高壓細水霧在地鐵消防中的應用

董強

摘 ?要：現如今，地鐵是城市軌道交通之中的關鍵組成部分，其具備速度快、運量大的特點，已經逐步的發展成為各大城市之中十分關鍵的交通運輸工具之一。但是地鐵線路由于自身條件因素的限制，一旦出現火災，消防人員和相關設施會受到地理條件因素的限制，很難在第一時間趕到現場來進行搶救，這勢必會造成難以預計的后果，在嚴重的情況下還會出現人員傷亡的事件。鑒于此，文章主要分析高壓細水霧在地鐵消防中的應用。

關鍵詞：高壓細水霧;地鐵消防;應用

中圖分類號：U231.96 ? ? ? 文獻標志碼：A ? ? ? ? 文章編號：2095-2945（2019）22-0177-02

Abstract： Nowadays， subway is a key part of urban rail transit， which has the characteristics of fast speed and large traffic volume， and has gradually become one of the key means of transportation in major cities. However， due to the limitations of its own conditions， once there is a fire， firefighters and related facilities will be limited by geographical conditions， it is difficult to rush to the scene at the first time to rescue， which is bound to cause unpredictable consequences， in serious cases， there will also be casualties. In view of this， this paper mainly analyzes the application of high pressure water mist in subway fire protection.

Keywords： high pressure water mist; subway fire protection; application

高壓細水霧滅火系統主要是由管道系統、水箱、火災報警系統、區域控制閥、細水霧噴頭以及高壓細水霧泵組共同組建而成，其工作壓力在10MPa之上。依據噴頭的形式，來將高壓細水霧可以分成閉式系統與開式系統。高壓細水霧滅火系統的運行控制方法主要可以分成三類，分別是機械應急操作、手動控制與自動化操作。一旦出現火災，火災報警系統就會立即工作，人工或是自動化的將高壓細水霧泵組予以啟動，噴頭噴放的細水霧在火災空間進行擴散，經過表面冷卻、窒息、輻射熱阻隔與浸潤等功能而進行滅火。

1 高壓細水霧簡介

1.1 高壓細水霧的滅火系統含義

高壓細水霧滅火系統，適宜運用在從車站設備房來進行滅火，運用可靠充分的技術與諸多實踐經驗來進行論證，在系統響應速度、滅火效率、可靠性與安全性之上均與地鐵滅火系統的要求一致。高壓細水霧滅火系統，實質上就是運用會在各狀態之下而產生的作用，來實現減低火場的溫度，從而減小火勢并最終實現撲滅大火的目標，這是傳統意義上的物理滅火系統。

1.2 高壓細水霧的滅火系統構成

高壓細水霧系統之中的泵組式細水霧滅火系統主要是由補水泵、火災報警控制系統、高壓細水霧噴頭（涵蓋閉式、開式）、區域閥箱組件、供水管網、水箱組件、泵控制柜、過濾器、電磁閥、穩壓泵、備用泵以及高壓主泵等部件共同構建而成， 通常情況之下，地鐵設備房則采用的是閉式。

火災探測系統，主要是通過高壓細水霧系統來辨別發生火災的根本原因，且將溫度感應器或者是煙霧傳感器布設在地鐵運行過程之中的主要部位，便于其隨時可以運轉。

2 高壓細水霧滅火系統的關鍵技術

2.1 高性能噴嘴

一旦發生火災，滅火系統隨即啟動，為了預防水霧在噴灑之后浸濕保護對象，那么就選擇運用那些特制、高速的水霧噴頭，這兩類噴頭的運用均取得了很好的成績。但是在具體運用的過程之中，依舊會受到一些因素的影響，例如系統管線的壓力較大，各個配件與水泵在高壓條件之下運作，假使水質不好，噴嘴孔就會被堵住。因此，在一些檔案館或是圖書館的地方，所運用的水質要達標。

2.2 細水霧微粒直徑

在現實滅火工作之中，水霧的直徑越小，相應的滅火效果也會越好，在一定的時間之內來進行滅火。然而我們國家諸多廠家生產的裝置所噴出的水霧直徑雖和理論值接近，但是在現實中無法做到理想化，最終影響到滅火的效果。

3 地鐵火災特性

地鐵出現火災的關鍵特征表現在繁雜性之上，其體現在以下幾點：

（1）先前的地鐵車站設備房所安裝的消防設備，主要就是氣體滅火或是各類滅火器，這些的冷卻效果不盡人意，溫度減低不顯著，在啟動干粉滅火器之后，現場的視野范圍不夠寬廣，很有可能會出現復燃的現象，且后續進行現場處理十分困難。地鐵之上所配置的滅火系統在重量和體積之上均受限，在發生火災之后，短時間內所產生的高溫會影響到設備的形狀，且恢復難度大，人員自救相對較難。（2）導致設備發生火災的因素諸多，另外還有火源被掩蓋的因素，因此就會引起其對地鐵設備房消防系統的滅火器的要求極為嚴格。因為消防人員無法在出現火災的同時隨即就可以抵達現場，出現火災會造成人員出現恐懼，使得現場出現混亂的局面，從而引發人員的傷亡。（3）火災蔓延迅速。車廂之內或者是周邊的可燃物都會促使火勢變大，在嚴重的情況之下，還會產生有害氣體而危害到人的身體健康。假使所運用的是非主動式滅火器，那么勢必會耽擱滅火的速度，最終就會逐步的蔓延到其它車廂。

4 高壓細水霧在地鐵消防中的應用

如今，高壓細水霧滅火系統已于國外地鐵行業中獲得了傲人的成績，比如在1996年，西班牙的馬德里地鐵6～10號線所有車輛與一些地鐵站、控制中心皆選取應用高壓細水霧滅火系統，不過于國內地鐵行業中未應用。適當的便可根據國外實踐經驗，來制定如下方案（以目前國內營運相當的6編組B型地鐵作為原型來展開設計）。

高壓細水霧高壓的動力源主要可分成兩類，依次是高壓氮氣瓶、高壓水泵。由于高壓水泵功率比較小，列車出現緊急事件時，內部高壓電源便會爆發中止，那么便可以應用列車蓄電池組來展開供電，不過蓄電池的容量適當，難以保證水泵的正?；瘧茫虼瞬⒉贿m宜應用于車輛上。泵組式的滅火系統則適宜運用的面積相對較大的車間、廠房或者是機動性強的條件之下，在經過一系列的分析之后，最終滅火系統的動力源選擇運用的是高壓氮氣瓶。

應用在車輛中的高壓噴嘴最大精確防護面積直徑為3m 左右，那么根據目前車輛的長度 （大約為20m），其主要布局為：頭車布置7個（司機室1個，客室6個）（圖1），那么下方車客室亦是布置7個，全車共計布局噴組42個。每一節車廂亦依次布局一個分區控制閥，來達到掌控本車滅火系統的目的。

4.1 設備選型

根據列車的具體情況，該車搭載的是一套瓶組式高壓細水霧滅火系統，其主要有1個高壓氮氣瓶（20MPa），3×50dm3水瓶（常壓）?？蓢姺诺臅r間在10分鐘左右。其中每一個噴嘴的流量為2dm3/min。每一個頭車皆要搭載一個控制器，來當作整套系統的控制中心，每一個車廂必須要搭載一個分區控制閥，進而可以控制本車的水流。

4.2 工作原理

當列車火災探測器一旦檢測出來火災，那么隨即就會傳輸到TMS與細水霧滅火主控制器，司機依據列車的具體情況，來判斷是不是要將細水霧滅火系統啟動。在司機按下出現火災車輛的按鍵之后，細水霧滅火系統就立即啟動工作。第一步是要將高壓氣瓶的單向閥打開，來將高壓氣體沖入到水瓶之中，隨即在高壓水流流向管網之中，這時啟動分區控制閥水流，這基本上都是一次性的，高壓水流經過分區控制閥通向火車廂的噴嘴，從而達到高壓細水霧滅火的目的，依照相關規定，氣體與水流必須要一次性釋放，在完成之后再予以補充。全面化考慮列車的具體情況，該套系統僅僅只是進行一節車廂撲滅火情 （圖2）。

4.3 安裝位置

高壓氣體也會威脅到人身安全，因此將其安置在車下，因為現今列車的編組形式一般都是4M2T，因為車下布置與檢修的空間不足，因此可以將其裝設在頭車或是該系統依據具體空間大小來進行分組安裝。

因為地鐵自身的獨特性，一旦發生火災的風險系數大、消防人員施救和車站熱源疏散均很難實現。那么依據相關數據統計得知，在全世界范圍之內設備房發生重特大火災的因素之中，車輛因素高達70%，設備因素23%，人為因素是7%。無論是特大火災還是重大火災，所造成的經濟損失和人員傷亡難以預計，所以必須要將該問題充分的重視起來。

總之，目前在地鐵消防之中，已經大面積運用高壓細水霧的自動滅火系統，相關技術檢測標準也有所提升，有著很好的發展情景，在必要的情況之下還得要借鑒國外實踐經驗，來逐步的健全高壓細水霧滅火系統，從而來營造更大的社會經濟效益。由此可見，本文的研究也就顯得十分的有意義。

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