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地铁防灾系统热烟测试关键技术

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2022-10-26 16:29:45

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:“科创中国”科技成果转化生态赋能专业科技服务团| 李宁 | 2022-11-02 15:05:43

通过现场模拟真实火灾条件下的热烟扩散条件,触发地铁站台或站厅的火灾探测报警系统,当检测到报警信号后,地铁的通风排烟系统、屏蔽门系统、事故照明、事故广播、疏散指示、闸机、扶梯等会联动运行,通过对各个系统在事故模式下的运行数据分析,检验地铁防灾系统的安全性能。测试指标包括13大项、数十项2级指标。包括空间温度场、烟气层动态高度、各开口流速变化、各防灾系统联动效果和动作时间、可用安全疏散疏散时间等。其中仅温度传感测点便可多达200多个,加上地铁各专业系统的历史数据记录,以及速度、热像、录像等等多种数据来源。

关键技术一:解决了地铁消防系统单体检测技术无法对各系统之间的联动和综合效果进行有效评测的问题。本技术可对地铁车站站台、站厅、区间隧道的火灾探测报警系统、通风排烟系统、事故照明、疏散通道、疏散指示等工作效果、可靠性及联动状况的进行系统现场检测,并通过所建立的检测指标是否满足来判断地铁消防防灾系统是否有效可靠。

关键技术二:解决了冷烟测试方法不能真实反映实际火灾烟气流动及控制效果的问题。热烟测试采用具有实际火灾功率(热释放速率)的火源,火源燃烧产生的热的、具有浮力流驱动的烟气流动,能够较真实的反应烟气运动和控制效果。对烟气在地铁站台、站厅和隧道等防烟分区内扩散速度、机械排烟效果、气流组织形式及火灾产生的热风压均能够真实的模拟。

关键技术三:集成度高,测试信息量大,测量效率和精确度高,能够在地铁现场得到快速高效应用。由于测点安装方便,测试系统采用模块化设计,每次测试用时约 2-3h,需要专业测试工作人员7-9人,地铁各专业系统的施工单位、厂家、监理单位和设计单位配合,即可实现全部防灾系统的全功能现场一次性测试。

本技术适用于城市轨道交通建设、设计、运营阶段防灾系统安全性能检测,同时可应用于建筑、城市和地下工程消防检测领域,已先后在国内30多个城市的40多条地铁线路上得到应用,通过现场测试应用,降低了与火灾相关的各系统(火灾报警系统、环境与设备监控系统、综合监控系统、车站隧道排热风机、区间隧道排烟风机、风阀、事故照明、闸机、供电切非、警铃、应急广播、自动扶梯、电梯)的风险隐患,提高了防灾系统安全可靠程度该技术已被《城市轨道交通试运营前安全评价规范》(AQ8007-2013)采用在整个地铁行业推广。

中国安全生产科学研究院是应急管理部直属的综合性和社会公益性科研事业单位。其前身是成立于1980年、隶属于国家劳动总局的劳动保护科学研究所,随着历次机构改革,先后由劳动部、国家经贸委、国家安全生产监督管理局、国家安全生产监督管理总局、应急管理部领导,2004年9月由中编办批准正式更名为中国安全生产科学研究院(以下简称中国安科院)。

中国安科院现有职工400余人,其中博士59人、硕士135人,高级技术职称人员139人。在科研人员中,4人入选新世纪百千万人才国家级人选,5人享受政府特殊津贴,1人获得中国青年科技奖,2人入选中青年科技创新领军人才,1人获得全国优秀科技工作者,1人获得国家优秀青年科学基金,38名国家安全生产专家组专家。2008年,获得国家人社部批准,设立了博士后科研工作站。

该技术装备能够模拟的火源功率范围是0-3MW,测量温度范围是0-1000℃,测点最高可达200个,测量风速范围是0-10m/s,可实现整个地铁测量空间的实时、三维、多源、高灵敏度和精确度的测量。当前,我国城市轨道交通正处于空前高速建设发展时期。预计到2023年,国内将有约40 个城市发展轨道交通,总规划里程7000多公里。本技术将有望应用到国内地铁建设和运营阶段,市场规模较大,将产生良好的经济效益和社会效益。

该地铁防灾系统热烟测试关键技术成熟,已经在北京、广州、苏州、宁波、无锡、青岛、大连等30多个城市40多条线路进行了应用。可以与地铁运营公司合作,提供技术服务、设备安装及使用指导,还可以根据线路实际需求,提供定制化技术解决方案。