城市轨道交通关于提升气灭设备房进出安全性研究

                城市轨道交通关于提升气灭设备房进出安全性研究

王恩博 吴振东

         福州地铁集团有限公司运营事业部， 福建 福州 350000

摘要：地铁车站重要设备房均设置有气体灭火系统，用于保障地铁重要机房设备安全运行。在设备房无人情况下，气灭就地控制盘设置为“自动”状态，保证设备房处于气灭系统自动防护中；当有人员进入设备房时，气灭就地控制盘应设置为“手动”状态，防止气灭系统误动作，对设备房内的人员造成伤害。

关键词：气体灭火系统；气灭就地控制盘；误动作；伤害

0 引言

气体灭火系统由存储输送灭火介质的管网子系统和探测报警联动灭火设备的控制子系统组成。平时是由本系统独立的控制子系统来监视各防护区的状态，在发生火灾时能自动报警，并按预先设定的程序启动灭火装置，达到扑救防护区火灾的目的。

1 设备房进出安全性分析

地铁员工在日常设备运维保障中需频繁进出设备房，因此工作中需要频繁操作气灭就地控制盘手自动模式切换。但因员工疏忽，进出设备房时会经常忘记操作气灭就地控制盘手自动模式切换，存在一定的安全隐患。

当气灭就地控制盘处于“自动”位时，门禁系统无法刷卡进入，从设备功能层面限制人员在气灭就地控制盘处于“自动”位时能刷卡进入设备房内。同时通过增加进出设备房时的门禁语音提示，多方位保证人员进出设备房时能及时将气灭盘进行手自动模式切换。

2 气灭系统与门禁系统联动功能

2.1联动原理

根据现有设备功能，综合监控系统与气灭系统、门禁系统均存在接口关系，综合监控系统已采集各设备室气灭就地盘手/自动状态。利用综合监控系统作为气灭系统与门禁系统的点位信息传输中转站，可减少硬件方面改动。门禁系统根据从综合监控接收到的气灭盘手/自动信号，用以启用/禁止设备房读卡器，从而达到气灭盘自动状态下无法刷卡进入而手动状态下可以正常刷卡进入的联动功能。

图1联动原理图

2.2门禁系统改造

门禁系统改造主要分为硬件和软件两部分。

硬件改造部分主要涉及门禁主控制器板卡。使用线缆将门禁就地控制器板卡上的空余GRLY继电器与主板上空余输入端子进行连接。其中GRLY继电器使用COM/NC常闭端子，用以接收综合监控传输信号。

软件部分改造，利用门禁后台软件，对需要进行设置的读卡器（门禁点）新增触点，并通过触点定义设置与上述硬件改造部分使用的输入端子关联。

对触点触发、还原的事件及对应该事件的动作进行设置。定义触点触发时，即触点收到动作信号时，对应的动作为“读卡器触发已停用”，此时读卡器无法正常刷卡开门。

定义触点还原时，即触点动作信号撤消时，对应的动作为“读卡器触发复位”，此时读卡器恢复正常刷卡开门。

门禁系统与综合监控系统点表内需增加一个DO（数字量输出）点，对应气灭手动切换继电器（即上述GRLY继电器）。

2.3综合监控系统软件改造

综合监控系统改造通过系统已经具备的联动表（触发源-预案配置-动作配置）功能实现。新增的联动关系将综合监控读取到的设备房气灭就地盘手/自动变量作为触发源，并配置相应预案。新增一个AO（模拟量输出）点作为动作点，与相应预案关联，用来向门禁系统发送控制命令。

IG-541是氮气、氩气和二氧化碳以52：40：8的体积比例混合而成的一种灭火剂。它的三个组成成分均为无色、    无味、不导电、无毒的气体，其密度近似于空气的密度，由于含有二氧化碳和氮气，所以这两种气体在灭火过程中有    可能参加反应。其灭火机理为稀释燃烧区的氧气浓度，达到窒息灭火的目的。IG-541不破坏臭氧层，灭火后不留痕迹，可以扑救A(表面火)、B、C类和电气火灾，可以用于保护经常有人的场所，为很多用户青睐，但该系统为高压系统，对制造、安装要求非常严格。

3 门禁语音提醒功能

结合门禁系统就地控制箱电路设计原理，增加安装韦根控制开关、语音播报部件。在读卡器刷卡或按压开门按钮时，触发低电平信号，并传递给语音播报器，实现相应的语音播报提示功能。

当员工刷卡时，韦根控制开关采集到刷卡信号，触发播放器播报“开门请将气灭自动设为手动”。当按下出门按钮时，产生的电平信号触发播放器播报“关门请将气灭手动设为自动”。

该装置仅需1个语音播报器，利用门禁控制箱上供读写器的12V直流电源进行供电，统一安装在设备室外读卡器旁。语音播报器采集使用的两路控制回路信号均为读卡器的预留线缆，进门时通过读卡器进行刷卡信号检测，出门时通过开门按钮进行信号检测。语音播报内容可使用电脑进行连接烧录。

4 设备故障下的应急处置

4.1改造后，若气灭盘处于“自动”时

4.1.1气灭系统或气灭盘故障（如设备故障、气灭主机与综合监控通讯断开或气灭盘无法与气灭主机通讯），综合监控收到的气灭盘状态为“自动”，门禁系统可独立正常使用。此时可通过车控室综合监控工作站门禁系统进行设备房开门（综合监控工作站操作门禁开关不受气灭盘手/自动联动限制），或通过IBP盘操作门禁紧急释放。

4.1.2门禁系统主控器故障（含与就地控制箱无法通讯）或综合监控系统故障（如综合监控系统与门禁系统通讯中断），无法接收综合监控发送的气灭盘手/自动信号或综合监控无法将当前气灭盘手/自动状态转发至门禁系统，此时无法刷卡进入。可通过断开此门的就地控制箱内电磁锁电源进行门锁断电释放。若就地控制箱在该设备房内，可通过IBP盘操作门禁紧急释放。

4.2改造后，若气灭盘处于“手动”时

4.2.1气灭系统或气灭盘故障（如设备故障、气灭主机与综合监控通讯断开或气灭盘无法与气灭主机通讯）时，综合监控收到并转发至门禁系统的气灭盘状态为“手动”，可正常刷卡进入。

4.2.2门禁系统主控器故障（含与就地控制箱无法通讯）或综合监控系统故障（如综合监控系统与门禁系统通讯中断）时，可按照门禁系统故障困人应急处理。

5 结束语

本文结合福州地铁车站设备房气灭系统的特点，并通过对比相关文献资料，对气灭设备房进出安全性进行分析和研究，通过本文的探讨，我们了解到通过新增气灭设备房门禁系统与气灭系统功能联动改造及增加语音提示功能等多种组合措施，可以有效保证员工进出气灭设备房时能及时将气灭盘进行手自动模式切换，保障员工安全及消防设备防护功能，减少相关安全事件发生。

参考文献：

[1]气体灭火系统设计规范：GB 50370-2005 [S].中国计划出版社,2006.

[2]冯锁磊.城市轨道交通火灾自动报警及气体灭火系统探析[J].人民交通,2018(10)：166.

[3]田胜利.轨道交通综合监控系统车站级功能、设备配置思考[J].现代城市轨道交通,2005(05).