭火系统工作压力高，对系统部件各项工艺要求高，对使用中的安全要求也较高，气体输送距离长，对环境无污染，对人员安全无影响，对仪器设备的安全保障较可靠，可应用于经常有人停留或值守的保护区。该系统前期工程投资相对较高，但后期运营维护费用较低。对于防护区数量多并且较分散的双层或多层地下车站，应优先考虑选用IG541气体灭火系统。

3）气体灭火系统一经建成正式投用，就应该时刻保持该系统处于良好的运行状态，因此，地铁公司应建立健全管理及维保机制，地铁气体灭火系统管理人员及维保人员应加强系统的日常巡视、检测和维护工作，出现故障及时进行处理。