高速公路隧道火灾报警系统的选型.pdf

高速公路隧道火灾特点及火灾报警系统的选型
钱怀风
(江西方兴科技有限公司,江西南昌 330025)

摘要:火灾的早期发现和报警是将火灾造成的损失降低到最小的关键。本文简述了高速公路隧道火灾的成
因和特点及火灾报警系统的选型,供业内人士参考。

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近年来我国高速公路建设取得了举世瞩目的成就,2008 年中国新修通高速公路 6433 公
里,高速公路通车总里程达到 万公里,继续居世界第二位。到 2020 年,基本建成国家
高速公路网,届时,中国高速公路通车总里程将达 10 万公里。在已建成通车和在建及规划
中的高速公路中,隧道所占的比例越来越大,长大隧道,特长隧道也越来越多,隧道的安全运
营也越来越引起人们的重视.,
系统, 才能早期发现火灾,将火灾扑灭在火灾形成的初期,使火灾造成的损失降到最小.


隧道中火灾发生的原因很多,有汽车本身的原因引起的火灾,也有隧道电气线路或电器
设备短路引起的火灾,而尤以汽车本身的原因引起的火灾居绝大多数. 汽车本身的原因指的
是汽车本身机械故障,如电气短路、化油器燃烧起火、刹车时间过长制动器起火;或车上装
载的货物起火;或由于追尾、碰撞等交通事故引起的火灾。
高速公路隧道是一个特殊的建筑物,它的结构狭长、封闭且空间小、火灾发生后燃烧物
产生的大量浓烟难以排出,火灾发展蔓延速度快,一般在汽车起火到成灾只需5-10分钟。同
时,隧道内燃烧产生的热量不易散发,使得隧道内火灾附近的温度很快上升,通常达到几百
度甚至上千度,汽车所携带的燃料还会产生爆炸,由于隧道本身的结构特点,给救援和逃生
都带来极大的困难。隧道拱部、侧壁和地面会因火灾而发生剥落、坍塌,同时大火还会将隧
道内的监控、通信、照明、通风设备损坏。火灾发生后,隧道的修复也很困难,会造成交通
中断,给国家和人民带来较大的经济损失和较坏的社会影响。因此选择一个合适的火灾报警
系统是早期发现火灾,及时救援,最大限度的降低火灾造成的损失的关键之一。

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隧道常用的火灾报警系统的工作原理主要分为感温型和感光型两大类。感温型火灾探测
器有感温电缆、紫铜管、热敏合金线、光纤感温探测器等几种,近年来我国推出了具有自主
知识产权的性能优异的光纤光栅火灾探测器。其基本原理都是根据火灾发生后产生的热气流
上升到隧道顶部后,引起隧道顶部的温度变化,然后根据温度变化量来实现火灾探测和报警。
感光型在公路隧道中应用的主要是双波长火焰探测器,其是对火灾中辐射光的闪变的两种波
长进行比较,从而准确地判断出是否发生火灾。由于感温电缆、紫铜管、热敏合金线等火灾
探测器性能落后,在高速公路隧道应用案例很少,而光纤感温探测器也有被光纤光栅火灾探
测器取代的趋势,因此本文仅就光纤光栅火灾探测器和双波长火灾探测器作一对比分析。
、双波长火灾探测器原理分析
双波长火灾报警系统的检测原理是检测火灾发生时所产生辐射光的特定波长,及火焰闪
烁频率来判定火灾实现报警的。下图是双波长火灾探测器的探测原理图。火灾燃烧时放射出
来的火焰光按周期变化具有特有的频率。火焰