地鐵氣體滅火控制盤無法復位的故障分析及建議

吳曉華 曲秋蒔北京交通運輸職業學院 北京 100096

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地鐵氣體滅火控制盤無法復位的故障分析及建議

吳曉華 曲秋蒔
北京交通運輸職業學院 北京 100096

摘 要：地鐵地下車站一旦發生火災，極易造成人員傷亡。氣體滅火系統在地鐵中應用廣泛，是用于撲滅電氣火災的有效、可行的選擇。分析了氣體滅火控制盤無法復位的故障產生原因和解決方案，并提出了一些建議和防范措施，確保其長期工作的可靠性。

關鍵詞：氣體滅火系統；故障分析；故障原因；建議

氣體滅火系統是以氣體（包括蒸汽、氣霧）狀態噴射作為滅火介質的滅火系統。主要用在不適于設置水滅火系統等其他滅火系統的環境中，比如計算機機房、電器設備或配電房、圖書館或檔案館等場所。

地鐵地下車站一旦發生火災，極易造成人員傷亡。氣體滅火系統在地鐵中應用廣泛，地鐵既有線路的重要設備機房（如車站綜控室、公安通信機房、信號設備室、變電所、電源室控制室、綜合監控電源室、安全門設備室、商用移動通信機房、整流變壓器室等）均設置了氣體滅火系統，該系統對于確保地鐵的安全運營和乘客的人身安全都具有重要的作用，是地鐵各個系統中重要的組成部分。

通過氣體滅火控制器對氣體滅火保護區火情進行監測和滅火控制，當氣體滅火保護區發生火災時，區域探測器報警，通過自動或手動方式啟動氣體滅火系統設備，進行滅火，并將相關信息上傳至火災報警系統（FAS）系統。

1　氣體滅火系統的工作原理

氣體滅火系統設備主要由氣體滅火控制器、探測器、手/自動轉換開關、貯氣鋼瓶、閥門（瓶頭閥、安全閥、選擇閥及逆止閥）、減壓裝置、壓力開關、電啟動器、手拉啟動器、高壓軟管、導流罩、噴嘴、指示標志和高壓輸氣管道等組成。

氣體滅火系統防護區發生火災后，首先火災探測器動作，并向火災報警滅火控制器報警，確認后發出聲、光報警信號，同時啟動聯動裝置（關閉防護區開口、停止空調和通風等），延時一定時間（一般30 s）后打開啟動氣瓶的瓶頭閥，利用氣瓶中的高壓氮氣將滅火劑儲存容器上的容器閥打開，滅火劑經管道輸送到噴頭噴出實施滅火。滅火施放時，壓力開關動作發出反饋信號，滅火控制器同時發出施放滅火劑的聲、光報警信號。氣體滅火系統的工作原理如圖1所示。

圖1　氣體滅火系統的工作原理圖

2　故障分析處理

2.1故障信息獲得

地鐵綜控人員報修的故障現象為氣體滅火系統控制盤故障導致氣滅系統復位異常，造成氣滅系統主機報火警，氣滅系統房間門體上方的聲光報警啟動。

2.2先期故障預判斷及準備內容

檢修人員接到報修后，初期預判斷有下列4種原因。

（1）氣滅房間存在火情。

（2）氣滅房間存在探測器誤報條件，使氣滅房間系統報警。

（3）有人員誤操作氣滅房間外側的緊急啟動控制盒。

（4）有人員誤操作智能多線輸出控制卡（POM-8C）上的氣滅房間搬把開關。

2.3故障排除及處理

（1）到現場后，如果檢修人員檢查無火情，復位無效后，應到現場氣滅房間打開墻體上安裝的氣滅控制盤，如圖2所示。用萬用表“通斷檔位”測量氣滅控制盤內8613模塊的8，9和11，12兩對常開點輸出端子是否閉合，來判斷氣滅系統是否有自動報警輸出。如果呈打開狀態，表明氣滅系統沒有輸出動作。

（2）將氣滅鋼瓶間的啟動瓶的插頭拔下，以免排除故障時候誤動作，然后在氣滅主機上將氣滅探測回路隔離。

（3）進入氣滅房間后，觀察該氣滅房間空調制冷溫度很低，探測器線路線管上有結露現象，潮氣對探測器的電子板件及探測元件造成很大的影響。會造成電子板件受潮短路而損壞，使絕緣性降低而產生系統接地；其次當潮氣進入探測器的探測室時，會對探測元件造成干擾。特別是對煙感探測器，當潮氣進入探測室后，大量散射探測器光源發出的光線，從而導致探測器誤報警。因此初步判斷是探測器由于進入空調結露水而導致誤報。

（4）進入氣滅房間，登梯子上房間頂部拆下感煙探測器探頭，用吹風機將探測器底座吹干，并將新探測器安裝到位，用萬用表20兆歐檔測量回路接地阻值10兆歐以上，然后在氣滅主機執行更換探測器的操作，更換完成后在氣滅主機上將隔離的探測回路打開，氣滅報警復位正常。

（5）氣滅探測回路恢復正常后，現場檢查氣滅房間的聲光報警依然沒有消除，氣滅控制盤的一區報警仍然存在，檢查聲光報警器內部有積水，導致聲光報警裝置誤動作。檢查聲光報警端子無24 V電壓，證明聲光報警動作與氣滅控制盤輸出無關；將該氣滅控制盤的上一級氣滅聯動電源盤斷電后，將此氣滅控制盤與相鄰的氣滅房間氣滅控制盤對調，打開氣滅聯動電源后，故障消除，證明是氣滅控制盤的故障，原因是氣滅主機復位而氣滅控制盤未能自復位。

（6）全部系統恢復正常后，在鋼瓶間用萬用表直流200 V檔測量啟動瓶插頭無24 V后方可插入氣滅啟動瓶，恢復氣滅保護功能。

圖2　氣滅控制盤內部接線圖

3　故障原因分析

故障產生的直接原因是氣滅保護區房間內空調溫度過低，造成探測器線路結露進水，造成探測器誤報，引起動作報警，同時聲光報警器也由于潮氣過重而動作報警。火災探測器最容易受到干擾的是以下幾個部分。

（1）傳感元件

傳感元件是火災探測器的眼睛，但它的視力有限。當與煙霧某方面特性相似的物質（如：粉塵、水霧）被它“看見”后，就會認為是煙霧，從而產生誤報警。另外一方面，由于傳感元件一般是暴露在外界，比較容易受外界的粉塵、潮氣影響而導致靈敏度降低。

（2）探測電路

探測電路是包括傳感元件在內的一組電路，主要的功能是把傳感元件傳送過來的“信息”轉換為我們所需要的電壓或電流信號。當受到外界電磁干擾時，它就會產生誤報警或者是不報警，甚至會損壞設備。

（3）通訊電路和通訊線路

通訊電路和通訊線路負責把探測到的“信息”傳送到火災報警控制器，但這個過程很可能因受到干擾而產生誤報警。例如：探測電路傳送過來的信息經過A/D轉換變為數字信號，然后再經過通訊電路和通訊線路送到火災報警控制器，但可能因受到干擾而把“0”信號變為“1”信號或是把低電平變為高電平，從而使火災報警控制器接收到假信息并產生誤報警。

氣滅房間一般為無人值守的設備房間，由于設備房間的設備散熱量大，所以各個氣滅區的空調溫度一般都比較低，也是容易產生空調冷凝水的地方，比如電源室，變壓器室等，這些房間的空調溫度最好隨時根據現場實際情況調整，在考慮設備散熱的同時也要想到設備冷凝結露給其他相關設備造成的影響。

4　故障的檢修建議及防范措施

（1）如果氣滅系統如果沒有辦法恢復正常，應該將氣滅控制盤內電源停掉；將該氣滅區的啟動瓶的插頭拔掉，同時告知綜控室人員氣滅房間可以使用房間門口的緊急啟動盒進行操作，如果沒有電氣啟動方式，可以采用鋼瓶間機械手動操作方式，同時應積極聯系，盡早排除故障，恢復自動報警氣體滅火。

（2）更換完探測器一定要在氣滅主機上人工測試一下探測器的報警功能，實現報警功能才能算更換成功。

（3）氣滅系統報警后，氣滅房間的D閥會關閉使氣滅房間成為密閉空間，為氣體釋放做好準備，但是火警復位后，D閥需要人為打開恢復通風系統。

（4）恢復氣滅啟動瓶插頭時最好是在恢復全部氣滅系統后20分鐘后，目的是確認系統全部恢復正常，不再出現火警現象。

（5）平時要有預防措施，建議裝有空調系統的氣滅房間不要將室內溫度調的太低，這樣容易使氣滅系統的探測器造成進水現象，使探測器誤報直至損壞。

參考文獻

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Fault Analysis and Suggestions on the Control Panel of Gas Fire Extinguishing Cannot be Reset in Subway

Wu Xiaohua， Qu Qiushi
Beijing Vocational College of Transportation， Beijing， 100096， China

Abstract:Underground subway station in the event of fre， easy to causecasualties. Gas fre extinguishing system is widely used in the subway， and it is afeasible and effective option for extinguishing electrical fres. This paper analyzes the failure causes and solutionsofthe gas fre extinguishing control panel can notbe reset and puts forward some Suggestions and preventive measures， to ensure the reliability of long-term operation.

Key words:gas fre extinguishing system； failure analysis； cause of the problem； advice

收稿日期：2016-01-17

作者簡介：吳曉華，碩士，講師。曲秋蒔，碩士，講師。