能美西科姆消防设备有限公司有关人员隧道消防培训讲义二○○九年三月上海能美西科姆消防设备有限公司上海能美西科姆消防设备有限公司目录1.公路隧道消防设备的发展历史---------------------------------------------------------22.双波长火焰探测器在中国的使用情况------------------------------------------------33.隧道等级及设备配置要求---------------------------------------------------------------44.双波长火焰探测器------------------------------------------------------------------------65.隧道火灾报警系统的设计---------------------------------------------------------------96.隧道火灾报警系统的施工-------------------------------------------------------------247.隧道火灾报警系统调试-------------------------------------------------------------338.火灾报警主机的操作------------------------------------------------------------------379.隧道火灾报警系统的验收-------------------------------------------------------------4010.隧道火灾报警系统的维护与管理---------------------------------------------------4211.注意事项---------------------------------------------------------------------------------4412.综合盘维护检测结果表----------------------------------------------------------4613.电源盘维护检测结果表---------------------------------------------------------------4714.避雷器箱维护检测结果表------------------------------------------------------------4815.附:R23消防报警主机操作面板示意图----------------------------------------------49共-50-页,第-1-页上海能美西科姆消防设备有限公司1公路隧道消防设备的发展历史1949年美国霍兰隧道火灾(CS2引起9辆卡车烧毁)1958年关门海底隧道设置了消防设备(3.5Km)1)应急电话2)手报按钮3)空气管道式感温探测器4)消火栓5)灭火器6)排风道内设置了由水喷雾冷却的风道冷却系统,在火灾发生时隔绝热浪对换气设备的影响。(这是日本初次探讨隧道内设置消防设备)1960年建立模型隧道,研制水喷雾设备和辐射式探测器1963年天王山隧道3.8Km(名古屋st神户高速)1)应急电话2)手报3)辐射式火灾探测器4)消火栓5)灭火器6)风道冷却并开始研制水喷雾设备。1967年铃鹿隧道发生火灾(13辆卡车烧毁)1968年在实验隧道对烟、温度、有毒气体进行测量、验证水喷雾冷却效果。1969年日本坂隧道2.0Km(东京st名古屋高速)1)应急电话2)手报3)辐射式火灾探测器4)消火栓5)灭火器6)风道冷却7)水喷雾。1975年惠那山隧道8.7Km(中央高速)进行实车火灾试验,改进消火栓,提高辐射探测器灵敏度。1)应急电话2)手报3)高灵敏度辐射式火灾探测器4)前倾式消火栓5)灭火器6)风道冷却7)水喷雾设备。1979年日本坂隧道火灾(大客车撞上卡车起火,死7人,烧毁173辆车。1980年日本成立报警设备研究委员会,研究灵敏度高、监测范围广的火灾探测器。)1980年谷稻叶隧道1.4Km,为A级隧道(藤枝支线)1)应急电话2)手报3)双波长火焰探测器4)消火栓(前倾式)5)灭火器。1981年建设省修订《公路隧道消防设施设置标准》。2001年八风山隧道4Km,高污损型双波长火焰探测器投入使用。1)应急电话2)手报3)双波长火焰探测器4)消火栓(前倾式)5)总线综合盘。共-49-页,第-2-页上海能美西科姆消防设备有限公司2双波长火焰探测器在中国的使用情况2000年12月,在浙江省猫狸岭、牛官头隧道群(3600m+1300m)中第一次使用双波长火焰探测器,标志着日本能美公司的双波长火焰探测器正式服务于中国交通领域。同时,这也是光感探测器在中国隧道领域内的首次使用。2001年12月,在宁波常洪隧道(3267m)中得到使用,这是双波长火焰探测器在城市过江隧道的首次使用。2003年6月,在上海外环隧道(2800m,3洞)中实现了双波长火焰探测器和水喷雾的自动定位喷射。2004年12月,在京福高速(福建段)一期隧道群项目中初次使用了改进型的双波长火焰探测器(中国第二代),由于将探测器的受光窗从圆形改成了椭圆形,因而使探测器遭受污染的程度得到了有效的下降。该项目共有13个隧道,为隧道数量最多的项目。2005年12月,在上海翔殷路隧道(2600m)中实现了双波长火焰探测器和清水泡沫的自动定位喷射。2006年12月,在广州新光隧道中首次使用了新型的双波长探测器(中国第三代),它在保留了改进型双波长火焰探测器优点的基础上,将探测器的使用电源由DC48V改为DC24V,从而使整个系统的电源得到了统一,并实现了系统全总线方式的连接,大大方便了施工且节省了线缆。2007年8月,湖南雪峰山隧道,全长6953m,是使用双波长探测器所实施项目中距离最长的单个隧道。至2008年12月,日本能美公司的双波长火焰探测器已在中国的约150条隧道中得到运用。共-49-页,第-3-页上海能美西科姆消防设备有限公司3隧道等级及设备配置要求3.1日本标准隧道设备隧道等级AAABCD紧急电话***手报按钮火灾探测器隧道入口信息板***通讯报警设备紧急报警装置隧道内信息板*灭火器灭火设备消火栓**疏散指示灯疏散指示设备排烟设备安全通道给水栓无线电通讯广播及扩充设备水喷雾监控设备停电时的照明设备大于200M的隧道其它设备紧急备用电源大于200M的隧道:必须设施;:可选设施;*:在大于3000m的A级隧道;**:在大于1000m的B级隧道;***:在小于200m的隧道可从略;注:带下划线的设备为能美公司能够生产的设备。交通量(辆/日)隧道长度()共-49-页,第-4-页上海能美西科姆消防设备有限公司3.2中国标准(高速公路隧道)(JTG/TD71-2004)专用设备隧道级别ABCD火灾探测器■手报按钮灭火器消火栓火灾报警、消防与避难设施固定式水成膜泡沫灭火装置■紧急电话紧急呼叫设施有线广播■风速风向检测器■通风与照明控制设施CO检测器■各类标志可变信息标准■摄像机车道指示器■车辆检测器■交通监控设施交通信号灯:必选设施;■:应选设施;:可选设施;1250C20015002000500040003000D5003004001000交通量(辆/日)125002000030000400001000050000B100004000200030005000隧道长度(米)A共-49-页,第-5-页上海能美西科姆消防设备有限公司3.3公路隧道消防设备的设置标准通讯、报警设备:1)应急电话2)手报按钮3)火灾探测器4)应急报警装置灭火设备:1)灭火器2)消火栓疏散指示设备:1)疏散指示灯2)排烟设备3)安全通道其他设备:1)给水栓2)无限通讯辅助设备3)广播和扩音设备4)水喷雾设备5)监控设备等。4双波长火焰探测器4.1探测机理这里介绍的RDCZ002-D型隧道专用双波长火焰探测器,它对火焰燃烧有很高的灵敏度,但是对日光或者人工照明灯光不动作。它必须满足下述两个判断因素,探测器才会发出火灾信号。4.11捕捉火焰特有的燃烧闪烁频率火灾时的火焰所辐射的光有规律地变动。利用这种“闪烁现象”,通过探测器的电子频宽滤波器探测出火焰特有的频率(1Hz~15Hz),以此作为火灾检出判断的一个要素。4.12捕捉火灾特有的光谱分布特性火灾时的火焰所辐射的光的分光分布特点是在红外线领域有很强的放射强度,和在可视光领域有很强的放射强度的自然光或者环境光(各种人工照明光)的分光分布特点相比,具有不同的特性。探测器光学检测元件将一般照明用环境光波的输入相对光谱和车辆火灾或汽油火灾时检测到的光波的输入相对光谱进行比较,即通过光电转换、电子滤波、比较器比较,作为判断火灾发生的要素。根据隧道专用双波长火焰探测器的「光学上的相对灵敏度特性」,本探测器的可检出二个火灾的特征波长,分别用α和β表示。对应于波长的光能量相对输入值,它分别用Pα和Pβ表示,如图曲线1所示,对于环境光来说Pα-Pβ<0。而对汽油火灾或者车辆火灾而言,如图曲线2所示,对火焰的输入値Pα-Pβ>0。利用此特性,使用在不同波长领域所具有灵敏度的2种检出单元,分别射入的光的输入值的差Pα-Pβ>Cn(Cn:火灾阈值)时作为火灾检出判断的另一个因素。见图共-49-页,第-6-页上海能美西科姆消防设备有限公司PαPβ输入曲线1(环境光)Pβ>Pααβ波长PβPα输入曲线2(汽油燃烧光)βPα>Pβ波长α图火焰探测器对不同光的光波感光度的特性探测器检测出火灾后,发出动作信号,必须同时满足上述①、②的判断要素,所以能够高灵敏度地、具有高度信頼性地检测出火灾。4.2工作原理在右眼或者左眼前方发生的火焰光(红外线),通过受光窗以及光学滤波器射入对不同波长具有灵敏度的2个检出单元(短波长侧检出单元、长波长侧检出单元)。见图C+LKT受光窗光学滤波器短波长侧检出单元长波长侧检出单元[左眼检出回路]窄频带滤波器窄频带滤波器放大回路放大回路直流变换回路直流变换回路确认灯[右眼检出回路]和左眼检出回路相同火灾判断微处理器输出入回路火灾光学滤波器图本探测器的回路构成的方块图各个检出单元把光信号转换为电信号后,通过电子回路的低通滤波器取出火焰所特有的频率信号,进行交流放大。被放大的信号分别通过直流变换回路变换为直流电,再输入到火灾判断微处理器。火灾判断微处理器对把右眼或左眼检出的Pα-Pβ是否大于Cn进行判定,如得到Pα-Pβ>Cn的判定结果,通过输出入回路发出动作信号。共-49-页,第-7-页上海能美西科姆消防设备有限公司本探测器的动作根据右眼或者左眼所对应的确认灯的闪烁可以确认。动作时(信号送出时),确认灯为红色闪烁,灭火后也红色闪烁。如操作控制器的复位开关,确认灯将熄灭。4.3技术指标1)工作电流:监视时7mA,动作65mA。2)信号发报回路的接点规格:无电压a接点方式(接点容量:DC100V,0.5A、AC200V,0.5A)3)输入电压:DC24:±10%4)动作确认灯规格:自己保持暗点灯型。5)接线数:3根:P(红)线,24V;C(白)线,0V;PA(黑)线,信号。6)避雷保护:电源线(PC)之间安装避雷装置。7)使用温度范围:-30℃~+50℃8)监视范围:0%污损率:r=42m;50%污损率:r=30m9)不动作条件以下受光照时情况,受光不动作。①用温度2,856±50K的白热电球照明5,000LX②用灯照明10,000LX③用荧光灯照明10,000LX④用自然光照明10,000LX⑤用回转灯照明1,000LX(赤、黄、绿、青、紫)10)水平左右为180°,上下为120°。11)灵敏度:0