張海燕
(上海安寧消防工程有限公司,上海 200080)
高壓細水霧滅火系統在地鐵軌行區的應用及安裝技術
張海燕
(上海安寧消防工程有限公司,上海 200080)
本文簡要地介紹了地鐵中消防系統的設置類型及作用區域,重點闡述了高壓細水霧滅火系統的工作原理及控制模式,并結合上海地鐵工程談一談高壓細水霧滅火系統應用及安裝要求。
高壓細水霧滅火系統 地鐵 應用 原理 控制模式 安裝
地鐵站安裝的滅火系統主要有消火栓滅火系統、水噴淋滅火系統、氣體滅火系統及高壓細水霧滅火系統,消火栓滅火系統主要應用在車站站廳、站臺公共區域及設備管理用房非電氣房間,如冷凍機房、環控機房等部位;水噴淋滅火系統主要應用于車站站臺站廳公共區、出入口等部位,有些地方車站沒有水噴淋系統,這是由于不同地方政府對此的審核標準不同所導致;氣體滅火系統主要應用于降壓式變電所、屏蔽門控制室、信號設備室、0.4KV開關柜室等電氣房間,高壓細水霧滅火系統是近年來在上海地鐵車站應用的滅火系統,主要設置于站臺層軌區兩側,列車在站臺軌行區發生火災時開啟,用于擬制火災及疏散人群;下面以上海地鐵12號線為例介紹軌區高壓細水霧滅火系統的工作原理、安裝技術要求。
高壓細水霧滅火系統主要應用于站臺層兩側軌行區,噴頭安裝于站臺層軌行區屏蔽門安裝梁內側,站臺層軌行區是列車到站后上、下客的重要通道,承擔著事故列車進站后疏散旅客的重要作用,以往該部位采取的防災措施主要是通風排煙,并不設置滅火系統,當列車失火打開屏蔽門疏散時,火災易蔓延到車站內,在屏蔽門梁上設置高壓細水霧滅火系統有效的進行的防火分隔,起到了擬制火災及方便人群疏散的作用。

圖1
(1)當列車發生火災時,車控室接到火災信號后,可立即啟動軌行區的高壓細水霧系統,以利于車廂人員迅速疏散、逃生;
(2)在軌行區閥組箱內設有手動啟動按鈕,當進站列車發生火災時,工作人員也可手動開啟軌行區的高壓細水霧系統;
(3)應急啟動:當發現進站列車發生火災時,控制室和手動啟動出現故障時可通過區域控制閥的手柄(圖2),打開控制閥啟動系統噴放細水霧。

圖2 應急啟動
地鐵車站軌行區采用的是開式系統。系統由高壓細水霧泵組,細水霧噴頭、區域控制閥組、不銹鋼管道等組成。
高壓細水霧泵組(圖3)由主泵、穩壓泵、控制柜、調節水箱(含液位控制器)、水箱進水過濾器、補水電磁閥、安全泄壓閥、壓力傳感器、閥件、機架及連接管道等組成,由液位控制器實現對水箱自動補水,安全泄壓閥用于調節泵組的出口壓力,泵組主要部件材質為不銹鋼。

圖3 高壓細水霧泵組
高壓細水霧區域控制閥為開式區域控制閥組,開式區域控制閥組(圖4)由電動球閥、高壓球閥、壓力開關、壓力表及邊接管道等組成,主要材質為不銹鋼,其最大工作壓力為16.0MPa,輸入電壓為AC 220V。閥有手動啟動功能,能進行電動及機械應急啟動,閥組內設有調試放水裝置的接口,調試或放水時可將調試試驗裝置與此連接進行測試或放水。
高壓細水霧噴頭為微型噴頭,噴頭內設過濾裝置,過濾網最大孔徑為噴頭最小水道孔徑的35%。站臺層軌行區的屏蔽門處采用K=0.113的細水霧微型噴頭,軌行區的其他部分采用K=0.042的細水霧微型噴頭。高壓細水霧噴頭的材料為奧氏體不銹鋼316,噴頭最低工作壓力為10Mpa,內設過濾裝置。噴頭的霧滴直徑滿足Dv0.9≤200μm,(圖5)。

圖5 高壓細水霧噴頭
用焊接或螺栓連接的方法直接將泵組安裝在泵基礎上,或者將泵組用螺栓連接的方式連接到角鐵架上。
區域閥組箱定位時需與裝修專業配合,安裝在裝修墻面龍骨的中間;分區控制閥上應設置標明防護區名稱和編號的永久性標志牌;區域控制閥應安裝的操作面一側,閥體安裝高度應符合設計要求。
3.3.1 管道預制
泵房區域及走廊區域的管線結合泵房及走廊結構尺寸、水泵進出口位置及其他專業管線進行綜合管線平衡后,按平衡圖進行預制下料。在穿墻位置加設穿墻套管。
軌行區管線按施工圖結合現場屏蔽門位置、不銹鋼管長度對不銹鋼管進行預裝配并進行編號,以保證焊接時的安裝順序。
3.3.2 噴頭接頭安裝
用墨斗在預裝配好的不銹鋼管上,將圖紙要求噴頭位置進行標識,用臺鉆在標識位置打孔;固定不銹鋼管,點焊噴頭接口,用水平尺找平找正后,進行接頭焊接安裝(圖6)。接頭安裝好后應加裝堵頭(圖7)。選擇焊材時應保證焊接接頭的耐蝕性能不低于母材的耐蝕性能,焊縫中的合金元素含量也不應低于母材中合金元素的含量。

圖6 接頭安裝效果圖

圖7 加裝堵頭后效果圖
3.3.3 支架制作安裝
支架采用角鋼托架,固定在屏蔽門上側梁內側,支架橫擔長度盡量短,一般取270mm,以免侵界影響列車運行。支架型式采用角鋼加鋼板底板的型式,采用4條不銹鋼螺栓固定。
3.3.4 管道安裝
不銹鋼管連接采用焊接型式,焊材的選用同前所述,焊前需用適當的溶劑(如丙酮)對需要對接的兩接頭進行脫脂處理,脫脂處理的范圍從接頭處開始至少50mm的距離;焊接采用氬弧焊;焊接完成后要進行酸洗。
在安裝管子前,要將管內雜物清理干凈。要進行清洗。
管子用U型卡環固定于支架上,在不銹鋼管與U型卡環及支架間用3mm橡膠板隔開。
當安裝管道中間有間斷時,應及時封堵管口。
3.4.1 系統試壓
整個管路都需進行壓力試驗,試壓前應用壓縮空氣或其他惰性氣體對系統進行吹掃,保證系統無雜質。用電動試壓泵對系統進行壓力試驗,試驗壓力=工作壓力×1.5,達到試驗壓力后穩壓10min,壓力不降為合格,如果在壓力試驗的過程中壓力下降,說明系統有泄漏,則應找出泄漏點進行檢修,重新進行吹掃試壓,壓力試驗通過驗收后,打開排水閥/塞子將管內水排出。
3.4.2 系統清洗
當管路系統和泵組安裝好后,需要對整體系統進行清洗,只能用清水進行清洗;清洗時,打開須清洗區域的區域閥,啟動泵組,進行清洗。每一部分約清洗5分鐘,以確保管路系統中沒有雜質殘留,每一區域須單獨進行清洗。
當管路系統和配水支管的沖洗過程完成后,將噴頭安裝在被保護對象上方的配水支管上。安裝時注意區分各部位噴頭的型號,不能安裝錯位。
最后進行系統的調試。
高壓細水霧滅火系統是一種可取代氣體滅火系統的新型滅火系統,在今后地鐵領域會有越來越多的應用,它使用不銹鋼管材在地下潮濕的環境中非常便于后續維護保養,這對于整個地鐵的運營具有很重要的現實意義。
[1]楊琦.高壓細水霧滅火系統技術[J].消防技術與產品信息,2013(10).
[2]王靜立.高壓細水霧噴嘴及其滅火性能的研究[J].華中科技大學,2013(05).