[發(fā)明專利]地鐵車站及區(qū)間隧道現(xiàn)場(chǎng)熱煙測(cè)試設(shè)備及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010607840.6
• 申請(qǐng)日: 2010-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN102162375A
• 公開（公告）日: 2011-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 史聰靈;鐘茂華;竺維彬;符泰然;何理;馮國(guó)冠;石杰紅;汪良旗;吳劉遠(yuǎn)見;溫曉虎;傅常慶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): E21F17/18
• 分類號(hào): E21F17/18;E21F5/00;G08B17/00;G08B17/10;A62C37/50
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及火災(zāi)熱煙測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種地鐵車站及區(qū)間隧道現(xiàn)場(chǎng)熱煙測(cè)試設(shè)備及方法。

背景技術(shù)

地鐵工程在試運(yùn)營(yíng)階段和正式運(yùn)營(yíng)階段，火災(zāi)事故發(fā)生時(shí)的快速探測(cè)報(bào)警、通風(fēng)排煙及人員安全疏散，是地鐵安全保障的重要環(huán)節(jié)。如何檢測(cè)地鐵火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)、通風(fēng)排煙系統(tǒng)、事故照明、疏散通道、疏散指示等工作效果、可靠性及聯(lián)動(dòng)狀況，判定各防災(zāi)系統(tǒng)在火災(zāi)等事故情況下能否確保乘客安全疏散是地鐵運(yùn)營(yíng)單位迫切需要的關(guān)鍵技術(shù)。因此通過全尺寸的熱煙測(cè)試實(shí)驗(yàn)，測(cè)試地鐵探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)、通風(fēng)排煙系統(tǒng)、事故應(yīng)急照明、疏散通道、疏散指示工作效果及聯(lián)動(dòng)狀況，檢測(cè)探測(cè)報(bào)警時(shí)間是否滿足規(guī)范要求；檢驗(yàn)地鐵通風(fēng)排煙系統(tǒng)在設(shè)計(jì)火災(zāi)功率情況下，能否控制煙氣不要沉降到安全高度；檢驗(yàn)地鐵通風(fēng)排煙系統(tǒng)的運(yùn)行模式是否正確，通風(fēng)排煙量是否足夠；檢驗(yàn)通風(fēng)排煙系統(tǒng)是在設(shè)計(jì)火災(zāi)功率情況下，提供6分鐘的安全疏散時(shí)間；檢驗(yàn)設(shè)計(jì)火災(zāi)功率情況下，是否有煙氣向上層樓層蔓延；測(cè)試樓扶梯開口流速是否滿足規(guī)范的要求；測(cè)試煙氣層的下降過程，檢測(cè)煙氣層的溫度是否達(dá)到對(duì)人員的傷害極限。基于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，對(duì)車站及隧道的排煙模式、氣流組織方式及疏散方案提出合理的措施和建議，為地鐵建設(shè)和運(yùn)營(yíng)的安全管理和應(yīng)急管理提供合理、正確的科學(xué)依據(jù)，是地鐵工程領(lǐng)域迫切需要解決的一個(gè)問題。

現(xiàn)有地鐵消防系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方法中，大多采用冷煙測(cè)試方法，冷煙測(cè)試采用發(fā)煙物質(zhì)(煙餅、煙槍)燃燒產(chǎn)生煙氣，一般不具有真實(shí)火災(zāi)功率(熱釋放速率)，因此煙氣沒有浮力驅(qū)動(dòng)，不能真實(shí)反映火災(zāi)煙氣擴(kuò)散和控制效果，能檢測(cè)的指標(biāo)較少，不能檢測(cè)消防系統(tǒng)的整體工作效果。

在針對(duì)地鐵消防系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試研究方面，國(guó)內(nèi)外學(xué)者多采用尺度模擬技術(shù)，建立縮小尺度的地鐵火災(zāi)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停罕本┕I(yè)大學(xué)采用1∶42的小比例尺地鐵模型開展地鐵洞內(nèi)氣流組織及傳熱效應(yīng)的研究；中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)研究院建立了1∶5比例的地鐵車站模型開展了車站火災(zāi)煙氣擴(kuò)散和控制效果的研究；中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)搭建了1∶8比例的小尺寸的地鐵實(shí)驗(yàn)臺(tái)開展了火災(zāi)時(shí)頂棚射流溫度的預(yù)測(cè)模型研究，四川消防研究所利用建立的地鐵模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)，研究了軌行區(qū)火災(zāi)、站廳火災(zāi)等場(chǎng)景的火災(zāi)特性。

然而，冷煙測(cè)試技術(shù)及尺度模擬技術(shù)至少存在以下缺點(diǎn)：不能進(jìn)行全尺寸的綜合性測(cè)試，反映的指標(biāo)較少，與實(shí)際火災(zāi)的符合性有待提升。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種地鐵車站及區(qū)間隧道現(xiàn)場(chǎng)熱煙測(cè)試設(shè)備及測(cè)試方法，該設(shè)備與方法可用于對(duì)地鐵車站站臺(tái)、站廳、區(qū)間隧道的火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)、通風(fēng)排煙系統(tǒng)、事故照明、疏散通道、疏散指示等工作效果、可靠性及聯(lián)動(dòng)狀況的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，為地鐵工程建設(shè)、系統(tǒng)調(diào)試、運(yùn)營(yíng)安全提供合理、正確的科學(xué)依據(jù)。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案提供一種地鐵車站及區(qū)間隧道現(xiàn)場(chǎng)熱煙測(cè)試設(shè)備，其包括：

火源系統(tǒng)，設(shè)置在地鐵車站及區(qū)間隧道現(xiàn)場(chǎng)，用于模擬火災(zāi)場(chǎng)景；

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，設(shè)置在地鐵車站的站臺(tái)、站廳、車站隧道及區(qū)間隧道的空間內(nèi)，用于采集所模擬的火災(zāi)場(chǎng)景中的溫度、氣流速度、氣體濃度、圖像、熱像、煙氣高度，以及地鐵各消防系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)時(shí)間信息；

數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，與所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連，對(duì)所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，獲得地鐵車站站臺(tái)、站廳、以及區(qū)間隧道的火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)、通風(fēng)排煙系統(tǒng)、事故照明、疏散通道和疏散指示的工作效果、可靠性及聯(lián)動(dòng)狀況的評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)，以判定地鐵各消防系統(tǒng)在發(fā)生火災(zāi)事故時(shí)能否確保乘客安全疏散。

上述地鐵車站及區(qū)間隧道現(xiàn)場(chǎng)熱煙測(cè)試設(shè)備中，所述火源系統(tǒng)包括：

燃燒器，用于提供火源；

煙氣發(fā)生箱，設(shè)置在所述燃燒器側(cè)翼，用于產(chǎn)生示蹤煙氣，并使所述示蹤煙氣注入所述燃燒器產(chǎn)生的火羽流，產(chǎn)生無(wú)毒、熱的且具有熱浮力驅(qū)動(dòng)的煙氣流動(dòng)，以反映煙氣運(yùn)動(dòng)和控制效果；

保護(hù)裝置，設(shè)置在所述燃燒器和煙氣發(fā)生箱的外部，用于保護(hù)地鐵車站站臺(tái)和站廳頂部的設(shè)備設(shè)施免受火焰灼燒。

上述地鐵車站及區(qū)間隧道現(xiàn)場(chǎng)熱煙測(cè)試設(shè)備中，所述燃燒器包括由鋼板焊接形成、統(tǒng)一規(guī)格尺寸、根據(jù)預(yù)設(shè)火災(zāi)功率改變數(shù)量組合及擺放方式的燃燒油盤和盛放在所述燃燒油盤內(nèi)的燃料，所述燃料為濃度大于95％的工業(yè)甲醇。