簡析城市綜合管廊能效管理平臺在火災防控與消防設計

發(fā)布時間： 2023-06-28　　點擊次數(shù)： 321次

0引言

城市綜合管廊中有各種工程管線，比如電力、通信、燃氣等，是*為重要的基礎設施，在促進城市正常運行方面極為關鍵，被稱為城市生命線。地下綜合管廊發(fā)生火災將帶來嚴重的社會危害，不僅會讓里面重要管線遭到破壞，影響城市運作，給居民生活帶來不便，同時還可能因為管線爆燃造成安全事故和重大經濟損失。所以說地下綜合管廊火災防控需要抓好，加強對這個部分火災監(jiān)控與防控，并通過科學有效的消防設計，*大限度控制火災，這是綜合管廊火災防控主要手段。

1綜合管廊火災防控有效措施

（1）線路和電纜起火防控

地下綜合管廊中線路和電纜密集，發(fā)生起火以后，首先要做的就是將電源切斷，在分析和查找起火原因的同時，還應組織人員在第一時間做好撲救工作。這里需注意，起火原因要追根溯源，從根本上消除再次起火的可能性。電纜起火有時在溝內，這個時候為了減少空氣流通，避免火勢蔓延，需要立即將隔火門堵住，而且要嚴實，*終達到窒息滅火效果。電纜起火通常會伴隨著濃煙，產生刺鼻的氣味，使人難以呼吸，消防人員在滅火時要按照要求，佩戴防毒面具。電纜起火撲救中存在觸電可能性，消防人員要穿上靴子和戴上橡皮手套，增強撲救安全性。

（2）液體泄露防控

地下綜合管廊中有燃氣管線，火災安全隱患大，針對這個部分火災防控，在設計的過程中需注意，盡量不要在周邊設排水設施，以防止液體和燃氣聚集在一起。如果一定要在這個地方設排水設施，應當配備一些必要的設備，如排氣設備，并要建立和完善探測警報系統(tǒng)。管廊內液體和氣體存在泄露的風險，在設計中應當考慮到這個問題，需要配備智能化控制裝置，可在泄漏時自動截斷，從而降低燃氣體泄露危險系數(shù)。綜合管廊中有給排水管線，也有惰性氣體，這些對于滅火有很大的幫助。消防設計中應利用綜合管廊在這個部分的防火優(yōu)勢，做好滅火系統(tǒng)的建設，可以是固定的，也可以是半固定的，有效運用管廊中滅火介質，更好地預防和治理火災效果。

（3）完善火災報警系統(tǒng)

地下綜合管廊火災防控應做到以預防為主，因為這個地方比較特殊，大部分屬于無人看守的狀態(tài)，如果不能對其進行有效監(jiān)測，可能導致火災不能及時被發(fā)現(xiàn)，導致擴散和蔓延，從而引發(fā)嚴重后果。設計火災監(jiān)測系統(tǒng)與報警系統(tǒng)，安裝所需要的設備?；馂膱缶到y(tǒng)極為重要，尤其是綜合管廊火災防控，是由眾多設備組成的，以探測器為主，主要有圖像型、感煙型、感溫型[2]。各種探測器功能是不一樣的，圖像型火災探測器可對出現(xiàn)火災地方自動定位，通常與報警系統(tǒng)連在一起，可在*短時間內進行報警。另外，這種探測器具有可視化特點，發(fā)生火災后工作人員可在監(jiān)測系統(tǒng)的屏幕中掌握火災處實際狀況，為撲救提供可靠的依據(jù)。感煙型火災探測器具有探測煙霧的功能，感溫光纖探測器主要以溫度值為依據(jù)，當其超標會自動報警。

（4）火災撲救

地下綜合管廊密閉性強，針對其火災撲救通常會使用氣體、氣溶膠、泡沫等滅火，各有優(yōu)缺點。氣體滅火優(yōu)勢在于當帶電時依然可以進行撲救，不會對內部的物品造成損害。不過需要注意的是過程中二氧化碳會使人缺氧，產生窒息感，需保證人員迅速離開，否則會有危險。另外，消防救援過程中無法保證長距離輸送氣體，這就需在管廊內建造儲藏二氧化碳的相關設施，成本比較高。泡沫滅火需在切斷電源的情況下進行，對于水的需求比較少，且具有良好的隔絕熱量的效果，并有比較好的排除有害氣體和煙霧的效果。這種撲救方式也有操作上難度，系統(tǒng)更為復雜一些，而且所需泡沫多，需大量儲存?？傊?，地下管廊滅火方式有很多種，各有優(yōu)缺點，具體采用哪種滅火辦法，消防人員應依據(jù)具體火情，以及起火的特點而定，選擇就現(xiàn)在火情*為有效且安全性高的辦法，做到科學滅火，以達到*好的控制滅火效果，并提高消防人員安全性。

2綜合管廊消防設計

地下綜合管廊起火的概率相對比較小一些，主要是因為里面可燃物非常少，以管線和電纜為主，這些基本上都采用的是具有防火能力的，且一般有良好的阻燃性。但是，地下管廊作為城市生命線，一旦有火災影響和波及范圍會十分廣，危害性也很大。針對其火災防控前面也提到，應當以預防為主，平時應當做好監(jiān)測和預警，這個需要在消防設計上下功夫。

（1）做好構造設計

綜合管廊消防設計過程中，牽扯到承重結構，需要考慮到防火要求，采用不能燃燒的材料。除了這個之外，管廊在裝修的過程中所選用材料，也要保證全部是不燃體。綜合管廊設計要嚴格執(zhí)行技術規(guī)范，涉及防火分區(qū)，確保距離不能大于200米，應按照要求設置防火墻，安裝好防火門等[3]。每個防火區(qū)都要有疏散口，可直接通到外面，同時還要將其與逃生通道連在一起。管廊內有檢查井，應讓其具備作為疏散出口的功能，將其與管廊連接，設置一個前室，安裝防火門。如果綜合管廊屬于單艙，但是長度超過了150米，這個時候假如沒有出口艙段，應當設計避難地方。

（2）滅火系統(tǒng)設計

消防滅火系統(tǒng)比較多，每種都有其優(yōu)勢，也有缺陷，所以在設計滅火系統(tǒng)的時候，應當結合綜合管廊滅火的實際需求和起火的特點，有針對性設計，增強系統(tǒng)的實用性和適用性?，F(xiàn)在滅火系統(tǒng)有氣體滅火系統(tǒng)、布設濕式滅火系統(tǒng)、細水霧等，經過分析發(fā)現(xiàn)，這些滅火系統(tǒng)中，在滿足綜合管廊設計技術規(guī)范情況下，基于適用性和經濟性要求，細水噴霧滅火系統(tǒng)應用于地下綜合管廊中，效果更加好一些。主要是因為這種滅火系統(tǒng)環(huán)保性好，沒有毒性，用水也比較少，而且成本投入低，后期管理和維護小，*為關鍵的是擁有良好的滅火效果。綜合管廊在利用細水霧滅火系統(tǒng)的時候，可以對其改進，采用閉式預作用形式的。

（3）自動報警系統(tǒng)

自動報警系統(tǒng)設計前面已經提到，以各種和火災相關的探測器為主，這里主要介紹的是探測器安裝設計。綜合管廊中出現(xiàn)火災或者其他緊急狀況，就會觸發(fā)探測器，其就會將信號傳出去，達到自動報警目的。工作人員就能了解情況，然后利用各種滅火設施，以及消防人員撲救等，實現(xiàn)聯(lián)動滅火。報警探測器一般要安裝在管廊的頂上，地下管廊具有自身的特殊性，需要做好探測器類型選擇。基于實際需要，應選用線型的，且做好能將其安裝在電纜上。因為綜合管廊中可燃的是電纜，其溫度一般也比較高，火災監(jiān)測效果會更好。

3 AcrelEMS-UT綜合管廊能效管理平臺

（1）平臺概述

AcrelEMS-UT綜合管廊能效管理平臺集電力監(jiān)控、能源管理、電氣安全、照明控制、環(huán)境監(jiān)測于一體，為建立可靠、安全、高效的綜合管廊管理體系提供數(shù)據(jù)支持，從數(shù)據(jù)采集、通信網(wǎng)絡、系統(tǒng)架構、聯(lián)動控制和綜合數(shù)據(jù)服務等方面的設計，解決了綜合管廊在管理過程中存在內部干擾性強、使用單位多及協(xié)調復雜的根本問題，大大提高了系統(tǒng)運行的可靠性和可管理性，提升了管廊基礎設施、環(huán)境和設備的使用和恢復效率。

（2）平臺組成

安科瑞城市地下綜合管廊能效管理系統(tǒng)是一個深度集成的自動化平臺，它集成了10KV/O.4KV變電站電力監(jiān)控系統(tǒng)、變電所環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、智能馬達監(jiān)控系統(tǒng)、電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)、消防設備電源系統(tǒng)、防火門監(jiān)控系統(tǒng)、智能照明系統(tǒng)、消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)。用戶可通過瀏覽器、手機APP獲取數(shù)據(jù)，通過一個平臺即可全局、整體的對管廊用電和用電安全進行進行集中監(jiān)控、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調度，同時滿足管廊用電可靠、安全、穩(wěn)定、高效、有序的要求。

（3）平臺拓撲圖

（4）平臺子系統(tǒng)

電力監(jiān)控

電力監(jiān)控主要針對10/0.4kV地面或地下變電所，對變電所高壓回路配置微機保護裝置及多功能儀表進行保護和監(jiān)控，對0.4kV出線配置多功能計量儀表，用于測控出線回路電氣參數(shù)和用能情況，可實時監(jiān)控高低壓供配電系統(tǒng)開關柜、變壓器微機保護測控裝置、發(fā)電機控制柜、ATS/STS、UPS，包括遙控、遙信、遙測、遙調、事故報警及記錄等。

環(huán)境監(jiān)測

環(huán)境監(jiān)測包括溫濕度、煙感溫感、積水浸水、可燃氣體濃度、門禁、視頻、空調、消防數(shù)據(jù)的采集、展示和預警，同時也可接入管廊艙室內的水泵和通風排煙風機等設備集成的第三方系統(tǒng)完成管廊環(huán)境綜合監(jiān)控。

馬達監(jiān)控

馬達監(jiān)控實現(xiàn)對管廊電機的保護、遙測、遙信、遙控功能，實現(xiàn)對電機過載、短路、缺相、漏電等異常情況的保護、監(jiān)測和報警。在需要的情況下可以設置聯(lián)動控制。

電氣安全

AcrelEMS-UT能效管理系統(tǒng)針對配電系統(tǒng)的電氣安全隱患配置相應的電氣火災傳感器、溫度傳感器，消防設備電源傳感器、防火門狀態(tài)傳感器，接入消防疏散照明以及指示燈具的狀態(tài)實時顯示，并且對UPS的蓄電池溫度、內阻進行實時監(jiān)視，發(fā)生異常時通過聲光、短信、APP及時預警。

智能照明控制

防火分區(qū)單獨控制，分區(qū)內設置智能控制面板就地驅動器；開關驅動器連接消防報警系統(tǒng)，接收消防報警信息，強制打開驅動器回路。

廊內上方安裝智能照明傳感器，使人員進入管廊內自動開啟燈具，在管廊內停留燈具保持常亮，離開后燈具關閉。

除了現(xiàn)場的控制方式外，還可用電腦端實現(xiàn)集中控制，實時遠程監(jiān)控當前區(qū)域的照明情況，必要時可遠程控制該區(qū)域的照明。

考慮現(xiàn)場模塊分布較廣，距離過長，除了現(xiàn)場的控制方式外，還可用電腦端實現(xiàn)集中控制，實時遠程監(jiān)控當前區(qū)域的照明情況，必要時可遠程控制該區(qū)域的照明。

系統(tǒng)支持單控、區(qū)域控制、自動控制、感應控制、定時控制、場景控制、調光控制等多種控制方式，支持延時控制，避免同時亮燈負荷對配電系統(tǒng)造成沖擊。模塊不依賴系統(tǒng)，可獨立工作，每個模塊均自帶時間模塊，可根據(jù)經緯度自動識別日出日落時間實現(xiàn)自動控制功能。