光纤感温探测系统在隧道消防保护中的应用
光纤感温探测系统在隧道消防保护中的应用
光纤温度检测系统在隧道消防中的应用l 隧道火灾危险地下轨道交通日益成为解决大城市交通拥堵的重要手段.地下隧道是其唯一的交通通道。
同时,高速公路也正成为今日社会的经济命脉,公路隧道更是其咽喉重地。
大量的人员及货物夜以继日的通过它们运送到各地,其高负荷运行使其系统易损坏,任何细小的事故都将导致严重的后果。
火灾,是公路隧道以及地下铁路隧道所面临的高度危险之一。
现代化交通系统的迅速发展,大大增加了隧道火灾的潜在危险。
(例如:隧道长度的不断增加,双向行车道,高危险性的货物,由于隧道内交通流量过大和其他因素,火灾荷载不断增加。
)鉴于隧道内环境特殊,火灾一旦发生,往往会一发不可收拾;由于缺乏逃生设施和救援人员,加之司机与乘客惊慌失措,很可能造成重大伤亡。
2 隧道火灾特征发生在隧道中的火灾,多数是开放性火灾,它带有浓烟,其热辐射率为数兆瓦级,几分钟内就会起火。
经广泛的试验(包括公路车辆和地铁列车),一起火灾通常在8—10分钟完全形成。
对于大型货运卡车,大约为20-30分钟。
当有燃料泄漏并形成坑/池时,火灾在1-3分钟内完全形成。
“隧道火灾”实例的测试显示,在大约5分钟之后,车辆火灾的温度升至大约200摄氏度。
在这些发现的基础上,我们得出如下结果:当隧道中发生一起严重的火灾,在最先的4分钟内,燃点上方的热空气层可以检测到温度上升超过每分钟一次50摄氏度。
隧道通风将产生特定的影响。
一般的测试都显示,在大于2m/s的纵向风时,一辆汽车或列车火焰向上飘动,顶部的温度仅达到60摄氏度。
并且,在距火灾发生地20米远的地点,顶部温度将降到50摄氏度以下。
因此,热辐射的温度梯度是高速气流中唯一与报警相关的标准。
隧道内风速的影响可以从西门子建筑技术公司在瑞士哈格伯格测试隧道获得的测试数据中看出。
在有消防通风系统时,为确保排烟空气流速必须增加至大于3m/s。
另一方面,这增加了5个单位的燃烧速率,它将对隧道顶部的热空气层造成更大的破坏。
光纤光栅隧道火灾监测系统解决方案
光纤光栅隧道火灾监测系统解决方案光纤光栅隧道火灾监测系统解决方案2008-09-21目录一、概况 (2)二、行业现状及产品技术分析 (3)2.1隧道火灾自动报警技术种类 (3)2.2分布式光纤温度探测技术和双波长火灾探测技术分析 (4)2.3.隧道火灾探测最佳方式 (6)2.4.关于光纤光栅传感技术 (7)三、功能说明 (7)四、光纤光栅传感技术原理 (8)五、主要产品技术规格 (10)5.1 光纤光栅感温火灾探测器i Smart-TMS (10)5.2 光纤光栅信号处理器i Smart1115 (12)六、工程方案 (14)5.1 系统拓扑结构 (14)5.2 光缆走线方法 (15)5.3 系统软件 (15)一、概况近几年来,我国公路和城市交通隧道里程延长较快,给隧道的消防安全带来挑战。
国内外交通隧道事故造成的危害引起了各国对隧道消防安全问题的高度重视。
发生在隧道中的火灾,多数是开放性火灾,它带有浓烟,其热辐射率为数兆瓦级,在数分钟内便可形成火灾。
经广泛的试验(包括路面车辆和地铁列车),一起火灾通常在8-10分钟完全形成。
对于大型货运卡车,大约为20-30分钟。
当有燃料泄漏并形成坑/池时,火灾在1-3分钟内完全形成。
“隧道火灾”实例的测试显示,在大约5分钟之后,车辆火灾的温度升至大约200℃。
已有研究结果表明:当隧道中发生一起严重的火灾,在最先的4分钟内,在火灾点上方的热空气层可以探测到温度每分钟上升大于50℃。
此外,隧道通风将产生特定的影响。
一般的测试都显示,在大于2m/s的纵向风时,一辆汽车或列车火焰向上飘动,顶部的温度仅达到60摄氏度。
并且,在距火灾发生地20米远的地点,顶部温度将降到50摄氏度以下。
因为隧道内空间狭长,能见度通常较低,加上入洞时的“黑洞”效应.隧道内成为事故多发地段,并引发各种各样的火灾,并且由于隧道空间结构上的“管装性”,往往极小的火情也会诱发大的火灾。
因此隧道内应贯彻“预防为主,防消结合”的方针,采取有效的防火措施,防止和减少火灾的危害。
光纤感温探测技术在隧道消防保护中的应用
第3 4卷 第 1 6期
・
38 ・ 0
20 0 8年 6 月
山 西 建 筑
S HANXI ARCHI TE rURE
V0. 4 No. 6 13 1
J n 2 0 u . 08
文章 编 号 :0 96 2 {0 8 1 .380 1 0 .8 5 2 0 )60 0 .2
公 路 隧道 的火 灾 主要 具 有 以 下特 点 。
. 趋势 , 同时 , 高速公路也正成 为今 日社会的经济命 脉 , 公路 隧道 更 2 1 多样性 和 不确 定性
是其咽喉重地 。大量 的人 员及货 物夜 以继 日地通 过它运 送到各
重的后果。
由于隧道长度 、 面 、 坡 、 曲线 半径 、 通量 、 型、 载 断 纵 平 交 车 车 及其发展蔓延规律和 烟气 流动规 律具有 多样 性和不 确定性 。隧
加 固后 计算值 ④
2 7
5 7
第一次①
2 5
3 0
两辆车 3 3t 第二次②
2 5
2 6
平均③
2 5
2 8
载作用下 , 主拱圈跨中截面处测得的拱肋应变 值最大校 验系数为 0 9 , 明使用 开裂截 面计 算应 变值 与实测 值更 接近 , . 3说 能够很 好
的模拟该桥实际情况 。
用 不 容忽 视 。
雾大 、 见度低 、 能 散热 慢 、 温度较高 、 火点附 近未进行 防火保护 起 的隧道承重结构体的混凝 土容易发生崩落。
2 隧 道的火 灾特 点
旦发 生 , 往往 会 一 发 不 可 收 拾 ; 且 由 于 缺 乏 逃 生 设 施 及 救 护 人 并
. 公路隧道作为一种 地下 管状构 造物 , 内环境 特殊 , 洞 火灾 一 2 3 隧道 火灾会产 生跳 跃性 蔓延
隧道火灾报警系统中光纤光栅感温技术的应用
动 降 温 。 温度 传 感 器 3和 4所 处位 置 的 温 度 由 图 可 知发 生 了
参考文献
[ 1 ] 张沂明 , 余有龙 , 朱 勇. 光 纤 光 栅 传 感 系统 的 信 号 解 调 技 术 [ J ] . 光 电 [ 2 ] 张 嵩, 王 剑. 光 纤 光 栅 传 感 技 术 在 隧 道 火 灾监 控 中的 应 用 [ J ] . 激 光
种 火 灾报 警 新技 术 . 有 利 于现 场 实现 远 程 传 输 、 长期 在 线 的 火 灾监 测 预 警预 报 。 作 为 隧道 火 灾监 测报 警 系统 , 其 具 有 着 无 可
销酬 静鞭, m 圈 4 隧道在 灭火后 4 0 s内温度场随距离的分布曲线
比拟 的 技 术 优 势 。 光 纤 光栅 感 温技 术 主要 是 将 多级 定 差 温报
测器的探 测点在 4 0 s内所 监 测 到 的 温 度 场 空 间 分 布 情 况 . 检
5 公路 隧道 火灾探测应用
因 为 环境 恶 劣 . 运 输 距 离较 长 . 公路 隧道 十 分 需 要 准 确 、
测过 程 中每 隔 l O s以 曲 线形 式进 行 一 次记 录 。 图 4表 示 的 是 灭火后 l O O m 区 域 所 有探 测 器 在 4 0 s 之 内监 测 的 温度 场 空 间
2 0 1 0, 4 0 ( 2 ) : 1 7 8 ~ 1 8 0 . 时 间段 中 , 不 同防 火分 区 中 的 温度 变化 也 不 一 样 。 温 度传 感 器 与 红 外 ,
2 0 1 4 — 2 — 6 巨 大 变化 , 在这种情 况下 , 检 测 系统 自动 感 应 发 出警 报 , 以便 收稿 日期 :
分布式光纤测温系统在地铁隧道火灾探测中应用
分布式光纤测温系统在地铁隧道火灾探测中应用摘要:针对目前地铁安全中突出的火灾探测问题,提出了一种分布式光纤测温系统,该系统采用光时域反射技术和拉曼散射测温技术,将光纤传感与现代安防结合起来,具有极高的灵敏度和定位精度。
通过设置隧道内不同的风速,在模拟地铁区域隧道内进行全尺寸火灾试验,研究分布式光纤测温系统在隧道内发生火灾的响应时间及响应位置。
研究表明,在隧道内风速越大,火焰及烟气发生倾斜,会导致分布式光纤测温系统的报警位置会稍微偏离起火点,并且分布式光纤测温系统是通过对火场温度的响应来探测报警的,因此具备一定的火势蔓延趋势判读能力。
关键字:分布式光纤测温系统;地铁隧道;火灾;温度地铁隧道空间狭小,且处于相对密闭状态,自然排烟困难,一旦发生火灾,燃烧时产生的热量不易散发,极易导致火灾的迅速蔓延,隧道横截面小,地面不便行走,人员疏散困难,消防人员也很难接近火源扑救,一旦发生火灾不仅将造成巨大的经济损失,还会造成重大的人员伤亡,引起交通秩序混乱。
因此,及时、准确地对隧道火灾进行报警,实时掌握火灾现场情况,为救灾人员提供决策信息,对于尽早组织人员疏散、控制火情、组织实时灭火、降低损失尤为重要。
国内外很多人已经通过数值模拟和全尺寸的火灾试验对隧道内火灾的发展以及温度场的分布进行可研究。
如1992年,Luchian等人在美国弗吉尼亚某高速公路上的一个废弃的双车道隧道中进行了一次大规模的试验来测定火灾功率;2006年,中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室的胡隆华等人与云南省公安消防总队合作,在昆明一石林高速攻速的阳宗隧道开展了具有针对性火灾现场模拟试验。
本文介绍了一种分布式光纤测温系统在地铁隧道火灾监测报警中的应用。
经实测,该系统完全能满足地铁隧道火灾监测报警的要求。
1系统原理及特点1.1系统原理分布式光纤测温系统是基于光纤内部的拉曼散射现象的温度特性,利用光时域反射测量技术(OTDR),将较高功率带电光脉冲送入光纤,然后将返回的散射光强随时间的变化探测下来,其中拉曼散射具有温度测量的实际意义,若能测量出拉曼散射光的强度,就可以计算出反射点的温度[1-2]。
光纤光栅隧道火灾探测系统在隧道消防中的应用_高红勇
第24卷第3期2008年5月 昆明冶金高等专科学校学报Journal of Kunm ing Metallurgy College Vol 124No 13May 12008收稿日期:2008-04-26作者简介:高红勇(1970-),男,云南马龙人,工程师,硕士,主要从事消防及智能化控制工程与管理。
光纤光栅隧道火灾探测系统在隧道消防中的应用高红勇,赵艳玲(盛云科技有限公司,云南昆明650051)摘 要:隧道火灾有其自身特殊性并且危害很大,根据隧道火灾的特点选用光纤光栅隧道火灾探测系统;该系统使用光纤作为感温元件和信号传输介质,以防灾报警为主要目的。
针对隧道消防问题,分析了隧道火灾的危险及隧道火灾的特点,阐述了光纤光栅隧道火灾探测系统的工作原理、系统功能与特点,并结合工程实例介绍了该系统在隧道消防施工中的应用。
关键词:公路隧道消防系统;光纤光栅隧道火灾探测系统;隧道火灾中图分类号:U45811 文献标识码:A 文章编号:1009-0479-(2008)03-0018-04Appli ca ti on of FBG Tunnel F i re D etecti on Syste m i n Tunnel F i re F i ghti n gGAO Ho ng 2yo ng,ZHAO Yan 2li ng(Shengyun Science &Technol ogy Co .L td .,Kun m ing 650051,China )Abstract:Tunnel fire has its own features and is very danger ous .F BG tunnel fire detecti on syste m was selected according t o the characteristics of tunnel fire .The syste m used fiber as the te mperature compo 2nent and the signal trans m issi on mediu m t o achieve the goal of disaster p reventi on .According t o p r oble m s in tunnel fire fighting,the paper analyzed the danger of tunnel fire and its features,set forth the working p rinci p les,the syste m functi on and characteristics of F BG tunnel fire detecti on syste m and intr oduced the app licati on of the syste m in tunnel fire p r otecti on constructi on with p ractical exa mp les .Key words:fire p r otecti on syste m of r oad tunnels;F BG tunnel fire detecti on syste m;tunnel fire 1隧道火灾监测的必要性111隧道火灾的危险地下轨道交通正日益成为各大城市解决交通堵塞的重要手段,地下隧道是其唯一的交通通道。
光纤光栅测温结合红外火焰探测器在公路隧道火灾监测中的应用
交通科技Transportation Science ■ Technology总第304期2021 第1 期Serial No 304No. 1 Feb. 2021DOI 10. 3963/j. issn. 1671-7570. 2021. 01. 026光纤光栅测温结合红外火焰探测器在公路隧道火灾监测中的应用常程(重庆市城投路桥管理有限公司重庆400015)摘 要 公路隧道结构封闭狭长、救援空间有限,因此公路隧道的火灾探测对系统的反应时间和准确率具有更高的要求。
文中将光纤光栅测温技术和火焰探测器技术进行结合应用,更有利于高速公路隧道火灾的实时监测。
使用光纤光栅作为温度传感器,能够快速探测到隧道环境温度的变化,且传感器结构稳定;而对于火灾初期范围较小的火焰,暂时未能引起环境温度的明显上升,使用三波长红外火焰探测器,则能够及时检测到火焰,该系统能够在无漏报的同时做到少误报,可以作为公路隧道消防安全的重要保障。
关键词光纤光栅测温红外火焰探测器公路隧道火灾监测中图分类号 U492.8十3公路隧道具有结构封闭狭长、救援空间有限 等特点,如果在公路隧道中发生火灾,若不能及时 发现和处理,将造成极严重的后果。
因此,公路隧 道内的火灾报警系统应当具有更高的灵敏性,以 对火灾的发生进行及时的预警。
目前,公路隧道内常用的火灾预警系统,主要有光纤感温、红外探测、图像分析等类型[1]o 这些火灾探测技术具有各自不同的应用特点。
1原理11 光纤光栅测温原理光纤光栅传感的基本原理是利用光纤光栅的 有效折射率和光栅周期对外界参量的敏感特性,将外界参量的变化转化为其布拉格波长的移动, 通过检测光栅反射的中心波长移动实现对外界参 量的测量。
光纤光栅测温技术利用了温度对光栅中心波长的偏移影响,其测温原理示意见图1o 如图1 所示,当一束宽带光注入光纤光栅,在一定波长范 围内的光会被光栅反射回来,而其余不在此波长 范围的光则会透射过去继续向前传播[]。
光纤光栅传感技术在隧道火灾监控中的应用
减小 , 易于远传 , 且不受电信号 、 雷击 因素干扰 的优 点, 在许多行业得到了广泛应用 , 在隧道火灾监控方
面更 成 为首选 。 2 国 内隧道 火灾监 控 的现状 国内现有 隧道火 灾监 控 系统有基 于 双波长火 焰 探测 和感 烟式 火灾探 测 的点型 感光探 测 系统 以及 基 于线 性感 温 电缆 、 空气 管差 温探 测 、 敏合 金线差 温 热
题; 光纤 光栅 以其 以光 纤 作 为 信号 的传 输 与传 感 媒
测, 容易受 到干 扰 , 如起火 点被物 体遮 挡或非 火灾 引 起 的烟雾 等 , 会引 起漏报 或误 报 , 响正 常工作 运 都 影
作 。而线 型感 温探测 系统 中 的感 温 电缆和 空气管 温
差探 测是 较早期 的产品 , 由于可 靠性 不稳定 , 现基 本
已被公路 隧道业 所 淘汰 。热敏合 金线 差温火 灾探 测
器是现在应用较为普遍的一种 , 但是探测器之 间是
用 电缆连 接 , 易受 电磁干 扰 , 输距离 短 。光纤感 温 传 探 测是利 用光 纤拉 曼 散 射 的强 度 分 析 温度 的变 化 ,
体, 使用 寿命 长 , 耐腐 蚀 , 信号采 用光 纤传 输 , 信号 衰
Ap l a i n i h u n lfr o io i g o be a g p i to n t e t n e e m n t rn f f r Br g c i i
g a i g s n o e h oo y r tn e s r t c n l g
1 引 言
探测 、 激光 光纤感 温探 测 的线型感 温探 测系统 , 型 点
感光 探测 系统 由于其 原理 主要是 对 明火 明光 进行探
线型光纤感温火灾探测器在隧道工程行业中的应用线型光纤感
线型光纤感温火灾探测器在隧道工程行业中的应用线型光纤感在隧道工程中的运用一、概述隧道工程包括地铁、公路和铁路隧道工程,由于隧道的特点,惯例的消防监测方法,不可以有效的满足隧道消防平安的要求,需求新的技术手腕提供支持。
〝线型光纤感温火灾探测系统〞作为火灾报警的新型成熟产品,其中光纤传感系统的探测器是特种铠装光缆,经过激光信号感测和传输信息,其光纤的实质平安、绝缘和防爆特性以及温度监测的空间延续性,在隧道工程的消防系统中可以失掉普遍运用。
由它组成的火灾报警系统,可以实时监测隧道运用中存在的火灾隐患。
置信在不久的未来,〝线型光纤感温火灾探测系统〞会依托光纤独到的特性,在隧道工程的火灾报警系统中,起到越来越多的作用,清楚提高隧道的平安水平。
二、现场运用方案:地铁、公路和铁路隧道都有一些相反的特点:●距离较长;●空间封锁,特别是地铁隧道;●气流不动摇,温度变化大,特别是公路和铁路隧道;●空气污染重,灰尘大;●一旦发作火灾,开展迅速,容易形成严重伤亡,扑救困难。
由于上述特点,隧道的消防平安效果十分重要,早期、及时发现火灾隐患,就显得尤为重要。
而传统的点型感温、感烟和火焰探测方法,由于恶劣的运用环境,而无法牢靠的任务。
地铁隧道公路隧道铁路隧道〝线型光纤感温探测系统〞自身的特点,适宜任务在各种隧道严酷的任务环境。
经过将光缆布设在隧道的顶部,实时采集隧道现场的温度及温度降低的速率,一旦发作温度异常,自意向管理人员报警,并确定异常位置。
为管理部门及时判别状况及妥善处置,提供准确的数据。
三、技术方案:线型光纤感温火灾探测系统〔以下简称为探测器〕是应用光纤的温度特性,经过实时处置铺设于监测现场的光缆采集的温度信号,与设定的报警值停止比拟后,完成火灾报警。
该探测器既可以独自运用,完成温度采集和火灾报警;也可以与火灾报警控制系统联接,经过设定的联动逻辑,完成更多的监控功用。
1.独立运用〔如以下图〕:联接表示图其中:该探测器的主机局部放置在室内,光缆局部依据测试对象的不同,有不同的铺设方法。
光纤感温探测系统在隧道消防保护中的应用参考文本
光纤感温探测系统在隧道消防保护中的应用参考文本In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of EachLink To Achieve Risk Control And Planning某某管理中心XX年XX月光纤感温探测系统在隧道消防保护中的应用参考文本使用指引:此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。
l 隧道的火灾危险地下轨道交通正日益成为各大城市解决交通堵塞的重要手段.地下隧道是其唯一的交通通道。
同时,高速公路也正成为今日社会的经济命脉,公路隧道更是其咽喉重地。
大量的人员及货物夜以继日的通过它们运送到各地,其高负荷运行使其系统易损坏,任何细小的事故都将导致严重的后果。
火灾,是公路隧道以及地下铁路隧道所面临的高度危险之一。
现代化交通系统的迅速发展,大大增加了隧道火灾的潜在危险。
(例如:隧道长度的不断增加,双向行车道,高危险性的货物,隧道内由于大交通流量而日益增加的火灾荷载等等因素。
)鉴于隧道内环境特殊,火灾一旦发生,往往会一发不可收拾;并且由于缺乏逃生设施及救护人员,加之司机与乘客惊慌失措,很可能造成重大伤亡。
2 隧道的火灾特点发生在隧道中的火灾,多数是开放性火灾,它带有浓烟,其热辐射率为数兆瓦级,在数分钟内便可形成火灾。
经广泛的试验(包括路面车辆和地铁列车),一起火灾通常在8—10分钟完全形成。
对于大型货运卡车,大约为20-30分钟。
感温光纤在隧道火灾探测的应用分析
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Байду номын сангаас
16 2020·4 《华东科技》
科技创新
2 假目标案例分析 2.1 Thales 雷达镜像假目标
图 5 镜像假目标示意图 真假目标示意如图 5 所示,真实目标反射出距离较远的假目标, 二次代码、高度一致,速度未必一样,真假目标呈镜像对称关系, 所以可排除是因异步干扰和绕环所造成的假目标,初步认为雷达站 周围存在反射体,对应答信号进行了反射,从而出现假目标。 根据图 2 所示的几何关系作图,可以确定反射体的位置大约位
Technological Innovation
感温光纤在隧道火灾探测的应用分析
吉俊杰
(华东宜兴抽水蓄能有限公司,江苏 宜兴 214200)
摘要:根据当前隧道火灾探测工作的开展情况来看,火灾报警器是保障高速公路得以正常运行的关键。因为隧道工程本身的特殊性, 火灾报警器一定要具备传输距离远、响应时间快的特点,在当前我国隧道工程技术不断提高的背景下,传统的隧道火灾报警系统已经不能 满足现代隧道火灾探测的需要,感温光纤的出现有效完善了传统火灾探测工作。本文主要以某地铁区域的隧道火灾探测工作为例,研究了 感温光纤在隧道火灾探测中的应用,希望能为隧道火灾探测工作的开展有所启示。
关键词:感温光纤;火灾预测;隧道
所谓的感温光纤是一种基于波长调制的新一代光纤传感技术, 传感信号在可以不受电磁干扰、电力供应等因素的影响在光纤中快 速传播。该技术比较适用于远程监测工作,属于非电检测工作的一 种,在应用过程中十分安全。该技术已经在隧道火灾探测中得到了 广泛应用,为隧道工程项目的安全运行提供了有效保障。 1 隧道环境特点 1.1 不确定性
电缆隧道感温光纤
电缆隧道感温光纤
电缆隧道作为电力系统的重要组成部分,承担着电能传输的重任。
然而,电缆隧道内火灾事故频发,给国家和人民带来严重的财产损失和生命安全威胁。
为此,研究人员研发了感温光纤火灾预警系统,以提高电缆隧道火灾预警的准确性和及时性。
感温光纤火灾预警系统的工作原理是利用光纤传感技术,将温度变化转化为电信号。
当电缆隧道内温度升高时,感温光纤中的光纤丝会因温度变化而产生相应的折射率变化,通过检测这一变化,系统可以实时监测到火灾的发生。
感温光纤在电缆隧道火灾预警中的应用具有重要意义。
首先,感温光纤具有极高的灵敏度,可以提前发现火灾隐患,降低火灾事故的发生。
其次,感温光纤不受电磁干扰,适用于各种复杂环境的电缆隧道。
此外,感温光纤火灾预警系统还具有较高的可靠性、稳定性和耐久性,大大降低了维护成本。
为了提高感温光纤火灾预警系统的性能,我们可以从以下几个方面着手:
1.选择高质量的感温光纤:高质量的感温光纤具有更高的灵敏度和稳定性,可以提高火灾预警的准确性。
2.优化预警算法:通过研究火灾发生的规律,开发出更加精确的预警算法,提高火灾预警的实时性。
3.加强系统维护与管理:定期对感温光纤进行检测和维护,确保系统的正常运行。
4.建立完善的火灾应急预案:在火灾预警系统发出警报后,迅速启动应急预案,降低火灾事故的损失。
总之,感温光纤火灾预警系统在电缆隧道火灾防控中具有重要作用。
通过不断提高系统的性能和可靠性,我们可以为电缆隧道的安全运行提供有力保障,确保国家和人民的生命财产安全。
分布式光纤感温火灾探测系统在地铁隧道的应用
分布式光纤感温火灾探测系统在地铁隧道的应用桑雷;张杰;王信群【摘要】简要介绍了后向拉曼散射的测温技术及光时域反射技术,阐述了分布式光纤感温火灾探测系统的技术原理、系统框架及主要特点.针对当前城市地铁火灾安全问题,设计了一种应用于地铁区间隧道的分布式光纤感温火灾探测系统,结合该系统在某地铁隧道中的实际应用情况,说明了其在地铁区间隧道中的布网方式及工程实施方案.经在该地铁的试运行,发现该系统的实际运行情况良好,实现了设计初的技术指标.该系统在预防地铁区间隧道火灾、保证地铁隧道安全方面起着重要的作用.【期刊名称】《工业安全与环保》【年(卷),期】2013(039)008【总页数】4页(P52-55)【关键词】分布式光纤;火灾探测;地铁隧道【作者】桑雷;张杰;王信群【作者单位】中国计量学院质量与安全工程学院杭州310018;中国计量学院质量与安全工程学院杭州310018;中国计量学院质量与安全工程学院杭州310018【正文语种】中文0 引言据统计,目前在我国地铁已经投入运营的城市达十余个,且其规模在不断增大,运营里程在快速增加,另有二十余个城市正在兴建地铁。
较其他运输工具相比,地铁具有运力大、舒适快捷的优点,但由于地铁为深埋地下建筑,建筑结构复杂,人员高度密集,疏散通道少、线路长,一旦发生火灾,将难以得到有效控制,势必会造成重大人员伤亡和财产损失,导致交通瘫痪,严重影响交通正常运行[1]。
在上述场所设置可靠有效的火灾探测系统,对于及早发现火灾和及时启动相应的应急预案具有重要意义。
地铁主要由站台、区间隧道及附属建筑物等组成,火灾探测系统的选用必须与火灾特点、建筑结构及环境特点相适应。
就区间隧道而言,从建筑结构角度出发,可视为狭长空间,其主要火灾类型为列车火灾及隧道内电缆火灾,同时地铁隧道具有风速高、粉尘多、空气湿度大、电磁场干扰强等较为恶劣的环境特点,因而不宜采用各类点式火灾探测器,而应优先选择线型火灾探测手段[2-3]。
分布式光纤测温隧道火灾消防监测系统技术方案
FireLaser分布式光纤测温隧道火灾消防监测系统技术方案项目名称:水都高速隧道火灾监控系统单位:波汇通信科技地址:江高科技园区毕升路289弄3号5层:5传真:5目录1. 项目概述 (1)1.1 项目综述 (1)1.2 系统功能 (1)2.FireLaser产品介绍 (2)2.1 技术说明 (2)2.2 技术优势 (3)2.3 FireLaser系列产品性能指标说明 (4)2.4 Firefiber双芯多模铠装探测光缆性能指标 (6)2.5 系统接口 (7)2.6 FireLaser系列产品的标准和规 (8)3. 项目系统构成和配置 (9)3.1 FireLaser分布式光纤测温系统构成方案 (9)3.2 系统布置图 (13)3.3 现场安装 (17)3.3.1手动报警按钮安装 (17)3.3.2探测光缆安装 (17)3.3.3 光缆接续盒 (18)3.4 系统连接 (18)3.5 系统功能 (19)4. 系统详细配置 (20)5. 培训与技术服务 (23)5.1技术支持 (23)5.1.1强大的服务队伍和服务体系 (23)5.2培训 (23)5.2.1 培训容 (23)5.3售后服务 (23)5.3.1售后安装调试 (23)5.3.2支持服务 (23)5.3.3现场支持 (24)5.3.4设备维修 (24)5.3.5.现场维修 (24)5.4保修期 (24)1. 项目概述1.1 项目综述本项目将在水都高速隧道安置分布式光纤测温系统,对高速隧道进行火灾探测,早期预报。
分布式光纤测温系统可以及时、准确的反映出被测对象火灾发生的地点,并迅速的传给火灾报警主机。
1.2 系统功能隧道火灾报警系统有两部分组成,一部分为常规火灾报警系统部分,由火灾报警控制器和分布于隧道的手动报警按钮等构成,另一部分为隧道自动分布式光纤测温系统,由分布式光纤测温主机、探测光缆以及光纤连接器件等构成。
系统应能够无间隙,不间断地监测隧道空间的温度,并实时报警;系统应具备高可靠性、安全性、反应迅速、准确、使用寿命长的特点。
分布式光纤测温火灾预警系统在地铁隧道中的应用
分布式光纤测温火灾预警系统在地铁隧道中的应用地铁隧道内具有强电磁干扰,以电信号为工作基础的温度传感器在安全性和信号稳定性方面受到限制。
分布式光纤温度传感器的工作原理是喇曼散射的温度效应。
考虑到光纤的抗电磁干扰能力、组网方便及其固有的大信号传输带宽等优点,如能将分布式光纤温度测量技术应用到地铁隧道火灾预警系统,则能有效监测地铁隧道温度变化,为一旦发生的地铁隧道火灾救灾指挥提供强有力的支持作用。
标签:分布式光纤测温;火灾报警系统;隧道;地铁中图分类号:TB文献标识码:A 文章编号:1672-3198(2012)12-0178-020 前言地铁由于具有运量大、速度快、安全、准时、无污染等一系列优点,对促进城市郊区发展,促进城市由单中心向多中心发展具有非常重要的意义。
然而地铁设施是投资巨大、设备系统复杂、人员密集的公共场所,一旦发生火灾,轻则引起交通秩序和社会秩序的混乱,重则造成重大的人员伤亡和巨大的经济损失,更严重者还会产生不利的政治影响。
我国98年版国家标准《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116-98)将地铁隧道定为一级保护对象,显示了对地铁火灾安全的高度重视。
由于现有的火灾报警系统(FAS)设备存在总线长度有限、回路容量不够、线性感温元件保护范围小、不能定位报警点等技术困难,目前已经运营和在建的地铁隧道都没有安装温度传感元件。
鉴于地铁火灾安全的重要性,为了有效地保护人民生命和国家财产安全,研究一种适合在地铁隧道安装运行的,能及时地反映地铁火灾发生的位置、灾情的区域大小、火势的大小、火势的蔓延方向、延误漂流方向等的火灾自动监测系统,将给救灾指挥部门实时提供动态数据,可利于救灾工作有条不紊的开展,尽可能减少人员伤亡、社会公共财产损失。
温度是触发火灾报警系统运作的重要物理量之一。
传统温度测量多用热敏电阻、光学高温计等温度传感器。
但对于具有强电磁干扰的地铁隧道环境,传统以电信号为工作基础的温度传感器通常在安全性、信号的稳定性方面受到很大的限制。
浅析光纤感温探测系统在独墅湖隧道火灾自动报警系统中的应用
浅析光纤感温探测系统在独墅湖隧道火灾自动报警系统中的应用作者:刘凤兰来源:《中国新通信》 2018年第2期独墅湖隧道位于苏州工业园区南环路东延,隧道全长3.46km,采用双向6车道。
隧道内配有火灾报警、照明、通风、计算机信息、CCTV、交通监控、通信广播等十大系统。
独墅湖隧道是苏州首条湖底隧道,自2007年10月10日通车以来,已成为沟通园区与市区的主通道,是进出园区的门户之一,对缓解苏州城市交通的压力,有着深远的意义。
但由于隧道比较长,车流量大(日均车流量超过12万辆)等因素,大大增加了隧道火灾的潜在危险。
此外,因缺少救护人员和逃生设施,再加上隧道内的特殊环境,一旦发生火灾,将造成重大伤亡。
为避免火灾发生,该隧道的火灾自动报警系统采用了先进的光纤感温探测系统。
一、隧道的火灾特点隧道是个狭长的通道,一旦发生火灾均属于是开放性的,并且在很多情况下都由纵风影响,进而出现大量的浓烟。
我们通过对“隧道火灾”的实例测试发现,经过约5min后,车辆火灾的温度能升至大约200 0C。
这个测试就证实了这一结果:当有严重的火灾发生时,在隧道的前4min中内,可以探测到火灾点上方的热空气层温度每分钟上升超过500C。
而高速气流时热幅射的升温梯度就可以用来当作是报警的唯一标准。
独墅湖隧道为保证报警无误,采用了光纡感温探测系统,该系统的优势是探测性能较强,并且还能将温度发生变化的位置进行一个非常准确地定位,定位的精确度可达3m。
二、采用光纤感温探测系统的优势光纤感温探测系统的最大优势就是它的测量非常精确,也是最新的光纤传感器,非常适合用于隧道的火灾危险监视装置,降低火灾危害。
1、快速找准火灾的发生位置,并指明火势的蔓延方向。
2、预先编制的联动控制顺序被激活,再借助于通讯接口联结其它控制系统。
3、系统采用分布式感温光纤光缆,它的优点体现在以下方面:1)具有较强的抗干扰能力,不受任何电磁的影响。
2)有突出的耐用性设计f大约可预期50年的服务寿命),足够经受住环境的考验,包括温度、湿度、压力波动等,并且在含有腐蚀性物质和多尘的空气中也同样是适用的。
分布式光纤感温火灾探测系统在地铁隧道的应用
52工业安全与环保I ndust r i al Saf et y a nd Envi r onm e nt alPr o t ect i on2013年第39卷第8期A ugust 2013分布式光纤感温火灾探测系统在地铁隧道的应用桑雷张杰王信群(中国计量学院质量与安全工程学院杭州310018)摘要简要介绍了后向拉曼散射的测温技术及光时域反射技术,阐述了分布式光纤感温火灾探测系统的技术原理、系统框架及主要特点。
针对当前城市地铁火灾安全问题,设计了一种应用于地铁区间隧道的分布式光纤感温火灾探测系统,结合该系统在某地铁隧道中的实际应用情况,说明了其在地铁区间隧道中的布网方式及工程实施方案。
经在该地铁的试运行,发现该系统的实际运行情况良好,实现了设计初的技术指标。
该系统在预防地铁区间隧道火灾、保证地铁隧道安全方面起着重要的作用。
关键词分布式光纤火灾探测地铁隧道A ppl i c at i on of D i st r i but ed O pt i c al Fi ber T emperat ur e Se ns i ng Fi r e D e t e ct i on Sys t em i noneSubw a y T unnelSA N G L e iZ H A N G Ji eW A N G Xinc /t ,n(Co //egeof 蝴and 剐劬gngl needrg ,China 慨Unit 捌rsity 胁咖310018)A bst r actT he t e c hnol ogy 0f R 姗back —scatteringt e m per at ur e meas u r em ent a nd O T D R ar ebr i ef l y i nt r oduce d a nd t hetechnical 倒ple ,systemst n l ct ur ea nd m ai n f eat u r es of t he di st r i but ed opt i cal 6ber t em per at t Lre ∞嘣l 唱fi r edet ect i on s ys -t er nar eal so s t a t e d .A ki nd of di st r i but edo 皿calf i bert em perature 湖s iI 唱fi redet ect i on syst e m ,appl i e d i n s ubw ay t unnel s ,is pI 珥啊ed .C om bi ned wi t h t he app l i cat i on of t h i s s yst e m i n as ub w ay t unnel ,i t s l ayo ut modes i n t he 鲫b 唧t unnda nd t he∞l 踟瞄of 锄Igi 啦坝i Il gim pl eaz 剃onar ei l l ust r at ed 。
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光纤感温探测系统在隧道消防保护中的应用
Revised by Hanlin on 10 January 2021
光纤感温探测系统在隧道消防保护中的应用l 隧道的火灾危险
地下轨道交通正日益成为各大城市解决交通堵塞的重要手段.地下隧道是其唯一的交通通道。
同时,高速公路也正成为今日社会的经济命脉,公路隧道更是其咽喉重地。
大量的人员及货物夜以继日的通过它们运送到各地,其高负荷运行使其系统易损坏,任何细小的事故都将导致严重的后果。
火灾,是公路隧道以及地下铁路隧道所面临的高度危险之一。
现代化交通系统的迅速发展,大大增加了隧道火灾的潜在危险。
(例如:隧道长度的不断增加,双向行车道,高危险性的货物,隧道内由于大交通流量而日益增加的火灾荷载等等因素。
)
鉴于隧道内环境特殊,火灾一旦发生,往往会一发不可收拾;并且由于缺乏逃生设施及救护人员,加之司机与乘客惊慌失措,很可能造成重大伤亡。
2 隧道的火灾特点
发生在隧道中的火灾,多数是开放性火灾,它带有浓烟,其热辐射率为数兆瓦级,在数分钟内便可形成火灾。
经广泛的试验(包括路面车辆和地铁列车),一起火灾通常在8—10
分钟完全形成。
对于大型货运卡车,大约为20-30分钟。
当有燃料泄漏并形成坑/池时,火灾在1-3分钟内完全形成。
“隧道火灾”实例的测试显示,在大约5分钟之后,车辆火灾的温度升至大约200摄氏度。
在这些发现的基础上,我们得出如下结果:当隧道中发生一起严重的火灾,在最先的4分钟内,在火灾点上方的热空气层可以探测到温度每分钟上升大于50摄氏度。
隧道通风将产生特定的影响。
一般的测试都显示,在大于2m/s的纵向风时,一辆汽车或列车火焰向上飘动,顶部的温度仅达到60摄氏度。
并且,在距火灾发生地20米远的地点,顶部温度将降到50摄氏度以下。
因此,在高速气流时热幅射的升温梯度是唯一的报警相关标准。
隧道内风速的影响可以参见西门子楼宇科技公司在瑞士的哈葛伯奇试验隧道所得到的测试数据。
在有消防通风系统时,为确保排烟空气流速必须增加至大于3m/s。
另一方面,这增加了5个单位的燃烧速率,并且对隧道顶部的热空气层将更具破坏性。
一些更先进的通风系统,在火灾发生时,从隧道火灾发生位置的顶部排烟。
为此应只开启火灾发生位置的通风口,并关闭新风系统。
为了确保火灾报警的可靠且无误报,火灾探测系统应能记录开放式火灾的辐射区域,这是极其重要的。
此外由于表面热幅射所传递的热量要比热气体的热对流交换所传递的快一些,所以火灾探测系统应能迅速
探测温度变化。
而最新的光纤感温探测系统,提供了几近完美的探测性能。
3 光纤感温探测系统介绍
3.1工作原理
经过物理实验得知诸如温度、压力和张力等对玻璃纤维会造成影响,并且能够局部地改变光纤中的光线传导特性,从而光线在传导中会产生散射,并会在石英玻璃纤维中衰减,外部物理影响的位置就能够被确定,这样光纤就能够作为一种线性的传感器。
光纤感温探测系统是一套利用光纤作为线性感温探测器的高新技术,其基本原理是利用光纤中石英分子键会受温度上升而产生晶格振动。
这种振动会导致在光纤中传输的光产生散射(喇曼散射及R.aylei 曲散射),而散射量的大小可以直接反应温度的高低。
因此光纤感温探测系统可以将环境温度以连续的线性方式表示出来。
光纤感温探测系统的另一个崭新的技术是可以准确地定位温度变化的确切位置。
系统通过OTDK、OF'DR(光时域及光频域反射测量法)及连续FFT(快速傅立叶变换)对讯息进行外理,将微小的时空差别以频率方式体现出来实现精确定位,从而构成一套精密的光纤线性感温探测系统。
光纤感温探测系统包括一个分析单元(频率生成器、激光源、光模、HF合成器和微处理器)以及一个石英光纤缆(LG)作为线性温度传感器。