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1、城市轨道交通车站设备单元车站消防系统,单元5 车站消防系统,学习目标1.了解地铁火灾特征;2.掌握火灾自动报警系统 FAS 组成;3.掌握气体灭火系统的灭火原理与特点;4.掌握车站站厅公共区火灾应急处理程序。,单元5 车站消防系统,5.1 车站消防概述5.2 火灾自动报警系统5.3 自动灭火系统5.4 地铁火灾救援,51 地铁消防概述,一、地铁火灾特征二、车站防火分区三、消防标志四、火灾的分类五、灭火器的使用,51 地铁消防概述,一、地铁火灾特征1.排烟困难、散热慢2.高温、高热全面燃烧,表 5-1 火灾标准时间温度曲线值,51 地铁消防概述,一、地铁火灾特征3.安全疏散困难(1)有些地下建筑
2、内的各种可燃物质,燃烧时会产生大量烟气和有毒气体。(2)地下建筑发生火灾时,室内由于正常的照明电源被切断,变得一片漆黑。(3)温度升高快,对人体危害大。(4)疏散距离长,路径复杂,火灾时逃生的出口和路线比地面建筑少。,51 地铁消防概述,表 5-2 可燃物质燃烧时产生的有毒气体表,51 地铁消防概述,一、地铁火灾特征4.扑救困难、危害大(1)探测火情困难。(2)接近火场困难。(3)通信指挥困难。(4)缺少地下工程报警消防专门器材。,51 地铁消防概述,二、车站防火分区(1)防火分区的意义。地铁车站面积多在 5000 6000m2，一旦发生火灾，如无严格的防火分隔设施,势必蔓延成大面积火灾，造成
3、不应有的损失。(2)防火分区的划分。(3)防烟分区的划分。,51 地铁消防概述,三、消防标志(1)消防标志的意义总结以往的火灾事故，往往是在发生事故的初期，人们看不到消防标志、找不到消防设施，而不能采取正确的疏散和灭火措施，以致造成大量人员伤亡。因此，消防标志不但是消防官兵处理火险时的好帮手，也是群众在火灾危急关头的救命符。(2)红色消防标志牌红色的消防标志牌用于说明各种消防设备、设施安装的位置，引导人们在发生火灾时采取合理正确的行动。(3)绿色发光疏散指示标志绿色的发光疏散指示标志设置在疏散走道和主要疏散路线的地面或靠近地面的墙上。,51 地铁消防概述,图5-1 常见消防标志（红底）,51
4、地铁消防概述,图5-3 常见消防标志（绿底）,51 地铁消防概述,四、火灾的分类依据火灾分类(GB/T 49682008)国家标准,火灾根据可燃物的类型和燃烧特性,分 为 A、B、C、D、E、F、K 七类。如下表所示。,51 地铁消防概述,五、灭火器的使用(1)灭火器的用途灭火器担负的任务是扑救初起火灾。一具质量合格的灭火器，如果使用得当，扑救及时，可将一切损火巨大的火灾扑灭在萌芽状态。因此，灭火器的作用是很重要的。(2)灭火器的分类灭火器的分类方法很多，通常按充装灭火剂的类型来划分。常见的有以下四种。,51 地铁消防概述,图 5-5 灭火器分类图示,干粉灭火器适用于易燃、可燃液体、气体及带电
5、设备的初起火灾（ABC类火灾），干粉灭火器药剂的主要成份是碳酸氢钠，即小苏打和磷酸氢二铵。,51 地铁消防概述,二氧化碳手提式灭火器结构简单、操作灵活、使用方便，具有灭火速度快、效率高，可连续或间歇喷射等优点。适用于扑救油类、易燃液体、固体有机物、气体和电气设备的初起火灾。,51 地铁消防概述,泡沫灭火器主要适用于扑救各种油类火灾、木材、纤维、橡胶等固体可燃物火灾。,51 地铁消防概述,清水灭火器采用清水作灭火药剂，加入一定量的添加剂，可扑灭纸张、木材、纺织品等引起的A类火灾。,51 地铁消防概述,51 地铁消防概述,五、灭火器的使用(3)灭火器的使用方法及步骤用途第一步：识别灭火器的型号，如
6、图5-6所示。第二步：判断火势，正确选用相关类型的火火器。第三步：对灭火器进行检查，看是否能正常使用，如图5-7所示。,51 地铁消防概述,图 5-6 灭火器型号图示,图 5-7 灭火器检查图示,51 地铁消防概述,五、灭火器的使用(3)灭火器的使用方法及步骤第四步：站在上风位置，迅速采取正确的操作方法，将火源扑灭。摇防止灭火器内灭火剂凝固,影响灭火效果,如图5-8所示。拔拔出保险栓,如图5-9所示。瞄瞄准火焰根部,如图5-10所示。压压下灭火器手柄,如图5-11所示。扫左右扫射,如图5-12所示。,51 地铁消防概述,图 5-8 摇动灭火器图示,图 5-9 拔出保险栓图示,51 地铁消防概述
7、,图 5-11 压灭火器手柄图示,图 5-10 瞄准火焰根部图示,51 地铁消防概述,图 5-12 左右扫射图示,52 火灾自动报警系统,一、火灾自动报警系统的功能二、火灾自动报警系统的组成三、FAS全线网络构成,52 火灾自动报警系统,一、火灾自动报警系统的功能1.中央级功能接收、显示并储存全线主要火灾报警设备的运行状态。接收由车站级设备传送的各探测点的火灾报警信号,显示报警部位及自动记录。自动和人工手动确认火灾报警。根据火灾发生的实际情况,自动选择预定的解决方案,向各消防控制室发出消防救灾指令和安全疏散命令。图形控制中心 PC 机通过无线发射台及时向市消防局 119无线报警台进行火灾报警,
8、向消防部门通报灾。接收主时钟的信息,使 FAS时钟与主时钟同步。,52 火灾自动报警系统,一、火灾自动报警系统的功能2.车站级功能监视车站及所辖区间消防设备的运行状态。接收车站及所辖区间火灾报警或重要系统、设备的报警,并显示报警部位。向消防指挥中心报告灾情,接收消防指挥中心发出的消防救灾指令和安全疏散命令。通过车站级的消防联动控制接口向机电设备监控系统 EMCS发出救灾模式指令,由EMCS启动消防联动设备。通过消防广播系统和闭路电视监视系统,对乘客进行安全疏散引导。,52 火灾自动报警系统,二、火灾自动报警系统的组成1.图形控制中心系统配置两台计算机，分别为监控管理操作终端和历史资料存档管理操
9、作终端；可以以图形和文本两种方式处理事件；能对事件进行合理分类及过滤筛选；可以通过对事件存储文件的分析，了解何时发生何事，便于分析事件发生的原因。2.车站级火灾自动报警系统,52 火灾自动报警系统,二、火灾自动报警系统的组成4.消防联动控制系统的配置图5-14为车站级FAS构成框图。5.消防广播通信系统消防广播消防通信图5-15是火灾自动报警流程,52 火灾自动报警系统,图 5-13FAS 现场设备网络图,52 火灾自动报警系统,二、火灾自动报警系统的组成3.现场设备图5-13所示为FAS现场设备网络图。手动火灾报警按钮感温电缆光束式感烟探测器探测模块控制模块,52 火灾自动报警系统,图5-1
10、4 车站级FAS构成框图,图5-7 火灾自动报警流程图,52 火灾自动报警系统,52 火灾自动报警系统,三、FAS全线网络构成FAS 系统全线网络为独立的光纤环网,图形控制中心 PC 机和各车站级 FACP 盘分别是 网络上一个节点,各节点为同层网络。为了保证全线网络可靠性,采用闭环通讯方式,在通 讯线路发生单点故障时仍可保证系统的运作,当发生单点断开、单点接地、线间短路、开路或 接地故障时仍能具备信号传输能力。在出现多点故障时,网络重新配置成多网络,系统将对每个能够传送及接受网络信息节点继续作出反应。本机的响应因其数据驻留在每个节点上而总是被执行,保持了系统最大限度的生存能力。图形控制中心两
11、台 PC 机是网络上的两个 节点,当主监控机发生故障时,另一台 PC 机能在人工干预下迅速切换为主监控机,使两台 PC 机互为备用。FAS 系统全线网络的通讯传输介质为光纤,每个节点使用通讯专业提供的光缆里的4根光纤,如图 5-16 所示。,52 火灾自动报警系统,图5-16 FAS全线网络构成图,53 自动灭火系统,一、灭火系统的选择二、细水雾灭火系统三、气体灭火系统四、IG-541系统,53 自动灭火系统,一、灭火系统的选择1.灭火系统（器材的选择）地铁消防应根据不同部位的环境条件、器材安装、设备特点等要求，选择相应的灭火系统和器材。在车站的公共区，应以消防栓系统为主，将整个车站覆盖在消防
12、栓的保护范围内；在车站的设备用房，由于仪器众多、设备复杂，在此类相对封闭的区域应以气体自动灭火系统为主；自动喷水系统在公共区的作用不是很显著，甚至会造成地滑影响人群疏散的速度，因而在车站的公共区可不设置自动喷水灭火系统；在区间隧道中要沿线布设消防栓灭火系统，条件允许时还可在区间隧道中加装移动式灭火系统。移动式灭火系统宜采用泡沫灭火剂。无论是在车站、区间隧道、地铁列车上，都要配备一定数量的灭火器。,53 自动灭火系统,一、灭火系统的选择2.自动灭火系统的意义在城市轨道交通工程中，自动灭火系统保护对象的火灾类型主要包括A类和E类火灾。诸于主变电站、变配电站、信号设备室及车站控制室等保护对象，属于车
13、站的重要部位，不但设备价格昂贵，而且发生火灾等意外事故时容易导致城市轨道交通中断，影响整个城市轨道交通的运行安全。因此上述场所均采用自动灭火系统进行保护。自动灭火系统由存储输送灭火介质的管网子系统和探测报警的控制子系统组成，平时由后者监视防护区的状态，并按预先设定的控制方式启动灭火装置，达到扑救防护区火灾的目的。3.常见自动灭火系统目前常用的自动灭火系统主要归纳为以下几大类：CO2、气溶胶、惰性气体灭火系统、卤代烃类化学气体灭火系统和水灭火范畴的细水雾系统。其中CO2灭火系统和气溶胶灭火系统不适用于城市轨道交通。,53 自动灭火系统,二、细水雾灭火系统(1)细水雾灭火系统的原理使用经过特殊构造
14、的细水雾喷嘴，通过水与雾化介质作用而产生水微粒，水微粒受热蒸发产生体积急剧膨胀的水蒸气(大约1700倍)。上述过程一方面冷却燃烧反应，另一方面，大量产生的水蒸气能降低封闭火场的氧浓度，起到窒息燃烧反应的作用，达到双重物理灭火的效果。(2)细水雾灭火系统的特点细水雾灭火系统的特点 如表5-4所示。,53 自动灭火系统,表5-4 细水雾灭火系统的特点,53 自动灭火系统,三、气体灭火系统1.卤代烃类气体灭火系统(1)卤代烃类气体灭火系统的原理卤代烃类气体灭火剂通过化学作用抑制燃烧过程中的化学反应达到灭火目的。常用的有两种，即七氟丙烷和三氟甲烷，按贮存压力又分为2.5MPa(低压)与4.2MPa(高
15、压)两类。影响其灭火效果的主要因素与其他气体灭火系统相同，一方面是防护区封闭情况，另一方面是灭火介质来源受限，不可以持续灭火。(2)卤代烃类气体灭火系统的特点卤代烃类气体灭火系统的特点如表5-5所示。,53 自动灭火系统,表5-5 卤代烃类气体灭火系统的特点,53 自动灭火系统,三、气体灭火系统2.惰性气体类灭火系统(1)惰性气体类灭火系统的原理惰性气体类灭火系统的原理是，主要靠物理窒息作用将防护区内的氧气浓度降低至不支持燃烧的范围而达到灭火的目的。影响其灭火效果的主要因素与其他气体灭火系统相同，一方面是防护区封闭情况，另一方面是灭火介质来源受限，不可以持续灭火。目前最常见的有三种，即氮气、烟
16、烙尽INERGEN(IG-541)和氩气。惰性气体灭火介质取自于大气，属环保型灭火剂。(2)惰性气体类灭火系统的特点惰性气体类灭火系统的特点如表5-6所示。,53 自动灭火系统,表5-6 惰性气体类灭火系统的特点,53 自动灭火系统,四、IG-541系统1.IG-541系统的结构形式采用组合分配系统，这种形式能减少灭火剂的总用量。因为每一个组合分配系统是用其中最大用量保护区的用量数作为系统的总用量，而不必以各保护区的需用量累加起来作为总用量（分散设置的方式）。2.系统灭火原理作为灭火药剂的IG-541气体，由52的氮气、40的氩气和8的二氧化碳这三种自然存在于大气中的气体组成，对扑灭A、B、C
17、类火灾有效。当IG-54l气体依规定的设计灭火浓度喷放于需要保护的区域中时，可以在1min之内将区域内的氧气迅速降至12.5，使燃烧无法继续进行。同时，在这样低的氧气浓度下，由于保护区域中的二氧化碳浓度已从自然状态下的低于l提高到4，促使人的呼吸速率比平时加快，可以在单位时间内吸人更多的氧气以维持正常的生命所需。其中的氩气，还具有加强IG-54l气体在所保护区域中的流动性、进一步提高灭火效率的作用。,53 自动灭火系统,四、IG-541系统3.IG-541系统的组成IG-541气体灭火系统由管网系统和报警控制系统组成。,IG-541气体灭火系统的管网系统如下图所示。,53 自动灭火系统,53
18、自动灭火系统,四、IG-541系统4.IG-541系统的操作方式,图 5-17 气体灭火系统动作流程方框图,53 自动灭火系统,四、IG-541系统5.IG-541系统的主要接口系统主要接口有与通风和空调系统的接口、与火灾自动报警系统的接口、与低压配电系统的接口。,54 地铁火灾救援,一、车站设备区（包括无气体保护房间）火灾应急处理程序二、车站站厅公共区火灾应急处理程序三、消火栓系统与消火栓操作,54 地铁火灾救援,一、车站设备区（包括无气体保护房间）火灾应急处理程序,54 地铁火灾救援,续上表,54 地铁火灾救援,续上表,补充说明(1)当进行现场处理时，要注意做好个人防护。(2)当员工需撤离
19、到站外时，需到紧急出口外进行集中，由值班站长点名确认，并向行车调度留下联系人姓名及其电话。(3)换乘站发生类似紧急情况时，车站要进行联动处理。(4)只有一个售票处岗的车站，由值班站长安排人员负责完成售票员(1)或(2)的应急工作。(5)有需要时进行门禁紧急释放按钮操作，保证相关人员可以顺利的进出车站设备区。,54 地铁火灾救援,54 地铁火灾救援,(6)车站无气体灭火系统保护的供电用房报火警时：若确认为是办公、生活用品、明敷低压电线着火，车站立即用二氧化碳或干粉灭火器 进行灭火并按规定报告。确认火势不可控制时，按前程序处理。供电用房内设备着火时：a.若确认为直流开关柜室内的整流器柜、负极柜,或
20、者制动控制室、制动电阻室内设备着火，进入房间灭火时不得打开柜门，只需用灭火器对准设备外表喷洒。b.若整流变压室报火警，只须打开室门确认即可，严禁打开室内的围网。确认火灾后，立即在围网外用灭火器对准设备外表喷洒。c.上述供电用房内的其他设备以及其他供电用房内的设备着火时，若是可以打开柜门的设备，均可打开柜门灭火，并要注意做好个人防护(戴绝缘手套、穿绝缘靴)。d.供电用房内凡张贴了禁止开柜门灭火标志的设备，均严禁开柜门灭火。车站设备房(有气体保护)火灾应急处理程序与上述相似。,54 地铁火灾救援,二、车站站厅公共区火灾应急处理程序,54 地铁火灾救援,续上表,54 地铁火灾救援,续上表,54 地铁
21、火灾救援,三、消火栓系统与消火栓操作1.消火栓系统(1)消防增压泵房(2)消火栓系统构成每座车站及相邻区间隧道的消火栓系统由消火栓泵、管道、若干消火栓箱组成。车站内消火栓：车站内每隔45m设置一只消火栓箱，箱高 1.8m、宽 1.2m。箱内配有双头双阀消火栓一只、水带两盘、多功能水栓两只、消防电话插孔和水泵启动按钮，箱门面板上还装有手拉报警装置。隧道内消火栓：区间隧道内消火栓水源来自相邻两座车站，其消防水管与相邻车站管道贯通。隧道内每隔45m设置一只消火栓箱，箱高0.9m、宽 1.2m。箱内配有双头阀消防栓、水带、水枪、消防电话插孔和水泵启动按钮。,54 地铁火灾救援,三、消火栓系统与消火栓操
22、作2.消火栓操作,54 地铁火灾救援,三、消火栓系统与消火栓操作消火栓操作注意事项(1)注意火场与消火栓的距离，车站内消防水带和消防软管长度一般为25m。(2)用消火栓注意着火物品是否带电，若属带电物品，必须先切断电源方可用水灭火。(3)定期检查消火栓，确保消火栓水压正常，物品齐全。,1.地铁火灾有何特点?（1）排烟困难、散热慢（2）高温高热全面燃烧（3）安全疏散困难（4）扑救困难、危害大2.地铁车站为什么要设防火分区?地铁车站面积多在50006000m2，一旦发生火灾，如无严格的防火分隔设施，势必蔓延成大面积火灾，造成不应有的损失。对此应采用防火墙、防火卷帘加水幕或复合防火卷帘等防火分割物划
23、分防火分区。,复习思考题解答,3.消防标志有何作用?常见消防标志有哪些?消防标志是用于表明消防设施特征的符号。红色的消防标志牌用于说明各种消防设备、设施安装的位置，引导人们在发生火灾时采取合理正确的行动。绿色的发光疏散指示标志设置在疏散走道和主要疏散路线的地面或靠近地面的墙上。国内外实际应用表明，发光疏散指示标志的设置，对安全疏散起到很好的作用，可以更有效地帮助人们在浓烟弥漫的情况下，及时识别疏散位置和方向，迅速沿发光疏散指示标志顺利撤离。,复习思考题解答,4.说明灭火器的使用方法。第一步：识别灭火器的型号；第二步：判断火势，正确选用相关类型的火火器。第三步：对灭火器进行检查，看是否能正常使用
24、。第四步：站在上风位置，迅速采取正确的操作方法，将火源扑灭。（1）摇防止灭火器内灭火剂凝固，影响灭火效果；（2）拔拔出保险栓；（3）瞄瞄准火焰根部；（4）压压下灭火器压把；（5）扫左右扫射,复习思考题解答,5.火灾自动报警系统有哪些功能？略6.FAS系统由几部分组成？由以下5部分组成。（1）图形控制中心系统（2）车站级火灾自动报警系统（3）现场设备（4）消防联动控制系统（5）消防广播通信系统,复习思考题解答,复习思考题解答,7.火灾有几种类型？依据GB/T4968-2008火灾分类国家标准，火灾根据可燃物的类型和燃烧特性，分为A、B、C、D、E、F、K七类。如下表所示。,8.如何根据火灾类型选
25、择灭火系统？地铁消防应根据不同部位的环境条件、器材安装、设备特点等要求，选择相应的灭火系统和器材。在车站的公共区，应以消防栓系统为主，将整个车站覆盖在消防栓的保护范围内；在车站的设备用房，由于仪器众多、设备复杂，在此类相对封闭的区域应以气体自动灭火系统为主；自动喷水系统在公共区的作用不是很显著，甚至会造成地滑影响人群疏散的速度，因而在车站的公共区可不设置自动喷水灭火系统；在区间隧道中要沿线布设消防栓灭火系统，条件允许时还可在区间隧道中加装移动式灭火系统。移动式灭火系统宜采用泡沫灭火剂。无论是在车站、区间隧道、地铁列车上，都要配备一定数量的灭火器。,复习思考题解答,9.说明细水雾灭火系统的原理。
26、细水雾系统的灭火原理是，使用经过特殊构造的细水雾喷嘴，通过水与雾化介质作用而产生水微粒，水微粒受热蒸发产生体积急剧膨胀的水蒸气(大约1700倍)。上述过程一方面冷却燃烧反应，另一方面，大量产生的水蒸气能降低封闭火场的氧浓度，起到窒息燃烧反应的作用，达到双重物理灭火的效果。,复习思考题解答,10.说明气体灭火系统的原理。卤代烃类气体灭火剂通过化学作用抑制燃烧过程中的化学反应达到灭火目的。惰性气体类灭火系统的原理是，主要靠物理窒息作用将防护区内的氧气浓度降低至不支持燃烧的范围而达到灭火的目的。影响气体灭火系统灭火效果的主要因素是，一方面是防护区封闭情况，另一方面是灭火介质来源受限，不可以持续灭火。
27、,复习思考题解答,11.说明IG-541气体灭火系统自动控制模式的工作过程。第一步，防护区内的单一探测回路探测到火灾信号后，控制盘启动设在该保护区域内的警铃，同时向火灾自动报警系统提供火灾预报警信号。第二步，同一防护区内的两个回路都探测到火灾信号后，控制盘启动设在该防护区域内外的蜂鸣器及闪灯，同时向火灾自动报警系统输出火灾确认信号，并进入延时状态（延时时间为30s）。第三步，30s延时结束时，控制盘输出有源信号至钢瓶及选择阀上的电磁阀，气体通过管道进入防护区。,复习思考题解答,11.说明IG-541气体灭火系统自动控制模式的工作过程。第一步，防护区内的单一探测回路探测到火灾信号后，控制盘启动设
28、在该保护区域内的警铃，同时向火灾自动报警系统提供火灾预报警信号。第二步，同一防护区内的两个回路都探测到火灾信号后，控制盘启动设在该防护区域内外的蜂鸣器及闪灯，同时向火灾自动报警系统输出火灾确认信号，并进入延时状态（延时时间为30s）。第三步，30s延时结束时，控制盘输出有源信号至钢瓶及选择阀上的电磁阀，气体通过管道进入防护区。,复习思考题解答,12.在地铁火灾救援工作中，行车值班员的职责是什么？接收到火警信息后，立即通知值班站长、客运值班员到报警点确认。确认发生火灾后，通知巡视岗、保洁等驻站人员协助灭火；报环调、行调、119、地铁公安和120，根据情况向行调申请列车在本站通过。按压AFC紧急按钮，将闸机设为紧急模式。广播通知所有岗位执行设备区火灾应急疏散处理程序，并反复广播引导乘客疏散。及时将火灾情况报告行调，并与行调、值班站长保持联系，确认保洁人员到紧急出口外接消防人员。撤退时，随身携带与行调联系的无线电台。必要时，将相关设备区通道门门禁设置为常开状态，以方便抢险。,复习思考题解答,
