隧道火灾的预防和控制
2012-08-15温州消防支队平阳大队郑云朋
温州消防支队 平阳大队 郑云朋
隧道火灾的预防和控制
温州消防支队 平阳大队 郑云朋
随着我国“五纵七横”国道主干线系统的实施,丘陵、山岭地段的隧道不仅在数量上有所增加,而且在规模上也不断扩大。城市隧道的发展,虽然使城市交通更为便利,但在消防安全上却存在着隐患。如,隧道内发生火灾。据统计,隧道内的火灾事故发生次数并不多,但是,由于隧道是相对封闭的交通空间车辆自身就是可燃体,火灾一旦发生,就可能造成重大事故。因此,对隧道火灾进行正确的预防和控制非常重要。
一、隧道火灾危害及特点
隧道火灾一般是车辆、可燃材料燃烧所致,如座椅、轮胎、聚合物饰物、油桶和车辆运载货物等。通常,隧道内火灾有以下几个特点。
1.烟雾大,温度高。由于隧道空间小,近似处于密闭状态,隧道内一旦发生火灾,烟雾比较大,燃烧产生的热量不易散发,会破坏隧道照明系统,使隧道内能见度低,给扑救火灾和疏散人员带来困难。
2.疏散困难。隧道横断面小,道路狭窄,发生火灾时除了人员疏散困难外,物资疏散也极其困难。车辆一辆接着一辆,要疏散几乎不可能,而且火灾在车辆之间的蔓延速度很快,且每一车都有油箱,如果汽油燃烧将加剧火势发展。
3.扑救困难。由于隧道狭小,消防人员很难接近火源,如果发生在整条隧道中心,到火灾现场有时有上千米或更长距离,再加之照明体统被损坏,扑救将更加困难。因此,长距离隧道火灾进洞灭火几乎是不可能的。
二、隧道防火灭火系统
目前,我国在隧道建设中使用的火灾控制技术包括:预防事故发生的通风照明设施、交通管制设备、紧急停车带、危险品车辆的通行限制、对火灾发生后防止受害扩大的紧急电话、按钮式火灾报警装置、火灾监控系统和火灾消防设施等。其中,水消防技术在隧道火灾消防中得到广泛的应用。水消防技术主要包括消火栓系统、水成膜泡沫灭火系统、水喷淋系统、泡沫—水联用喷淋系统等。
1.消火栓系统。消火栓系统是使用最广泛、最经济有效的灭火设备,主要由水源、供水设备、管道、消火栓、水枪、水带等组成。
2.水成膜泡沫(AFFF)灭火系统。泡沫灭火剂主要有普通蛋白泡沫灭火剂、氟蛋白泡沫灭火剂和水成膜泡沫灭火剂。隧道内的火灾主要是汽车火灾,其中汽车相撞导致油箱汽油起火最常见。汽油起火会很快引燃汽车本身及车上装载的可燃物,在风压、温度等外部环境作用下,火灾很可能烧到前后车辆,甚至会蔓延到整个隧道。所以,扑灭该类火灾关键是扑灭初期油类火灾,可普遍采用泡沫灭火。
3.水喷淋系统(自动喷水灭火系统)。该系统已在美国、日本等国家的隧道中设置。但有学者认为,隧道内设水喷淋系统将恶化环境,降低能见度,不利于消防人员灭火。
4.泡沫—水联用喷淋系统。该系统一般是在火灾特控制重地和允许装运危险货物的车辆在无人护送情况下,通过隧道时可以设置水喷淋系统,并且考虑设AFFF(水成膜泡沫)喷淋。
三、隧道火灾防控措施
1.制定隧道防火制度。政府和社会的消防机构,应组建多种形式的消防队伍,制定颁布消防法令和消防技术法规标准;组织开展消防科学研究;制定隧道火灾逃生和救援指南图片、小册子,将宣传图片贴在隧道洞内、公路服务区和收费站,通过宣传与教育,提高驾驶员及乘客的消防知识、逃生和救援能力;加强隧道巡逻检查,隧道内视频监视不留盲区;隧道中值班人员24 h监控隧道,及时发现隧道内异常情况,并采取相应措施。
2.提高隧道火灾报警系统的及时性、有效性和耐久性,并设置自动报警系统。如,设置线性火灾探测器:感温电缆、感烟电缆、火灾报警光纤等;设置点式火灾探测器:红外线火灾探测器;双波长火灾探测器;闭路电视监控系统和手动报警系统;紧急电话系统和报警按钮系统等。
3.提高隧道结构防火性能。使用新型隧道专用防火涂料。防火涂料原料分为液体和固体两种,涂料分为厚型和薄型,耐火时间1.5~3.0 h,耐火时间超过3 h的较少。所以,要严格现场配置涂料管理,否则就难以保证涂层质量,造成涂层耐火时间不达标,涂料与隧道壁黏接力不够的结果。
4.研制高效快速的环保灭火产品。研究高灭火效能并环保的灭火器,如,细水雾灭火器等;开发远距离灭火装置;轻便的消防摩托车等;搭载高灭火效能的灭火装置,行驶到火灾附近灭火。
5.研制高效快速的自行式自动灭火产品。在隧道内建设自行式自动灭火装置的专用轨道,一旦发现火灾报警信号,该装置会自动运行到着火点附近,在火灾初期将火扑灭,可防止因火灾导致隧道内塞车,即使消防人员不能及时赶到现场也同样可以灭火。德国在20世纪90年代中期就开发出脉冲式细水雾灭火装置配以火灾跟踪装置安装在隧道顶部轨道上,可跟踪火源进行灭火。
6.研制高效快速的固定式自动灭火产品。目前,此类产品已经开发出自动喷淋系统、水喷雾系统、水–泡沫喷淋灭火系统、CO2灭火系统等。这些系统在建筑和地下停车场、油库、厂房内等应用广泛,但对隧道还不很适用。
本文,笔者从宏观上对隧道火灾的预防和控制进行阐述,为今后进一步的研究提供了依据。