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淺析消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計及作用

點擊次數(shù):1800 更新時間:2014-04-23

 

王海芹

安科瑞電氣股份有限公司上海嘉定 201801

0 引言

由于經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,在我各大城市中發(fā)生的火災(zāi)也頻頻發(fā)生,給財產(chǎn)和人員造成了巨大的損失。以北京東方化工廠“6.27”特大火災(zāi)為例,1997年6月27日,位于北京通州的東方化工廠,因乙炔泄露遇靜電引發(fā)火災(zāi),火災(zāi)發(fā)生后,市電被切斷,消防電源不能正常工作,造成供水設(shè)施不能運行,僅靠1臺柴油發(fā)電機(jī)供給水泵電機(jī),供水量嚴(yán)重不足,結(jié)果大火造成9人死亡,39人受傷,直接經(jīng)濟(jì)損失1.17億元。另一例火災(zāi)發(fā)生于2002年6月16日,北京藍(lán)極速網(wǎng)吧發(fā)生特大火災(zāi),火災(zāi)發(fā)生時由于現(xiàn)場照明供電中斷,加之燃燒過程中產(chǎn)生的大量高濃度的煙氣積聚室內(nèi)空間,內(nèi)部能見度很低,給被困人員的逃生和消防隊員的滅火救人行動增加了難度,造成25人死亡,12人受傷的嚴(yán)重后果。這些慘痛的教訓(xùn)都說明,在火災(zāi)發(fā)生時,如果消防設(shè)備能正常工作就可以挽救很多人的生命。

近年來,各類型消防系統(tǒng)的設(shè)計、設(shè)備功能和自動化程度等方面都有了長足的發(fā)展,但即使如此,發(fā)生火災(zāi)后各類消防設(shè)備不能正常運轉(zhuǎn)的火災(zāi)案例屢見不鮮,各地消防部門在日常的防火檢查中發(fā)現(xiàn)的消防設(shè)備形同虛設(shè)的情況也比比皆是。無數(shù)經(jīng)驗和教訓(xùn)都證明,火災(zāi)報警是否及時準(zhǔn)確和初期火災(zāi)的撲救成功與否,重要的必要條件就是消防設(shè)備能否起作用,而消防電源就是保證消防設(shè)備正常工作的一個根本性的問題。

1 消防電源的重要作用

消防設(shè)備是目前保障建筑物消防安全的主要設(shè)施,在大限度的減少人員傷亡和財產(chǎn)損失,維護(hù)公共安全和公眾利益,提高經(jīng)濟(jì)和社會效益方面一直發(fā)揮著巨大的作用。建筑物的消防安全很大程度上取決于消防設(shè)備的好壞,而消防設(shè)備是否能正常工作又取決于供電電源的工作狀態(tài)。消防設(shè)備電源直接為建筑中所有消防設(shè)施設(shè)備運行提供動力,其可靠性直接關(guān)系到建筑中的消防設(shè)施在火災(zāi)情況下,能否正常發(fā)揮作用。因為消防電源不工作,火場內(nèi)的消防水源無法啟動,致使火場缺水,不能撲救火災(zāi);因為消防電源不工作,導(dǎo)致防火分區(qū)的防火卷簾和防火門無法到位,無法控制火災(zāi)蔓延;因為消防電源不工作,無法排煙,消防電梯不能工作,疏散指示事故照明都不能輔助疏散,防煙樓梯間不能防煙,使火場的安全疏散工作無法進(jìn)行,導(dǎo)致嚴(yán)重的災(zāi)難性后果。如果沒有可靠的消防電源,投入大量資金的建筑消防設(shè)施在火災(zāi)中形同虛設(shè),不能起到任何作用,使火災(zāi)造成重大傷亡和巨大財產(chǎn)損失。這類典型的火災(zāi)案例數(shù)量不少。

按照標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,為了減少火災(zāi)的損失,發(fā)生火災(zāi)后市電在保持?jǐn)?shù)分鐘后會斷電,由市電供電的消防設(shè)備的主電中斷,此時應(yīng)該由消防設(shè)備的備電供電,假如平時對備電設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)不力、選型設(shè)計不配套等因素導(dǎo)致消防設(shè)備在關(guān)鍵時刻失電,則勢必影響早期報警、安全疏散、自動和手動滅火操作,甚至造成極為嚴(yán)重的人身傷亡和財產(chǎn)損失。長期以來由于消防設(shè)備電源使用概率很低,長時間閑置待用,導(dǎo)致在應(yīng)急情況下消防設(shè)備供電電源失電或意外中斷造成消防設(shè)備失靈,致使發(fā)生火災(zāi)時火災(zāi)蔓延的現(xiàn)象頻發(fā),往往出現(xiàn)由于消防設(shè)備電源故障,導(dǎo)致消防設(shè)施失去動力,無法發(fā)揮作用。特別是在建筑內(nèi)消防管理不到位,社會供電緊張、設(shè)備質(zhì)量參差不齊、安全意識淡薄的時期,這一問題更顯得尤為突出。

消防設(shè)備電源特點是:使用概率很低,長期閑置待用,一旦使用要發(fā)揮作用,應(yīng)始終處于臨戰(zhàn)狀態(tài);同時屬于可靠性*、容量相對較小、多種類電源并存、切換自動化、使用時供電時間相對較短且配備的設(shè)施。因此,重視消防設(shè)備的電能連續(xù)供給問題。

消防設(shè)備的電源是各類型消防系統(tǒng)(設(shè)備)的重要組成部分,在整個建筑消防滅火過程中起著至關(guān)重要的作用。因此消防設(shè)備的電源應(yīng)滿足可靠性、安全性、有效性、穩(wěn)定性的要求,以保證火災(zāi)時消防設(shè)備供電不會中斷,才能保證各類消防設(shè)備正常工作。

顯而易見,如果沒有可靠穩(wěn)定的消防設(shè)備電源,即使安裝的消防系統(tǒng),終端滅火設(shè)施再完善,一旦發(fā)生火警,整個消防系統(tǒng)就成為無米之炊,無法正常運行,起不到任何控火滅火作用,不能有效發(fā)揮其作用,勢必影響滅火救援,造成不必要的損失,其后果將是災(zāi)難性的。因此,可靠穩(wěn)定的消防設(shè)備電源對消防系統(tǒng)及時發(fā)揮的控火滅火作用是至關(guān)重要的。

2 如何保證消防電源的正常工作

為了保證建筑物內(nèi)的消防用電負(fù)荷和重要用電負(fù)荷在任何時候任何情況下不斷電,切實消防安全隱患、保障消防安全,安裝消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)是必要的重要的前提。在非消防或應(yīng)急狀態(tài)下,及時發(fā)現(xiàn)隱患,及時報警,及時排查,把可能發(fā)生的危險杜絕在萌芽中。

綜上所述,消防設(shè)備的電源是各種消防報警、滅火系統(tǒng)的關(guān)鍵核心部分,其驅(qū)動電源的可靠持續(xù)性供給及日常維護(hù)管理是否完善直接關(guān)系著被保護(hù)對象的安全,關(guān)系著疏散人員的生命安全和撲救工作的順利進(jìn)行,同時驅(qū)動電源的可靠持續(xù)性供給與日常維護(hù)管理又存在著緊密的關(guān)系。實際上消防設(shè)備電源與非消防設(shè)備電源比較,大的不同之處就在于前者平時不用,戰(zhàn)時可靠的運轉(zhuǎn),而后者是平時常用,而消防作戰(zhàn)時可以停用。所以為了確保消防設(shè)備電源時時刻刻處于完好狀態(tài),對消防設(shè)備電源的管理及日常檢查就顯得尤為重要。但是由于消防設(shè)備電源的特殊性,人們對消防設(shè)備電源的日常檢查因長期不使用會出現(xiàn)麻痹思想。所以單靠人為的措施根本無法做到確保消防設(shè)備電源時時刻刻處于完好狀態(tài),真正發(fā)生火情時,消防設(shè)備電源能否可靠持續(xù)性供給無法得到有效的保障。所以除加強(qiáng)管理外,采取技術(shù)措施也可以及早發(fā)現(xiàn)并及時解決。

如何從技防手段上實現(xiàn)對消防設(shè)備供電電源的實時監(jiān)測,一直受到*消防部門的高度重視。建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究院組織編制的10CX504《消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)》建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計圖集于2010年12月1日實施。在2011年1月10日發(fā)布,2011年7月1日開始貫徹實施的標(biāo)準(zhǔn)GB25506-2010《消防控制室通用技術(shù)要求》中作出了:“消防控制室內(nèi)應(yīng)設(shè)置消防電源監(jiān)控器,應(yīng)能顯示系統(tǒng)內(nèi)各消防用電設(shè)備的供電電源和備用電源的工作狀態(tài)和故障報警信息,并能將消防用電設(shè)備的供電電源和備用電源的工作狀態(tài)和欠壓報警信息傳輸給消防控制室圖形顯示裝置”的強(qiáng)制性規(guī)定。標(biāo)準(zhǔn) GB28184-2011《消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)》也于2011年12月30日發(fā)布,2012年8月1日實施, 并于2012年12月1日在成都召開的*部消防局六分委員會五屆二次會議會議上宣貫執(zhí)行該標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布,對于推動消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督和管理將發(fā)揮重要作用。修訂中的GB50116《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》、GB50166 《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范》、GB50016《建筑設(shè)計防火規(guī)范》都將增加消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計使用的相關(guān)規(guī)定。

3 消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計

3.1設(shè)計使用依據(jù)

中華人民共和標(biāo)準(zhǔn)GB25506-2010《消防控制室通用技術(shù)要求》

中華人民共和建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計圖集10CX504《消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)》(2010.12.01實行)

中華人民共和標(biāo)準(zhǔn)GB28184-2011《消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)》

中華人民共和標(biāo)準(zhǔn)GB50016《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(報批稿)

中華人民共和標(biāo)準(zhǔn)GB50116《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(報批稿)

3.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

安科瑞AFPM型消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)采用:用電設(shè)備+監(jiān)控模塊+系統(tǒng)主機(jī)三層結(jié)構(gòu)組網(wǎng)模式,從而簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計。整個監(jiān)控系統(tǒng)功能,安全可靠,探測準(zhǔn)確,性價比高,系統(tǒng)內(nèi)部采用RS485網(wǎng)絡(luò)通信,對外提供Modbus-RTU通信協(xié)議,以滿足其他標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)的連接。

3.3 系統(tǒng)功能

(1)監(jiān)控報警

(2)故障報警

(3)控制輸出

(4)自檢

(5)報警記錄

(6)操作分級

3.4設(shè)計方案

(1)中小型監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖

模塊AFPM-□為傳感器(監(jiān)控模塊)。監(jiān)控器(主機(jī))能接收并顯示被監(jiān)控消防設(shè)備電源的工作狀態(tài)和中繼器的工作狀態(tài)。
傳輸距離大于500m時,需加中繼器,1合中繼器占用1個傳感器(監(jiān)控模塊)地址,中繼器的AC220V電源線采用3*1.5mm^2,由現(xiàn)場消防電源或消防監(jiān)控室監(jiān)控器(主機(jī))提供。
傳輸方式為RS485總線,圖中以A/B表示,其電纜屏蔽層應(yīng)與監(jiān)控器(主機(jī))的保護(hù)接地可靠連接。
每一種傳感器(監(jiān)控模塊)通過編碼開關(guān)設(shè)定與監(jiān)控器(主機(jī))的通信地址。
根據(jù)工程需要在通信線上遠(yuǎn)端傳感器(監(jiān)控模塊)處宜連接120Ω-10KΩ/1W匹配電阻,提高通信穩(wěn)定性。
一般電源監(jiān)控器(主機(jī))有4個輸出回路,每個回路可連接32個傳感器(監(jiān)控模塊)。特殊情況下可擴(kuò)展更多回路。

(2)大型監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖

此系統(tǒng)用于建筑群或現(xiàn)場設(shè)備較多,需要分為多個區(qū)域的情況。

每個區(qū)域監(jiān)控器(主機(jī))可采集128個傳感器(監(jiān)控模塊),特殊情況可擴(kuò)展。
監(jiān)控器(主機(jī))供電主要電器AC220V,備用電源可自帶,也可現(xiàn)場提供。

4 設(shè)備清單

序號

名稱

型號、規(guī)格

單位

備注

1

電力儀表

 

 

 

 

AFPM電源監(jiān)控模塊

AFPM3-2AV

安科瑞

 

AFPM電源監(jiān)控模塊

AFPM1-AV

安科瑞

合計

 

 

 

 

2

監(jiān)控中心值班室

 

 

 

 

消防電源監(jiān)控設(shè)備

Acrel-AFPM 壁掛式

安科瑞

 

消防電源監(jiān)控設(shè)備主要元器件

 

 

 

顯示板

AFPM100

安科瑞

 

控制板

AFPM100-P

安科瑞

 

松下UPS電池

12V24Ah(165*125*175)

節(jié)

松下

 

熱敏打印機(jī)

RD-E32-485-24V(帶中文字庫)

 

 

開關(guān)電源

TPC-H180SBAT

 

 

輔材

 

 

合計

 

 

 

 

3

工程材料

 

 

 

 

通訊線纜

R-RVSP 2*1.0

千米

 

 

電源線

R-RVV 3*1.5

 

 

工程輔材

拖線板、轉(zhuǎn)換線、線管、標(biāo)等

 

合計

 

 

 

 

4

工程施工及調(diào)試

 

 

 

 

通訊線纜鋪設(shè)

 

 

 

儀表通訊線連接

 

 

 

儀表通訊調(diào)試

 

 

 

綜合調(diào)試

 

人/天

 

 

設(shè)備運輸費用

 

 

 

培訓(xùn)費用

 

 

5 結(jié)束語
  安裝使用AFPM型消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng),保證了消防設(shè)備電源的健康運行,也就保證了消防設(shè)備的健康運行。隨著AFPM型消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)在現(xiàn)代建筑物中的設(shè)計、安裝及使用,可提高消防設(shè)備的可靠性、穩(wěn)定性及備戰(zhàn)能力,讓消防設(shè)備做到真正意義上的“防消結(jié)合、預(yù)防為主”。采用AFPM型消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)可實現(xiàn)有效降低消防設(shè)備供電電源的故障發(fā)生率,確保消防設(shè)備的正常工作,對有效保障人民生命和財產(chǎn)安全產(chǎn)生意義深遠(yuǎn)的積極作用。

相信通過《GB25506-2010消防控制室通用技術(shù)要求》和《GB28184-2011消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)》標(biāo)準(zhǔn)的實施,我對消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)的使用會有一個巨大的發(fā)展,從而為在火災(zāi)情況下消防設(shè)備的正常運行、人員的疏散和營救提供有力的技術(shù)保障,成為消防設(shè)備的“守護(hù)神”。

參考文獻(xiàn):

[1]廣西南寧中消恒安安全技術(shù)有限公司產(chǎn)品選型手冊.

[2]安科瑞電氣股份有限公司產(chǎn)品選型手冊2013.1版.

 

作者簡介:

王海芹,女,本科,安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向為電氣火災(zāi)監(jiān)控及消防設(shè)備電源監(jiān)控的設(shè)計,:    :

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