黃杏冰++馬國(guó)平

[摘 要]本文結(jié)合高速鐵路動(dòng)車庫(kù)消防安全的特點(diǎn)，針對(duì)庫(kù)區(qū)帶有高壓接觸網(wǎng)的問題，提出了動(dòng)車庫(kù)高壓接觸網(wǎng)消防控制解決辦法。以長(zhǎng)春西動(dòng)車庫(kù)為例，提出了動(dòng)車庫(kù)存車場(chǎng)采用圖像型火災(zāi)探測(cè)器與移動(dòng)式高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)相結(jié)合消防系統(tǒng)配置方案。

[關(guān)鍵詞]高速鐵路 動(dòng)車庫(kù) 消防管理

中圖分類號(hào)：TU967 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）03-0035-02

Research on the design and management of the fire protection design of the high speed railway

Huang xingbing Ma guoping

Shanghai Fire Research institute of Ministry of Public Security

[Abstract]In this paper， with the characteristics of fire safety of high speed railway， the paper puts forward the method of fire control of high voltage contact network in the reservoir area. Take Changchun West garage， for example， using image type fire detector and the portable high pressure water mist fire extinguishing system combining the configuration plan of the fire protection system.

[Key words]High speed railway Fire control Train Garage fire management

1 前言

目前，我國(guó)“四縱四橫”的高速鐵路網(wǎng)骨架已基本成形。動(dòng)車庫(kù)是動(dòng)車進(jìn)行?？?、檢修、清洗的場(chǎng)所。高速鐵路上運(yùn)行的動(dòng)車，行駛一定時(shí)間或達(dá)到一定公里數(shù)時(shí)就要進(jìn)行“保養(yǎng)”和“體檢”，這項(xiàng)工作只有在動(dòng)車庫(kù)中才能進(jìn)行。而且動(dòng)車庫(kù)也是鐵路網(wǎng)中的重要樞紐和運(yùn)輸節(jié)點(diǎn)，是動(dòng)車車輛存放的地方，因此動(dòng)車庫(kù)是高速鐵路安全運(yùn)營(yíng)的重要保障。l列8輛編組的動(dòng)車組列車價(jià)值約2億元，價(jià)格昂貴的列車集中存放，動(dòng)車組存車場(chǎng)線間距設(shè)置又較密，當(dāng)一列客車發(fā)生火災(zāi)時(shí)，借助風(fēng)力勢(shì)必會(huì)燃燒到周邊其他列車起火，一旦發(fā)生火災(zāi)，其經(jīng)濟(jì)損失和政治影響將很嚴(yán)重。

動(dòng)車檢修庫(kù)及動(dòng)車存車場(chǎng)都是超規(guī)范場(chǎng)所[1，2]，而且檢修庫(kù)及存車場(chǎng)上空都有高壓接觸網(wǎng)，因此如何準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)火災(zāi)，火災(zāi)發(fā)生后，又如何進(jìn)行人員疏散，如何開展火災(zāi)撲救，以及如何保護(hù)價(jià)值昂貴的動(dòng)車等諸多問題都有待深入研究。

本文根據(jù)高速鐵路動(dòng)車庫(kù)消防安全的特點(diǎn)，分析動(dòng)車庫(kù)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，研究動(dòng)車檢測(cè)庫(kù)及存車場(chǎng)消防特殊配置方案，并提出動(dòng)車庫(kù)高壓接觸網(wǎng)消防控制解決辦法，制定高速鐵路動(dòng)車庫(kù)消防管理方案，為保護(hù)動(dòng)車庫(kù)檢修人員生命安全，保全動(dòng)車財(cái)產(chǎn)，保障高速鐵路的正常運(yùn)行提供技術(shù)支持。

2 高速鐵路動(dòng)車庫(kù)消防管理研究

2.1高速鐵路動(dòng)車庫(kù)火災(zāi)危險(xiǎn)性分析

動(dòng)車檢修庫(kù)及動(dòng)車存車庫(kù)主要火災(zāi)危險(xiǎn)源為動(dòng)車組。動(dòng)車組的鋁合金和不銹鋼車體為阻燃材料，重要設(shè)施也有防火措施，但窗簾、座位等材料均為可燃材質(zhì)，耐火等級(jí)低，一旦發(fā)生火災(zāi)，車廂內(nèi)火勢(shì)以扇形蔓延，擴(kuò)展迅速。

動(dòng)車檢修庫(kù)是動(dòng)車段內(nèi)最重要的生產(chǎn)部門，縱向長(zhǎng)度約為500 m，屋面高度在10 m以上，正常工作時(shí)工作人員約為200人。按照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范要求》，動(dòng)車檢修庫(kù)一般不應(yīng)超過8000平方米，但由于動(dòng)車的長(zhǎng)度問題，動(dòng)車檢修庫(kù)面積遠(yuǎn)超這個(gè)規(guī)定，因此也增加了火災(zāi)危害性。

動(dòng)車存車場(chǎng)股道間無行車道，線間距在4.5米左右，單節(jié)車廂長(zhǎng)度為25.5米，車體寬度3.1米，車輛高度為4.5米左右，列車車體之間距離只有1.5米。目前我國(guó)高速鐵路、客運(yùn)專線動(dòng)車段、所存車線數(shù)量較多，存車約為50條，動(dòng)車組存車場(chǎng)線間距設(shè)置又較密，當(dāng)一列客車發(fā)生火災(zāi)時(shí)，借助風(fēng)力勢(shì)必會(huì)燃燒到周邊其他列車起火。

2.2 高速鐵路動(dòng)車庫(kù)消防設(shè)施特殊配置

動(dòng)車檢修庫(kù)除配備常規(guī)的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，消火栓系統(tǒng)，還配備了消防水炮系統(tǒng)。動(dòng)車檢修庫(kù)的高壓電強(qiáng)切至今還沒有統(tǒng)一方案。調(diào)研國(guó)內(nèi)的動(dòng)車所，主要存在兩種狀況，一是高壓電源開關(guān)在動(dòng)車庫(kù)值班室，由值班室負(fù)責(zé)切電；二是在消防控制室設(shè)置一套控制系統(tǒng)，在消防控制室也能實(shí)現(xiàn)高壓電強(qiáng)切。

動(dòng)車存車場(chǎng)的消防特殊配置行業(yè)內(nèi)還未形成統(tǒng)一方案，通過應(yīng)用可行性的論證，研究小組以長(zhǎng)春西動(dòng)車所為研究案例，認(rèn)為采用圖像型火災(zāi)探測(cè)器與移動(dòng)式高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)相結(jié)合是比較適合的方案。

長(zhǎng)春西動(dòng)車所存車場(chǎng)圖像火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)如圖一所示，圖像型火災(zāi)探測(cè)器屬于非接觸式探測(cè)方式；采用圖像識(shí)別技術(shù)，通過分析對(duì)比火焰的各個(gè)特征，如顏色特征、閃爍頻率、亮度時(shí)變特性、運(yùn)動(dòng)及外形變化等特征，實(shí)現(xiàn)火災(zāi)的自動(dòng)識(shí)別。圖像型火災(zāi)探測(cè)器具有火災(zāi)探測(cè)和視頻監(jiān)控雙重功能。由前端圖像型火災(zāi)探測(cè)器發(fā)出報(bào)警信號(hào)，同時(shí)聯(lián)動(dòng)火災(zāi)報(bào)警控制器和視頻監(jiān)控顯示系統(tǒng)，由值班人員進(jìn)行確認(rèn)然后啟動(dòng)相關(guān)滅火系統(tǒng)進(jìn)行滅火。所有前端圖像型火災(zāi)探測(cè)器可以統(tǒng)一連接到火災(zāi)報(bào)警控制器組成區(qū)域/集中報(bào)警系統(tǒng)。視頻監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)安裝于門衛(wèi)值班室。根據(jù)存車場(chǎng)的現(xiàn)場(chǎng)情況，視頻火災(zāi)探測(cè)器設(shè)計(jì)安裝在燈橋柱橫梁上，長(zhǎng)焦距攝像機(jī)負(fù)責(zé)監(jiān)控遠(yuǎn)處范圍，短焦距攝像機(jī)負(fù)責(zé)近距離范圍，探測(cè)器形成層層覆蓋，保證全探測(cè)區(qū)域無死角，最終確定整個(gè)車庫(kù)共需設(shè)置40臺(tái)探測(cè)器。探測(cè)器安裝時(shí)應(yīng)保證近距離內(nèi)無遮擋。因存車場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)溫度寒冷，可能影響攝像機(jī)的正常監(jiān)控，為保證現(xiàn)場(chǎng)攝像機(jī)正常工作，需在攝像機(jī)外圍加固一層金屬外殼，并采取有效的防潮、防凍、防腐蝕等措施。

長(zhǎng)春西動(dòng)車存車場(chǎng)長(zhǎng)約500米，寬度為90米，共有16條動(dòng)車行駛?？寇壍?。由于消防車會(huì)受制于消防通道，在庫(kù)房?jī)?nèi)無法有效展開，因此在本項(xiàng)目設(shè)置移動(dòng)式或半移動(dòng)式高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)。

移動(dòng)式高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)[3]采用水作為滅火介質(zhì)，采用特殊的噴嘴在特定的工作壓力下（不小于10MPa）將水流分解成細(xì)小水滴，通常在幾十微米和幾百微米之間，進(jìn)行滅火的一種移動(dòng)式滅火系統(tǒng)。由于水霧霧滴非常小，在滅火中能迅速蒸發(fā)，吸收大量熱能，可以對(duì)燃燒物體起到冷卻作用。而且霧滴顆粒吸熱生成的蒸汽體積比普通水高出百倍，可以起到像惰性氣體一樣窒息作用，控制并熄滅火焰。

長(zhǎng)春西動(dòng)車所為例考慮防護(hù)對(duì)象的特征和保護(hù)區(qū)環(huán)境條件，可選用以下兩種方案：

方案一（半移動(dòng)式）：主要組成為固定高壓細(xì)水霧泵組、固定高壓細(xì)水霧噴槍箱體，移動(dòng)式噴槍及軟管等。在準(zhǔn)工作狀態(tài)下，從泵組出口至區(qū)域閥前的管網(wǎng)由穩(wěn)壓泵維持壓1.0-1.2MPa，閥后空管。發(fā)生火災(zāi)后，由人員手動(dòng)開啟噴槍，噴放細(xì)水霧滅火。經(jīng)人員確認(rèn)火災(zāi)撲滅后，手動(dòng)關(guān)閉主泵和噴槍控制閥，管網(wǎng)恢復(fù)、系統(tǒng)復(fù)位。

方案二（移動(dòng)式）：移動(dòng)式細(xì)水霧推車（包含主泵、汽油機(jī)、水箱、噴槍及軟管等）。

發(fā)生火災(zāi)后，由人員手動(dòng)開啟主泵，打開噴槍，噴放細(xì)水霧滅火。經(jīng)人員確認(rèn)火災(zāi)撲滅后，手動(dòng)關(guān)閉主泵。

2.3 動(dòng)車檢修庫(kù)消防應(yīng)急處置

由于動(dòng)車檢修庫(kù)線路電壓高達(dá)10KV，為確?；馂?zāi)時(shí)檢修人員人生安全，制定有效的動(dòng)車庫(kù)檢修庫(kù)消防應(yīng)急處置非常必要。根據(jù)調(diào)研結(jié)果，本文提出以下建議：

（1）為防止消防水炮誤動(dòng)作造成人生傷害，平時(shí)消防水炮控制處于手動(dòng)狀態(tài)。

（2）在消防控制室設(shè)置高壓電強(qiáng)切控制，以便在火災(zāi)情況下統(tǒng)一指揮，控制。

（3）發(fā)生火災(zāi)時(shí)，先用滅火器對(duì)著火列車進(jìn)行滅火，同時(shí)為確保價(jià)值昂貴的列車安全，其他檢修列車出庫(kù)。

（4）當(dāng)火災(zāi)用滅火器無法控制時(shí)，在其他列車完成出庫(kù)后，人員撤離，切斷高壓電源，隨后啟動(dòng)消防水炮自動(dòng)控制系統(tǒng)，由消防水炮系統(tǒng)實(shí)施自動(dòng)滅火工作。

3 結(jié)語

圖像型火災(zāi)探測(cè)器有利于準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)動(dòng)車存車場(chǎng)火災(zāi)，利用移動(dòng)式高壓細(xì)水霧滅火器能方便快速的撲滅火災(zāi)，從而能有效保全價(jià)格昂貴的高速動(dòng)車。動(dòng)車庫(kù)檢修庫(kù)及存車場(chǎng)上空都有高壓接觸網(wǎng)，有效的應(yīng)急處置可以在滅火的同時(shí)避免造成人生傷害。希望本文的方案和建議能為高速鐵路動(dòng)車庫(kù)及存車場(chǎng)的消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供參考。

參考文獻(xiàn)：

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[3] 周華，范明豪，楊華勇.移動(dòng)式高壓直接霧化細(xì)水霧滅火系統(tǒng)[J].消防科學(xué)與技術(shù)，2003，22（6）：488-490.