温电双控型超细干粉灭火装置在综合管廊中的应用

一、概述

1.1火灾统计

随着社会经济的迅猛发展，工业、国防、城市建筑中的电缆设施不断增多，火灾形势也日趋严重，据相关资料统计，近年来电气火灾年均起数占年火灾总数的30%，其中电缆火灾占电气火灾的70%；电气火灾年均损失占火灾总损失的36%，其中重特大火灾中电气火灾占50%。

1.2火灾原因

电缆火灾原因可分为外界及自身两个方面：

a)外部原因引起的着火，比如钢厂的钢水泄露进入电缆隧道导致整个电缆束着火；

b)更多的是由电缆本身发生故障引起的着火，包括超负荷及短路电流长时间作用下引起的过热着火，容易形成深层次火灾，更加难以扑救。

1.3规范要求

根据GB50838-2015《城市综合管廊工程技术规范》中6.6.2及7.1.9条款规定：

“应对综合管廊内的电力电缆设置电气火灾监控系统。在电缆接头处应设置自动灭火装置。

干线综合管廊中容纳电力电缆的舱室，支线综合管廊中容纳6根及以上电力电缆的舱室应设置自动灭火系统；其他容纳电力电缆的舱室宜设置自动灭火系统。”

二、综合管廊消防系统的比较与选用

综合管廊消防系统，国内外常用的有：细水雾灭火系统、气溶胶灭火系统以及超细干粉灭火系统等。

2.1细水雾灭火系统

细水雾气体灭火系统由管网、喷头、阀门、泵组等组成，设备种类多，结构复杂；必须由报警系统提供启动信号；占用空间多，需建供水装置和过滤装置，对水质要求严格；北方高寒地区应用受限；根据细水雾灭火系统技术规范，采用全淹没应用方式的开式系统，其防护区数量不应大于3个。电缆隧道内喷头的最大布置间距不超过3.0m；前期投资较高。

2.2气溶胶灭火系统

气溶胶在燃烧反应时产生高温，造成二次损害；灭火时产生的高度分散、高浓烟雾使防护区能见度小于1米，影响人员逃生；高浓度胶体中含有水分及金属盐，大大降低了空气中的电阻率；微粒具有较强的吸附能力，很容易粘附在被保护物上，金属盐的导电性能容易引起电源短路，强腐蚀性大大缩短电缆及设备寿命；灭火速度慢，不适合应用于电缆隧道、电缆夹层等带电且开放的大空间区域；

2.3超细干粉灭火装置

无管网悬挂式设计，安装维护简便，基本免维护；可与报警系统联动，也可无源自发启动，启动方式灵活；无人值守，全天候自动监控；既能全淹没设计，也能局部应用，设计应用灵活；喷射时间短，灭火速度快、灭火效率高；灭火装置体积小，便于安装，维护方便。

超细干粉药剂相对便宜，装置简单，采用无管网式灭火系统具有优良的灭火性能，环保，合适的性价比，是目前市面上最接近于“哈龙”的替代品，适合大部分场所应用。目前在电缆隧道，电缆夹层中应用最为广泛，特点是对于特定区域的灭火效果针对性强，速度快且环境友好。

三、温电双控型超细干粉灭火装置

3.1温电双控型超细干粉灭火装置介绍

青岛中阳消防研发的温电双控型在普通超细干粉灭火装置的基础上，加入了泄压报警和喷放反馈功能，并能实现联动控制启动、温控启动等多种方式，产品的可靠性进一步增强。

超细干粉灭火装置：固定安装在保护区域，能通过自动探测启动或控制装置手动启动，由驱动介质（气体）驱动超细干粉灭火剂实施灭火的装置。

3.2装置结构

超细干粉灭火装置由容器、驱动气体、超细干粉灭火剂、喷头、感温元件、压力指示器、电引发器、泄压反馈装置及喷放反馈装置等构成。

3.3灭火原理

超细干粉灭火剂能有效抑制电缆的有焰燃烧，而且能在过热的电缆表面熔化形成玻璃状覆盖层，将周围空气隔开，因此能窒息深层次的阴燃火灾，起到防止复燃的作用。

增强压力以及瞬时启动的喷射方式能够直接将超细干粉喷射到各层电缆上，并覆盖在电缆表面，扑灭初期火灾的效果好。

3.4控制启动及反馈原理

综合管廊超细干粉灭火系统应用时，灭火装置一般通过控制启动组件与相应防护区的气体灭火控制器相连接。

3.4.1自动启动

将与灭火装置相连接的气体灭火控制器设置于“自动”位置时，灭火装置处于自动控制状态。防护区发生火灾，气体灭火控制器接收到两个独立的火灾信号后发出声光报警信号，延时至设定的时间后启动灭火装置释放超细干粉灭火剂灭火。

3.4.2手动启动

防护区发生火灾时，按下每个防护区门口（或气体灭火控制器上）的启动按钮，即可启动灭火装置灭火，火灾声光报警器发出声光报警信号，灭火剂喷洒指示灯显亮，并联动相应的联动设备（关闭电源、风机、防火阀等）。

3.4.3定温启动

防护区发生火灾，使环境温度上升至灭火装置设定的公称动作温度（68℃）设定时，无论火灾报警控制器是否动作，灭火装置也自动启动释放超细干粉灭火剂灭火。

3.4.4信号反馈

灭火装置喷头处设有一微动开关，当灭火装置启动喷洒灭火剂时，微动开关动作，并将信号传递至气体灭火控制器，反馈启动信号；

灭火装置喷头处连接一压力开关，当灭火装置内部充装压力下降到一定数值时，压力开关动作，将信号传递至气体灭火控制器，反馈泄压信号。

3.5中阳消防超细干粉灭火装置特点

3.5.1使用温度范围宽：-40℃～+50℃，同时满足高寒及高热地区使用；

3.5.2快速响应，可靠启动，早期抑制，防止蔓延，高效灭火，无二次灾害，不破坏大气臭氧层、无毒、无腐蚀，符合环保要求；

3.5.3容器符合压力容器标准要求，储存、使用安全；

3.5.4具有泄压反馈与喷放反馈双反馈功能，可靠性高；

3.5.5无管网式，工程造价低，安装维护方便；

3.5.6执行GA602《干粉灭火装置》及GA578《超细干粉灭火剂》两个标准，并取得 国家CCC认证。

四、灭火装置应用于管廊消防系统中的设计

根据综合管廊的特性，灭火装置采用全淹没保护，分区联动启动的方法进行设计，分区可按管廊的安全隔离门的自然分区为基准。

4.1设计方法

CECS322：2012《干粉灭火装置技术规程》中规定，采用全淹没灭火方式时， 干粉灭火装置的配置数量不应小于下式计算的数值：

N=V1C/m

N——干粉灭火装置的配置数量（具）

m——单具灭火装置的充装量（kg）

V1——防护区净容积（m3）

C——设计灭火浓度（kg/m3），设计灭火浓度 不应小于经权威机构认证合格的灭火浓度的1.2倍。

4.2设计实例

假设某管廊一个分区长200m，宽3m，高2.5m，不密封度不超过5%，采用全淹没设计方式：V1=200×3×2.5=2000m3。采用注册灭火浓度为0.15kg/m3，装填量为8kg的超细干粉灭火装置：

C=0.15×1.2=0.18kg/m3，

m=8kg，

N= V1C/m =2000×0.18/8=45具。

选用装填量为8kg的超细干粉灭火装置45具，管廊中间均匀布置。与报警系统联动时，8具为一组，通过控制启动组件顺序启动。

五、结束语

综上所述，综合管廊电力电缆仓内容易发生火灾，从灭火效能高、技术先进、便于安装维护、经济合理及环保安全等诸方面综合比较，推荐使用中阳消防悬挂式式超细干粉自动灭火装置。

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