苏州轨道交通火灾自动报警系统功能梳理及改进建议
2022-07-06陈聪宋辉
陈 聪 宋 辉
(苏州市轨道交通集团有限公司运营一分公司,215101,苏州∥第一作者,助理工程师)
广济路控制中心是苏州轨道交通的运营指挥中心,火警应急处置是该中心非常重要的工作之一。掌握各线路FAS(火灾报警系统)监控对象与图形界面、FAS联动条件、FAS联动设备动作方式、FAS联动设备恢复方式的共性与差异,是火警应急处置的基础和必要条件。本文通过归纳总结苏州轨道交通各线路FAS的差异,并结合工作实际提出相关建议,为调度员培训和火警应急处置提供指导。
1 苏州轨道交通各线路FAS功能共性分析
1.1 FAS和图文工作站的功能设置及功能架构共性
苏州轨道交通各线FAS及图文工作站均使用诺帝菲尔(Notifier)公司提供的系统,监控对象和图形界面基本保持一致。各线路FAS均设置车站和中央两级监控。电环调通过FAS中央级图文工作站监视全线火灾报警,负责组织火灾现场确认和处置;通过FAS车站级图文工作站可监视车站公共区、设备区火灾报警,监视FAS及监管设备报警火灾处置和火灾报警复位等情况。
1.2 FAS联动设备动作共性
各线路FAS联动设备包括执行火灾模式的BAS(环境与设备监控)系统、垂直电梯、防火卷帘门、闸机、消防广播、PIS(乘客信息系统)、非消防负荷电源、门禁(除1号线外)。非消防负荷包括人防电源、污水泵房电源、冷水机组、冷冻冷却泵、冷却塔、广告照明、VRV(变频多联机)空调、检修用电、清扫用电、商铺用电、公共区插座电源、公共区照明和三类负荷等。2号线延伸线、3号线、4号线及其支线对非消防负荷有所细分,动作方式有所不同,下文将对此进行详细论述。
1.3 FAS联动设备恢复方式共性
FAS联动后,车站PIS、PA(广播)系统、闸机和门禁在FAS主机复位后无需操作,自动恢复;垂直电梯、防火卷帘门和非消防负荷电源在FAS主机复位后需现场恢复。各线路BAS的恢复方式均有所不同,下文将对此进行详细论述。
2 苏州轨道交通各线路FAS功能差异分析
2.1 FAS和图文工作站的监控对象及图形界面差异
苏州轨道交通各线路FAS在辅助设备设置上有两点不同:一是1号线在东方之门站至文化博览中心站区间设置感温光纤隧道火灾探测系统,3号线全线区间设置感温光纤隧道火灾探测系统,其他线路未设置区间感温光纤隧道火灾探测系统;二是仅1号线FAS图文工作站未设置全站模块总览图,在ISCS(综合监控系统)中未关联全线FAS和气灭主机状态总览图。
2.2 FAS联动条件差异
各线路车站FAS主机在自动位前提下的触发联动条件如下:
1) 1号线和2号线FAS联动条件:任意一个手动报警按钮报警;同一防火分区(含气灭保护区域)内2个探测器报火警。
2) 2号线延伸线FAS联动条件:同一防火分区任意一个手动报警按钮和1个探测器报火警;同一防火分区内(含气灭保护区域)2个探测器报火警。
3) 3号线FAS联动条件:同一探测区域内任意一个手动报警按钮和1个探测器报火警;同一探测区域内1个电动排烟口/排烟窗/排烟阀与1个探测器或手动报警按钮同时报警;同一探测区域(含气灭保护区域)内2个探测器报火警。
4) 4号线及其支线FAS联动条件:同一防火分区任意1个手动报警按钮和1个探测器报火警;同一防火分区(含气灭保护区域)内2个探测器报火警。
2号线延线、4号线及其支线结合了1号线和2号线运营经验,在1号线和2号线“任意一个手动报警按钮报警”基础上增加同一防火分区内探测器同时报警的条件,降低因手动报警按钮误操作而引起FAS联动的概率。3号线设备房因增加带有火灾报警功能的电动排烟口/窗等设备,所以其触发联动条件在2号线延伸线的基础上增加了电动排烟口/窗/阀与探测器、手动报警按钮的联动功能。
2.3 FAS联动设备动作方式差异
苏州轨道交通各线路FAS联动动作差异如表1所示。
由表1可见:
表1 苏州轨道交通各线路FAS联动动作差异表
1) 1号线、2号线正线联动时,所有非消防负荷电源立即切除。
2) 2号线延伸线、4号线结合了1号线和2号线运营经验,将非消防负荷从功能上分为照明负荷非消防电源和动力负荷非消防电源。3号线近一步细分为环控非消防负荷电源、其他动力负荷的非消防电源和照明负荷非消防电源;同时在联动触发时间上做梯度管理,在不影响联动功能的情况下减小无火情消防联动对运营的影响。
3) 3号线动力负荷非消防电源分为环控非消防负荷电源与其他动力负荷非消防电源两部分。由于3号线FAS联动环控系统执行相应的火灾模式后,大系统除排烟风机及相应的风阀外,其余设备与小系统部分通道走廊等不参与排烟功能的风机风阀均关闭并切断电源。环控非消防负荷既为上述负荷。FAS联动后需留出关闭设备的时间,故延时2 min之后切除。
2.4 高架站设备联动特点
2号线高架站由附属楼和车站主体两部分组成。附属楼楼层为负一层、一层、二层、三层、四层和电缆夹层。其中一层和三层主要部分为商业,设置由独立的FAS主机及联动设备,归属“苏州市轨道交通集团有限公司资源开发分公司”管辖,故本文不展开讨论。FAS联动后,附属楼负一层设备房、附属楼二层设备房、附属楼四层设备房及电缆夹层设备联动特点如下:
1) 附属楼负一层设备房设备联动特殊点:切除非消防电源(延时30 s);迫降附属楼电梯(2台电梯均迫降后切除上游电源);PIS和PA执行相应火灾模式,门禁释放,应急照明启动(附属楼),负一层警铃启动。
2) 附属楼二层设备房设备联动特殊点:切除非消防电源(延时30 s);迫降附属楼电梯(2台电梯均迫降后切除上游电源);PIS和PA执行相应火灾模式,门禁释放,应急照明启动(附属楼),商业开发区域防火卷帘门降落。
3) 附属楼四层设备房设备联动特殊点:切除非消防电源(延时30 s);迫降附属楼电梯(2台电梯均迫降后切除上游电源);PIS和PA执行相应火灾模式,门禁释放,应急照明启动,警铃启动,专用排烟风机(1个探测器)和补风机(1个探测器)启动。
4) 电缆夹层设备联动特殊点:火警时,1根感温电缆执行相应火灾模式。
FAS联动后,非消防电源、垂梯、PIS、PA等设备联动方式均相同,仅附属楼不同楼层所属特殊设备动作情况不同。高架站车站主体FAS联动设备除大系统与隧道通风系统外,其余均与2号线地下站的相同。
2.5 FAS联动设备恢复方式差异
FAS主机复位后,车站PIS、PA、闸机、防火卷帘等联动设备自动恢复或需现场恢复。车站照明及通风系统需调度员通过ISCS恢复,或发令给车站,由车站恢复,具体恢复方式如下:
1) 车站照明恢复方式:对于1号线,FAS主机复位后,车站重新执行正常照明模式即可恢复;对于2号线、3号线、4号线及其支线和2号线延伸线,因车站正常照明电源为非消防电源,因此,FAS联动切除后,需待非消防电源送电后,再次执行正常照明模式后方可恢复。
2) 车站通风系统恢复方式:由于各线路BAS系统与通风系统设置,在硬件和软件上均有差异,故各线路通风系统恢复方式均有不同。对于1号线、2号线、3号线和2号线延伸线,FAS主机复位后,调度员在ISCS上执行灾后复位,此时通风系统将保持原火灾模式不变,对于2号线、2号线延伸线和3号线,只需调度员再执行正常运行模式即可恢复通风;对于1号线,调度员需先执行全停模式,然后再重新执行正常运行模式方可恢复通风。对于4号线及其支线,FAS主机复位后,电环调在ISCS上执行灾后复位,此时,若通风系统原先在模式控制状态,则将按时间表所设置的模式运行;若通风系统原先在模式手动状态,则将运行全停模式。
3 改进建议
根据目前苏州轨道交通各线路FAS设置情况,结合调度员岗位实际工作,提出以下优化改进建议。
3.1 敏感度及声音优化
各线路FAS图文工作站灵敏度预报警声音小且会被监管报警、故障报警所覆盖。特别是在夜间,FAS专业施工时,会产生大量监管报警和故障报警,此时如某站报“灵敏度预报警”,则会被后续报警所覆盖。虽然相关国标[1-3]未规定“灵敏度预报警”的报警等级,但是,由于调度岗位对“灵敏度预报警”的处置与火警一致,这在一定程度上影响了调度员的监控及处置效率。建议将“灵敏度预报警”的报警等级提升至与火警的一致,且提升“灵敏度预报警”的报警音量。
3.2 校正设备灵敏度
各车辆段、停车场内,以及列检库和联合车库等处设置的红外探测器,在夏季或雨季均存在频繁误报警情况,影响调度员的正常工作。建议对该类探测器灵敏度进行校正,以适应车辆段和停车场的环境工况。
3.3 完善FAS图文工作站信息
1号线文博站至东方之门站区间、3号线全线区间设置感温光纤隧道火灾探测系统,探测器在FAS图文工作站仅标注设备编号,未标注位置信息,同时工程车正常作业时会产生报警。如文博站至东方之门站区间长度较长,如感温光纤隧道火灾探测系统报火警,车站人员难以在第一时间确定报警位置,影响处置效率。建议:在FAS图文工作站中标注区间感温光纤模块位置信息,可结合区间公里标进行标注;校正光纤隧道火灾探测系统的探测器灵敏度,以使其适应区间内工程车作业工况。
3.4 增补联动推图功能
当报火警时,调度员除需在第一时间通知车站现场排查外,还需通过CCTV(闭路电视监控)系统了解报警区域现场实情,以便及时采取应对措施。目前FAS与CCTV系统无关联。建议:增加FAS与CCTV系统的关联功能,增加火灾报警在CCTV系统上的推图功能或FAS联动时在CCTV上的推图功能,切实提升调度员应对突发应急事件的及时性、精确性和有效性。
3.5 改进1号线和2号线联动条件
在苏州轨道交通10年的运营实践中发现,绝大多数的FAS联动事件均是无火情的FAS联动;此外,2号线延伸线以及后续的新建线路中,在“任意一个手动报警按钮报警”FAS联动条件基础上,增加了“同一防火分区内探测器同时报警”的FAS联动条件,运营实践表明,此功能的加入可在保证功能可靠性的同时降低因手动报警按钮误操作而引起误报警的概率,提高了运营的稳定性,提升了乘客的乘车体验。故建议: 1号线和2号线的FAS联动条件,在原有基础上增加“同一防火分区内探测器同时报警”这一条件。
4 结语
对苏州轨道交通各线路FAS的共性及差异进行了梳理,目前各线路FAS的报警灵敏度及其图文工作站功能等方面有改进空间。通过校验传感器灵敏度、调整报警声音和报警级别等措施可去除环境及设备因素干扰,提高火灾探测和预报的准确性,进而防止调度员因频繁误报警而对报警信息脱敏;通过增补FAS模块信息及FAS与CCTV系统联动推图功能等措施,可提高调度员处置火灾报警事件的的效率,有助于调度员采取更为准确、妥当的处置措施。