浅谈城市地下综合管廊火灾防控措施

张武荣

海口铁海管廊投资发展有限公司，海南海口 570100

1 地下综合管廊火灾预防措施

由于电缆过火后，其绝缘材料已被破坏而不能继续使用，因此，从源头上就要采取措施预防输电线路电缆起火的发生。主要措施如下：

（1） 当地下综合管廊的电缆起火时，无论起火的原因为何，都必须立即切断电源，消防人员需要根据电缆铺设的路线以及特点等，找出发生故障的源头，认真检查，并迅速组织其他消防人员进行扑救工作。

（2） 当发现电缆的沟内起火时，第一步依然要切断电源，当发现与该电缆同沟的其他电缆也有明显的着火可能时，应当一同切断所有电源。若电缆是分层设计的，则需要先切断受热电源，再切断与起火电源并排的电源，最后切断起火电源下方的电缆。此外，为了避免电缆沟内空气的进一步流通，发现起火后，需要立即电缆沟的两端或隔火门堵死，采用窒息的方法灭火。电缆发生火灾的过程中会产生大量的浓烟与赌气，在灭火过程中，扑救人员应佩戴好防毒面具，穿戴好橡皮手套与靴子等，防止触电事故的发生。

（3） 为了避免可燃气体与液体的聚集，地下综合管廊附近不应设置地下排水设施。若有特殊情况，则必须先安装机械排风设备与可燃气体探测警报系统。

（4） 当地下综合管廊发生意外泄露等危险情况时，为了减少流体泄露压力，应当安装自动化控制设备，以起到及时截断的作用，防止危险的进一步扩散。

（5） 综合管廊中输送的水、蒸汽以及惰性气体都是很好的灭火介质，利用这些介质对固定区域火灾进行扑灭十分有效，有关部门可以利用这一优势设计建成固定或半固定式的灭火系统，有效地降低火灾风险。

2 地下综合管廊火灾自动报警系统

地下综合管廊内火灾防控，首先，要重视和加强监测、预防系统。通常火灾报警系统主要有：图像型火灾探测器、点式感烟火灾探测器、感温光纤火灾探测器、感温电缆火灾探测器等火灾报警系统。

（1） 图像型火灾探测器。火焰自动定位、报警，实时显示报警事件及时间，对火焰可见光及近红外部分光谱分析，误报率低，抗钠灯、汞灯、电焊弧等干扰，灵敏度高，报警时间短。该设备可以直接与报警系统直接进行连接，并提供可视化服务，当发生火灾时，工作人员通过显示屏就能直接了解到区域受灾情况，在此基础上探测距离，实现对火情的快速扑救。

（2） 点式感烟火灾探测器。是以烟雾为主要探测对象，适用于火灾初期有阻燃阶段的场所，响应燃烧或热介产生的固体微粒的火灾探测器。

（3） 感温光纤火灾探测器。该设备能够实现对温度值信号的转换，当发生危险情况时，温度值单位会快速的转化为电信号，并通过报警器输出报警信号。由敏感部件和与其相连接的信号处理单元及终端组成。

（4） 感温电缆火灾探测器。原理基本和感温光纤火灾探测器相同。

3 地下综合管廊火灾扑救措施

当采用上述措施后，由电缆造成电气火灾的可能性已大为降低。

对于密闭环境的电气火灾，通常采用以下灭火措施：气体灭火、高倍数泡沫灭火、水喷雾灭火、气溶胶灭火。由于综合管廊内可燃物较少，电缆等均采用阻燃型或防火型，局部燃烧时危险性较小，由于设备较多，综合管廊内的消防安全不容忽视。

常见的灭火方法及原理如下：

（1） 隔离法。该种方法是较为常见的灭火方法之一。在灭火前，需要将货源附近的易燃、易爆物品搬走，并关闭所有可燃气体与液体的阀门，防止外界的可燃物体进入到燃烧区域内。在此基础上将易燃易爆物品隔离起来，如此一来，火源会因缺少可燃物而渐渐停止燃烧。俗话常说“以火攻火”就是这个道理。

（2） 冷却法。水是最普遍的灭火工具，它具有冷却作用，利用水将可燃物冷却至燃点以下就是冷却法的灭火原理。但需要注意的是，在电源没有切断的情况下不可以直接用水灭火，否则会产生触电事故；高温状态下的设备遇冷会发生冷凝现象，导致设备爆裂，因此也不可直接用水扑灭。此外，硫酸、盐酸、钾、钠、钙等引发的火灾都不适用冷却法灭火。

（3） 抑制法。该方法是指通过降低燃烧物质周边的氧气浓度来起到灭火的作用。在日常生活中，利用湿毛巾、沙土、泡沫覆盖燃烧物的方法都可称为抑制法，使燃烧物缺少氧气，最终达到灭火的效果。

（4） 干粉灭火。干粉灭灭火器是现代常用的消防设备之一，它利用的就是干粉灭火的原理。干粉灭火器中的主要成分是磷酸铵盐。干粉灭火剂是一种可流动的干燥粉末，它主要由具有灭火作用的无机盐与少量添加剂混合而成。现代常用的干粉灭火剂氛围BC干粉与ABC干粉两种。其中BC干粉灭火剂依靠无机盐的挥发分解物与燃烧过程中产生的自由基发生化学抑制作用；另一种则是依靠干粉的粉末落在可燃物表面发生化学作用，在高温作用下形成一层玻璃状的覆盖膜，进而达到隔绝氧气的效果。

（5） 气溶胶灭火。气溶胶灭火无需采用耐压容器，它本身就是一种含能材料，因此可以以全淹没的方式进行灭火。气溶胶灭火颗粒小，可以绕过障碍物，并在火灾空间中驻留很长时间，与干粉灭火剂相比，它具有更大的灭火效率，且对于火灾环境没有太多限制，也不会对臭氧层起到任何不良影响。

在气溶胶灭火过程中，气体与固体产物的配比为6∶4，其中固体颗粒主要为金属氧化物，气体产物为N2、CO2等。它与干粉灭火剂一样，是通过若干机理来发挥灭火作用的，通过化学抑制以及惰性气体的作用使局部含氧量下降，最终达到灭火的效果。

2017年7月由海南省消防总队、海口市地下综合管廊投资发展有限公司、海口铁海管廊投资发展有限公司、合肥科大立安公司等单位合作，在合肥科大立安公司建立了综合管廊试验平台。针对不同的火灾报警系统、灭火方式进行了相关实验。

火灾报警系统，图像型火灾探测器、点式感烟火灾探测器、感温光纤火灾探测器、感温电缆火灾探测器，经实验均在规范要求的时间内报警，图像型火灾探测器报警时间明显优越。

灭火方式的实验，上述几种灭火方式存在各自的优缺点，对其形式及适用范围等比较如图1所示。

表1 几种灭火方式比较结果

4 结语

综上所述，城市地下综合管廊的消防措施需要均衡、综合考虑，鉴于此，对城市地下综合管廊消防提几点建议：一是城市地下综合管廊消防重在预防，即提前监测、预警。二是根据相关设计规范和实践，对变电所、控制室等电缆密集且有人员值守的部位要求设置灭火装置。三是气体灭火时，由于综合管廊是埋设于地下的封闭空间，且其保护范围为一狭长空间，难以定点实施气体喷射保护，因此，需采用全覆盖灭火系统。四是泡沫灭火，当灭火面积较大时，灭火所需的水量也较大，因此，在单侧布置室外消火栓的市政道路下，综合管廊宜设为单仓，且电缆在沟内单侧布置，在双侧布置室外消火栓的市政道路下，综合管廊可设为双仓，且水泵结合器数量要求较高。

[1] 海口地下综合管廊施工设计图纸.

[2] 城市综合管廊工程技术规范，GB50838—2015[S].

[3] 细水雾灭火系统技术规范，GB50898—2013[S].