[實用新型]一種隧道火災實驗裝置及監測系統

有效

• 申請號: 201721634114.7
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN207528366U
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發明（設計）人: 王延新;朱莉;王志;汪保
• 申請（專利權）人: 寧波工程學院
• 主分類號: G01K11/32
• 分類號: G01K11/32;G01L1/24;G09B25/00
• 代理公司: 寧波誠源專利事務所有限公司 33102
• 代理人: 鄧青玲

本實用新型涉及一種隧道火災實驗裝置，其特征在于：包括隧道外墻和隧道內墻圍成的實驗隧道，隧道外墻和隧道內墻之間設有電加熱器，電加熱器連接變頻器。本實用新型還涉及一種隧道火災實驗裝置的監測系統，用于對所述隧道火災實驗裝置進行實時監測，其特征在于：包括分布式光纖傳感器，沿實驗隧道長度方向分布于隧道外墻外側；監測主機，分布式光纖傳感器與監測主機輸入端連接；本地計算機，包括互相連接的數據存儲模塊和數據處理模塊，監測主機輸出端與本地計算機輸入端連接，數據存儲模塊對數據進行存儲，數據處理模塊對數據進行初步匯總統計。本實用新型能用來研究高地熱隧道環境的火災情況，并對隧道火災實驗裝置進行溫度和應力的實時監測。

技術領域

本實用新型涉及隧道技術領域，尤其涉及一種隧道火災實驗裝置及監測系統。

背景技術

高地熱問題是隧道修建和隧道安全運營過程中的技術難題。隧洞開挖中，在巖體溫度超過55℃時，使用普通硝銨炸藥會產生膨脹，導爆管將產生不可恢復變形，將出現啞爆或炸藥失效的情況，造成極大的隱患，嚴重影響工程進度。此外，隧道安全運營中，如一旦出現汽車著火，加上高地熱隧道環境，極易加速火災煙氣蔓延。而現有技術中缺乏研究高地熱隧道火災實驗的裝置，也缺乏高地熱隧道火災實驗裝置的監測系統。因此需要設計一種隧道火災實驗裝置及監測系統，來研究高地熱隧道環境的火災情況，并對高地熱隧道火災實驗裝置進行長期的、遠程的、大范圍的溫度和應力監測。

實用新型內容

本實用新型所要解決的第一個技術問題是針對上述現有技術提供一種隧道火災實驗裝置，能模擬高地熱隧道環境，從而研究高地熱隧道環境的火災情況。

本實用新型所要解決的第二個技術問題是針對上述現有技術提供一種隧道火災實驗裝置的監測系統，對隧道火災實驗裝置進行長期的、遠程的、大范圍的溫度和應力監測。

本實用新型解決上述第一個技術問題所采用的技術方案為：一種隧道火災實驗裝置，其特征在于：包括隧道外墻和隧道內墻圍成的實驗隧道，隧道外墻和隧道內墻之間設置有電加熱器，電加熱器連接有用于對電加熱器的加熱功率進行調節的變頻器。

為了模擬火災發生，還包括設置在實驗隧道內的火災發生裝置。

作為改進，所述火災發生裝置包括氣體燃燒器，通過導氣管與氣體燃燒器連接的、用于向氣體燃燒器供應燃料的燃料瓶，導氣管上連接有壓力表和流量計。

為了測定實驗隧道內部的溫度，還包括用于采集并記錄實驗隧道內部溫度的熱電偶。

為了進行降溫作用下的實驗隧道環境研究，還包括設置在實驗隧道內的降溫裝置。

作為改進，所述降溫裝置為能進行噴霧降溫的噴霧裝置。

本實用新型解決上述第二個技術問題所采用的技術方案為：一種隧道火災實驗裝置的監測系統，用于對所述的隧道火災實驗裝置進行實時監測，其特征在于：包括

分布式光纖傳感器，沿實驗隧道長度方向分布于隧道外墻外側，用于采集隧道外墻壁面溫度和應力；

監測主機，分布式光纖傳感器與監測主機輸入端連接；

本地計算機，包括互相連接的數據存儲模塊和數據處理模塊，監測主機輸出端與本地計算機輸入端連接，數據存儲模塊對從監測主機傳輸的數據進行存儲，數據處理模塊對數據進行初步的匯總統計。

為了接收監測到的溫度和應力數據，建立隧道火災實驗裝置溫度和應力的數據庫，還包括監測中心服務器，本地計算機上的數據經通信裝置傳輸到監測中心服務器，本地計算機輸出端與通信裝置輸入端連接，通信裝置輸出端與監測中心服務器輸入端連接。

為了滿足大量數據的傳輸需求，減少環境對數據傳輸的干擾，以及使得監測工作及時有效，所述通信裝置為4G通信裝置。