浅谈空气采样探测器设计

何俊杰，宋 华，张 瑜，王钧源

（中国石油工程建设有限公司华北分公司，河北任丘 062550）

浅谈空气采样探测器设计

何俊杰，宋 华，张 瑜，王钧源

（中国石油工程建设有限公司华北分公司，河北任丘 062550）

通信机房是维系建筑物内日常生产、生活正常运行的核心部位。如何在通信机房火警初期，及时准确地发出报警，确保通信机房安全，以及在未设置火灾自动报警系统的建筑物群体中，针对通信机房设置独立的火灾报警系统，选用什么形式的探测器，在此做了探讨。

通信机房；火灾报警探测器；空气采样探测器；火灾自动报警系统

1 空气采样探测器设计理念

一般来说感烟感温探测器安装在机柜间的天花板上或吊顶内或防静电地板下，而通信机房的火灾往往是从机柜内发生，一般通信和仪表机柜都是封闭式的，虽然有通风散热孔，但是燃烧的烟雾从柜子里弥漫出来，再在天花板聚集到感烟感温探测器报警的程度会有一段时间，等到感烟感温探测器报警后再来灭火，这样一来电气柜已经报废了。此时不仅最发开始生火灾的机柜已被烧毁，火势很有可能已蔓延到周围的机柜，并烧坏其他的机柜。这样不但造成机柜本身的设备损失，而且由于电路故障引起用电设备、设施的损坏。如果是无人值守的站场而又未安装火灾自动报警装置的机柜间，那后果就更为严重了，火势可能将会蔓延至机柜周围，引起重大事故，造成重大经济损失。

因此，为防止通信机房机柜内部火灾的发生，需在机柜内部设置空气采样探测器，时刻观测机柜内部可燃气体的浓度，预防火灾、火情的发生。

2 空气采样探测器设计

2.1 空气采样探测器的介绍

空气采样探测器又叫做极早期烟雾探测设备，其设计理念是火灾初期的探测和报警。报警的时间将会比传统的火灾探测报警系统提前数小时，在火灾初期及时可发现起火原并从而消除火灾隐患，使火灾经济损失降到最小。

2.2 空气采样探测器采样方法

根据现场所处位置和条件从而决定最佳采样方法。通过采样管网上的采样孔采集来自探测区域的气流，采样管网向探测器传输采样空气。通常有两种采样方法。

2.2.1 使用标准采样管采样

空气采样探测器的采样管采用外径25mm，内径21mm的PVC管。采样管在到达探测器采样管末端前至少应保留500 mm的直管，并使用弯管或弯头改变采样管方向，弯管可比弯头保持更通畅的气流。为了使探测器保持最佳探测性能应使每根采样管延伸出的长度相近，并保持最佳探测性能应使每根采样管上的采样孔数量相近，最好使用多路采样管，其总长小于单根采样管的长度。

2.2.2 毛细管采样

毛细管用于距离主采样管一定距离在诸如机柜这样的封闭区域内进行空气采样。

2.3 空气采样探测器保护区域

2.3.1 开放式区域

对于通信机房内整体区域的空气浓度采样，通常采样管网悬挂在被保护区内天花板下约25～300mm处。

在出于对机柜外观要求或安全性能考虑，需要在机房内使用隐藏式采样管网（一般采用毛细管）。主采样管网一般安装于天花板的上方空间，毛细管以规则的间距从采样管的主管分支，并穿过顶棚镶板。

在通信机房针对防静电地板下回风区域的可燃气体浓度的采样。将可燃气体浓度采样管网设计为可以监控通过回风区域的气流和防静电地板下的电缆和设备。在防静电地板下气体通常会随机械通风产生的气流方向运动，采样管网穿过空气处理设备、排风系统的回风格栅，这样就可以确保在火灾的初级阶段探测到烟雾。采样孔与最大气流方向成20°和45°角。

2.3.2 机柜内部采样

针对通信机房内机柜内部可燃气体弄得的探测，将空气采样探测器的采样管直接安装在被保护的通信机柜上方，采样孔位应于机柜排气格栅上方开孔，并朝向机柜气流方向。被监控的通信机柜上方至少应设置一个采样孔。由于采样管周围高气流的影响，排气扇可能会妨碍采样。

毛细管用于封闭式机柜内采样，柔性毛细管的最大长度为8m，使用带缩径转接头的“T”型转接头连接主采样管网。另一种毛细管采样系统使用下拉管，内径12.5mm 的刚性管通过“T”型转接头与主采样管相连，进而抽取机柜内部空气浓度进行探测。

3 空气采样探测器在实际中应用

在陕京二线36#阀室改建分输站工程文安分输站机柜间内，为了提高分输站内安全防范系数，防止火灾的发生，针对于每面机柜设置了空气采样探测器。

机柜内部主要采用毛细管进行机柜内部的空气浓度采样，即主干空气浓度采样管分支出来的毛细管进入机柜内部进行采样：一种是从主干采样管向下进入机柜内部（上部进入），一种是通过防静电地板下进行机柜采样（下部进入）。

本次设计采用从机柜上方进入的方式进行采样探测，即从空气采样系统主干采样管分支出来的毛细管从机柜的上方开孔进入，穿过机柜主体。从机柜上方用毛细管进行机柜内部空气浓度采样时，保证采样系统的采样管直接伸到机柜内的下部。空气采样探测器安装在机柜中，采样管引出先在防静电地板下敷设，引上时沿机柜侧面引上，在机柜上方架设。要求采样管横平竖直，不得出现高低起伏现象。毛细管从采样管连接时在采样管上先钻孔，将毛细管插入采样管孔中，再用胶在孔周围涂抹，将毛细管固定。要求毛细管固定要牢固，持久，不脱落。空气采样探测器DC24V电源由火灾自动报警控制器引接。

4 结束语

本篇的空气采样探测器设计结合了实际的实践经验及国家的规范或文献做出的整理和总结，希望为今后的设计、施工等设计或EPC项目提供一些帮助。

[1] GB 50116—1998，火灾自动报警系统设计规范[S].

Discussion on Design of Air Sampling Detector

He Jun-jie，Song Hua，Zhang Yu，Wang Jun-yuan

Communication room is to maintain the daily production of buildings in the daily life of the core of the normal operation.How to set up an independent fire alarm system for the communication room，and what type of detectors should be used in the building of the communication room in the early stage of the fire alarm of the communication room，timely and accurate alarm，to ensure the safety of the communication room，and in the building group without the automatic fire alarm system.To do a rough discussion.

communication room；fire alarm detector；air sampling detector；automatic fire alarm system

TN215；TU89

B

1003-6490（2017）12-0064-02

2017-10-14

何俊杰（1986—），男，天津人，工程师，主要从事工程设计与采购工作。