地鐵車廂內(nèi)火災(zāi)探測(cè)器效能分析

賈靖，李秋浩，王曉鳴

（中車大連機(jī)車研究所有限公司，遼寧 大連 116000）

在城市地面交通網(wǎng)趨于飽和，地鐵因其便利、快捷的優(yōu)勢(shì)，成為人們?nèi)粘３鲂械氖走x交通工具。地鐵運(yùn)行在地下空間，除站臺(tái)外，運(yùn)行線路均在隧道內(nèi)，地鐵車廂的出入口有限，車廂具有一定的封閉性，同時(shí)車廂內(nèi)人員相對(duì)集中，尤其在上下班高峰期，車廂內(nèi)人數(shù)會(huì)遠(yuǎn)高于設(shè)計(jì)人數(shù)，故一旦發(fā)生火災(zāi)，火災(zāi)撲滅及人員疏散都會(huì)比較困難。因此，通過(guò)試驗(yàn)選擇合適的火災(zāi)探測(cè)器，保證火災(zāi)報(bào)警的可靠性、有效性，為人員逃生及疏散爭(zhēng)取時(shí)間是十分必要的。

1 試驗(yàn)布置

根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康?，試?yàn)將基于A型地鐵客室與司機(jī)室結(jié)構(gòu)尺寸在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)搭建地鐵車輛模型。其中，地鐵客室模型內(nèi)部長(zhǎng)度約22.8m，寬度約3m，高度約2.4m。司機(jī)室模型內(nèi)部長(zhǎng)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(zhì)，厚度2mm，車體一側(cè)為耐高溫防爆安全玻璃，用于試驗(yàn)觀察。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)其他區(qū)域采用封閉式端墻隔開(kāi)，封閉式端墻使用塑料薄膜進(jìn)行隔斷。

試驗(yàn)將在司機(jī)室模型區(qū)域、客室模型區(qū)域安裝包含點(diǎn)式探測(cè)器、管路吸氣式探測(cè)器等不同類型的火災(zāi)探測(cè)器，對(duì)多種火災(zāi)探測(cè)器分別進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。

客室模型區(qū)域沿車體中心線布置2個(gè)點(diǎn)式探測(cè)器，探測(cè)器間距9m。司機(jī)室模型區(qū)域布置1個(gè)點(diǎn)式探測(cè)器，布置于司機(jī)室座椅正上方。煙霧發(fā)生器模擬火災(zāi)時(shí)產(chǎn)煙的過(guò)程，客室模型區(qū)域的煙霧發(fā)生器分別布置在車廂中部側(cè)壁、車廂頭部側(cè)壁及車廂頭部?jī)呻姎夤裰g；司機(jī)室模型區(qū)域煙霧發(fā)生器分別布置在司機(jī)座椅下方、司機(jī)室兩電氣柜之間以及司機(jī)室側(cè)壁，相較于居中布置的點(diǎn)式探測(cè)器而言均為探測(cè)器采集最不利點(diǎn)。點(diǎn)式火災(zāi)探測(cè)器布置見(jiàn)圖1。

圖1 點(diǎn)式火災(zāi)探測(cè)器布置圖

試驗(yàn)中所用管路吸氣式探測(cè)器包括單管路吸氣探測(cè)器、雙管路吸氣探測(cè)器，所有吸氣探測(cè)器管路共用。管路吸氣探測(cè)器呈中心對(duì)稱布置在車輛模型中頂板兩側(cè)，中頂板上方布置吸氣管道，詳細(xì)布置見(jiàn)圖2。吸氣管道為PVC材質(zhì)，管道總長(zhǎng)13.5m，車體兩側(cè)各布置一根。從第一個(gè)探測(cè)點(diǎn)位開(kāi)始按照3m的開(kāi)孔間距等距開(kāi)孔，開(kāi)孔直徑為3mm（按照管路長(zhǎng)度，每根管道4個(gè)孔）。煙霧發(fā)生器模擬火災(zāi)時(shí)產(chǎn)煙的過(guò)程，煙霧發(fā)生器分別布置于客室模型區(qū)的前、中、后段中心線上，相較于邊側(cè)布置的吸氣式探測(cè)器而言均為探測(cè)器采集最不利點(diǎn)。

圖2 管路吸氣式探測(cè)器布置圖

2 試驗(yàn)過(guò)程

試驗(yàn)時(shí)，點(diǎn)式探測(cè)器與吸氣式探測(cè)器之間相互獨(dú)立，二者不會(huì)同時(shí)開(kāi)啟探測(cè)功能。試驗(yàn)所用探測(cè)器類型如下表1所示。

表1 試驗(yàn)探測(cè)器類型

試驗(yàn)過(guò)程如下：

（1）準(zhǔn)備試驗(yàn)記錄表。（2）檢查試驗(yàn)工裝安裝是否緊固。（3）檢查探測(cè)器安裝是否可正常工作（含點(diǎn)式和吸氣式）。A、B、C 3種點(diǎn)式探測(cè)器將安裝在同一區(qū)域，同時(shí)開(kāi)展探測(cè)試驗(yàn)；D、E、F 3種吸氣式探測(cè)器分別獨(dú)立開(kāi)展探測(cè)試驗(yàn)。（4）準(zhǔn)備1個(gè)手持式滅火器和2副滅火毯以備使用。（5）煙霧發(fā)生器連接電源，檢查煙霧發(fā)生器是否正常工作；檢查火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)是否正常工作；檢查計(jì)時(shí)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(pán)），對(duì)煙霧發(fā)生器法進(jìn)行試驗(yàn)校準(zhǔn)。（7）點(diǎn)燃熱力提升裝置（甲醇油盤(pán)），啟動(dòng)煙霧發(fā)生器，當(dāng)煙霧開(kāi)始釋放時(shí)啟動(dòng)計(jì)時(shí)器。（8）記錄火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)主機(jī)發(fā)出報(bào)警信號(hào)的時(shí)間。

試驗(yàn)結(jié)果如表2所示。

表2 試驗(yàn)結(jié)果

3 結(jié)語(yǔ)

根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果可知，相較于其他類型的探測(cè)器，管路吸氣式探測(cè)器的敏感度極高，可以在火災(zāi)發(fā)生的初期發(fā)現(xiàn)火情，為乘客有序疏散提供了寶貴時(shí)間。且管路吸氣式探測(cè)器可將采樣管網(wǎng)布置在地鐵車廂內(nèi)結(jié)構(gòu)頂板底部，通過(guò)毛細(xì)管布置在吊頂上，隱蔽性好，保證地鐵車廂內(nèi)飾的美觀，這一切都為地鐵車廂內(nèi)火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供有力依據(jù)。