地鐵車廂內火災探測器效能分析

賈靖，李秋浩，王曉鳴

（中車大連機車研究所有限公司，遼寧 大連 116000）

在城市地面交通網趨于飽和，地鐵因其便利、快捷的優勢，成為人們日常出行的首選交通工具。地鐵運行在地下空間，除站臺外，運行線路均在隧道內，地鐵車廂的出入口有限，車廂具有一定的封閉性，同時車廂內人員相對集中，尤其在上下班高峰期，車廂內人數會遠高于設計人數，故一旦發生火災，火災撲滅及人員疏散都會比較困難。因此，通過試驗選擇合適的火災探測器，保證火災報警的可靠性、有效性，為人員逃生及疏散爭取時間是十分必要的。

1 試驗布置

根據試驗目的，試驗將基于A型地鐵客室與司機室結構尺寸在實驗室內搭建地鐵車輛模型。其中，地鐵客室模型內部長度約22.8m，寬度約3m，高度約2.4m。司機室模型內部長度約4.7m，寬度約3m，部分頂板為弧形，最大高度約2.25m，最小高度約1.85m。車體模型均為310不銹鋼材質，厚度2mm，車體一側為耐高溫防爆安全玻璃，用于試驗觀察。實驗室內其他區域采用封閉式端墻隔開，封閉式端墻使用塑料薄膜進行隔斷。

試驗將在司機室模型區域、客室模型區域安裝包含點式探測器、管路吸氣式探測器等不同類型的火災探測器，對多種火災探測器分別進行試驗驗證。

客室模型區域沿車體中心線布置2個點式探測器，探測器間距9m。司機室模型區域布置1個點式探測器，布置于司機室座椅正上方。煙霧發生器模擬火災時產煙的過程，客室模型區域的煙霧發生器分別布置在車廂中部側壁、車廂頭部側壁及車廂頭部兩電氣柜之間；司機室模型區域煙霧發生器分別布置在司機座椅下方、司機室兩電氣柜之間以及司機室側壁，相較于居中布置的點式探測器而言均為探測器采集最不利點。點式火災探測器布置見圖1。

圖1 點式火災探測器布置圖

試驗中所用管路吸氣式探測器包括單管路吸氣探測器、雙管路吸氣探測器，所有吸氣探測器管路共用。管路吸氣探測器呈中心對稱布置在車輛模型中頂板兩側，中頂板上方布置吸氣管道，詳細布置見圖2。吸氣管道為PVC材質，管道總長13.5m，車體兩側各布置一根。從第一個探測點位開始按照3m的開孔間距等距開孔，開孔直徑為3mm（按照管路長度，每根管道4個孔）。煙霧發生器模擬火災時產煙的過程，煙霧發生器分別布置于客室模型區的前、中、后段中心線上，相較于邊側布置的吸氣式探測器而言均為探測器采集最不利點。

圖2 管路吸氣式探測器布置圖

2 試驗過程

試驗時，點式探測器與吸氣式探測器之間相互獨立，二者不會同時開啟探測功能。試驗所用探測器類型如下表1所示。

表1 試驗探測器類型

試驗過程如下：

（1）準備試驗記錄表。（2）檢查試驗工裝安裝是否緊固。（3）檢查探測器安裝是否可正常工作（含點式和吸氣式）。A、B、C 3種點式探測器將安裝在同一區域，同時開展探測試驗；D、E、F 3種吸氣式探測器分別獨立開展探測試驗。（4）準備1個手持式滅火器和2副滅火毯以備使用。（5）煙霧發生器連接電源，檢查煙霧發生器是否正常工作；檢查火災探測報警系統是否正常工作；檢查計時器是否正常工作；檢查甲醇燃料、煙霧劑容量是否足夠。（6）配置煙囪、熱力提升裝置（甲醇油盤），對煙霧發生器法進行試驗校準。（7）點燃熱力提升裝置（甲醇油盤），啟動煙霧發生器，當煙霧開始釋放時啟動計時器。（8）記錄火災探測系統主機發出報警信號的時間。

試驗結果如表2所示。

表2 試驗結果

3 結語

根據試驗結果可知，相較于其他類型的探測器，管路吸氣式探測器的敏感度極高，可以在火災發生的初期發現火情，為乘客有序疏散提供了寶貴時間。且管路吸氣式探測器可將采樣管網布置在地鐵車廂內結構頂板底部，通過毛細管布置在吊頂上，隱蔽性好，保證地鐵車廂內飾的美觀，這一切都為地鐵車廂內火災探測系統的設計提供有力依據。