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地鐵電纜分布式光纖測溫

地鐵由于具有運量大速度快安全準時無污染等一系列優點對促進城市郊區發展促進城市由單中心向多中心發展具有非常重要的意義然而地鐵設施是投資巨大設備系統復雜人員密集的公共場所一旦發生火災輕則引起交通秩序和社會秩序的混亂重則造成重大的人員傷亡和巨大的經濟損失更嚴重者還會產生不利的政治影響

由于現有的火災報警系統設備存在總線長度有限回路容量不夠線性感溫元件保護范圍小不能定位報警點等技術困難目前已經運營和在建的地鐵隧道都沒有安裝溫度傳感元件鑒于地鐵火災安全的重要性為了有效地保護人民生命和國家財產安全研究一種適合在地鐵隧道安裝運行的能及時地反映地鐵火災發生的位置災情的區域大小火勢的大小火勢的蔓延方向延誤漂流方向等的火災自動監測系統將給救災指揮部門實時提供動態數據可利于救災工作有條不紊的開展盡可能減少人員傷亡社會公共財產損失

溫度是觸發火災報警系統運作的重要物理量之一傳統溫度測量多用熱敏電阻光學高溫計等溫度傳感器但對于具有強電磁干擾的地鐵隧道環境傳統以電信號為工作基礎的溫度傳感器通常在安全性信號的穩定性方面受到很大的限制而光纖的抗電磁干擾能力組網方便及其固有的大信號傳輸帶寬等優點使得光纖溫度傳感器突破了電溫度傳感器的限制為地鐵隧道等存在強電磁場干擾的環境提供了非常有效的溫度測量方法

分布式光纖溫度測量技術其應用是十分廣泛的不僅僅在常規的溫度測量上通過適當的轉換模型該技術還可以用在水利設施的滲漏監測地下管道的泄漏監測以及動力電纜的溫度監測等

電纜是地鐵機車運行的動力來源也是地鐵隧道設備系統的重要組成部分由于電纜易燃著火后危害大電纜的防火歷來為供電部門所重視因電纜著火延燃造成的重大事故發生造成直接和間接損失達億元事故分析表明引起電纜火災的直接原因往往是電纜接頭制作質量不良壓接不緊接觸電阻過大從而電纜接頭過熱導致火災發生但是電纜接頭的制作質量的好壞只能在運行中才較易發現運行時間越長越容易發生過熱燒穿事故對于電氣設備絕緣老化引起的火災從電纜接頭過熱到事故發生有一個過程其特點是火勢產生比較慢煙霧及熱量排放少但很可能造成部分供電設備斷電照明設施失靈機車停止運行和通信網絡癱瘓的情況因此通過對電纜在線過熱監測完全可以防止和杜絕此類事故的發生

分布式光纖測溫火災預警系統在地鐵隧道中的應用

分布式光纖測溫火災預警系統可完全滿足火災情況下的各種需求其優點如下

全面連續實時地檢測隧道的實時在線溫度檢測圖形界面反映每隔一米的溫度信息如正常溫度異常溫度火災溫度

定位功能對火災異常溫度進行精確定位并對災害區域大小進行定量檢測

多級報警功能如一級預報警二級預報警三預報警溫度變化率報警等功能

具有對火情的大小(溫度高低和災害區域)火勢的蔓延方向和速度煙霧漂流的方向和速度進行實時檢測和快速分析及時準確地給救災指揮部門提高災害現場依據以便救災工作的快速正確進行

感溫光纖具有抗電磁干擾抗腐蝕抗輻射抗震動阻燃防爆絕緣強度高能在高溫高濕污穢嚴重活塞風流動大等各種有毒有害的惡劣環境中長期正常工作

光纖測溫主機具有和系統聯動的很強功能將火災區域的信號準確提供給系統以便系統準確聯動消防設備

系統具有開放式網絡化單元化以及組網方便等優點極易實現信息化管理

近幾年來國內外一些電廠化工廠等工業企業和一些公路隧道等已經采用分布式光纖測溫火災預警系統監視火災災情并取得了較好的效果由于公路隧道電廠等項目一般建筑規模小簡單隧道內設備少風速低所以分布式光纖測溫火災預警系統在此的應用也是簡單的小規模的通常是直接將感溫光纖安裝于隧道頂部設備設置數量少(僅需單臺或幾臺主機)且火災監控要求不高(大多無需聯網或聯動設備控制等)

分布式光纖測溫火災預警系統是一個智能性的長距離溫度探測系統該系統檢測到的區間火災信號要能夠及時準確地送到FAS系統FAS系統與相關設備聯動組成地鐵隧道火災自動報警

地鐵隧道環境具有強電磁干擾和網絡巨大隧道相互交錯的特點傳統以電信號為工作基礎的溫度傳感器通常在安全性信號的穩定性方面受到很大的限制而光纖的電絕緣性幾何易變性及其固有的大的信號傳輸帶寬等優點使得光纖溫度傳感器突破了電溫度傳感器的限制從而為地鐵隧道等存在強電磁場干擾環境下的溫度測量提供了非常有效的手段

分布式光纖溫度傳感器的工作原理是喇曼散射的溫度效應該技術的理論和實驗技術基本上已經成熟福州英諾科技自主分布式光纖測溫系統并成功應用在電力化工企業和水壩油庫等特殊環境中將分布式光纖溫度測量技術應用到地鐵隧道火災預警系統有效監測地鐵隧道溫度變化為一旦發生的地鐵隧道火災救災指揮提供強有力的參考作用

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