地铁气体灭火控制盘无法复位的故障分析及建议

吴晓华 曲秋莳北京交通运输职业学院 北京 100096



地铁气体灭火控制盘无法复位的故障分析及建议

吴晓华 曲秋莳
北京交通运输职业学院 北京 100096

摘 要：地铁地下车站一旦发生火灾，极易造成人员伤亡。气体灭火系统在地铁中应用广泛，是用于扑灭电气火灾的有效、可行的选择。分析了气体灭火控制盘无法复位的故障产生原因和解决方案，并提出了一些建议和防范措施，确保其长期工作的可靠性。

关键词：气体灭火系统；故障分析；故障原因；建议

气体灭火系统是以气体（包括蒸汽、气雾）状态喷射作为灭火介质的灭火系统。主要用在不适于设置水灭火系统等其他灭火系统的环境中，比如计算机机房、电器设备或配电房、图书馆或档案馆等场所。

地铁地下车站一旦发生火灾，极易造成人员伤亡。气体灭火系统在地铁中应用广泛，地铁既有线路的重要设备机房（如车站综控室、公安通信机房、信号设备室、变电所、电源室控制室、综合监控电源室、安全门设备室、商用移动通信机房、整流变压器室等）均设置了气体灭火系统，该系统对于确保地铁的安全运营和乘客的人身安全都具有重要的作用，是地铁各个系统中重要的组成部分。

通过气体灭火控制器对气体灭火保护区火情进行监测和灭火控制，当气体灭火保护区发生火灾时，区域探测器报警，通过自动或手动方式启动气体灭火系统设备，进行灭火，并将相关信息上传至火灾报警系统（FAS）系统。

1　气体灭火系统的工作原理

气体灭火系统设备主要由气体灭火控制器、探测器、手/自动转换开关、贮气钢瓶、阀门（瓶头阀、安全阀、选择阀及逆止阀）、减压装置、压力开关、电启动器、手拉启动器、高压软管、导流罩、喷嘴、指示标志和高压输气管道等组成。

气体灭火系统防护区发生火灾后，首先火灾探测器动作，并向火灾报警灭火控制器报警，确认后发出声、光报警信号，同时启动联动装置（关闭防护区开口、停止空调和通风等），延时一定时间（一般30 s）后打开启动气瓶的瓶头阀，利用气瓶中的高压氮气将灭火剂储存容器上的容器阀打开，灭火剂经管道输送到喷头喷出实施灭火。灭火施放时，压力开关动作发出反馈信号，灭火控制器同时发出施放灭火剂的声、光报警信号。气体灭火系统的工作原理如图1所示。

图1　气体灭火系统的工作原理图

2　故障分析处理

2.1故障信息获得

地铁综控人员报修的故障现象为气体灭火系统控制盘故障导致气灭系统复位异常，造成气灭系统主机报火警，气灭系统房间门体上方的声光报警启动。

2.2先期故障预判断及准备内容

检修人员接到报修后，初期预判断有下列4种原因。

（1）气灭房间存在火情。

（2）气灭房间存在探测器误报条件，使气灭房间系统报警。

（3）有人员误操作气灭房间外侧的紧急启动控制盒。

（4）有人员误操作智能多线输出控制卡（POM-8C）上的气灭房间搬把开关。

2.3故障排除及处理

（1）到现场后，如果检修人员检查无火情，复位无效后，应到现场气灭房间打开墙体上安装的气灭控制盘，如图2所示。用万用表“通断档位”测量气灭控制盘内8613模块的8，9和11，12两对常开点输出端子是否闭合，来判断气灭系统是否有自动报警输出。如果呈打开状态，表明气灭系统没有输出动作。

（2）将气灭钢瓶间的启动瓶的插头拔下，以免排除故障时候误动作，然后在气灭主机上将气灭探测回路隔离。

（3）进入气灭房间后，观察该气灭房间空调制冷温度很低，探测器线路线管上有结露现象，潮气对探测器的电子板件及探测元件造成很大的影响。会造成电子板件受潮短路而损坏，使绝缘性降低而产生系统接地；其次当潮气进入探测器的探测室时，会对探测元件造成干扰。特别是对烟感探测器，当潮气进入探测室后，大量散射探测器光源发出的光线，从而导致探测器误报警。因此初步判断是探测器由于进入空调结露水而导致误报。

（4）进入气灭房间，登梯子上房间顶部拆下感烟探测器探头，用吹风机将探测器底座吹干，并将新探测器安装到位，用万用表20兆欧档测量回路接地阻值10兆欧以上，然后在气灭主机执行更换探测器的操作，更换完成后在气灭主机上将隔离的探测回路打开，气灭报警复位正常。

（5）气灭探测回路恢复正常后，现场检查气灭房间的声光报警依然没有消除，气灭控制盘的一区报警仍然存在，检查声光报警器内部有积水，导致声光报警装置误动作。检查声光报警端子无24 V电压，证明声光报警动作与气灭控制盘输出无关；将该气灭控制盘的上一级气灭联动电源盘断电后，将此气灭控制盘与相邻的气灭房间气灭控制盘对调，打开气灭联动电源后，故障消除，证明是气灭控制盘的故障，原因是气灭主机复位而气灭控制盘未能自复位。

（6）全部系统恢复正常后，在钢瓶间用万用表直流200 V档测量启动瓶插头无24 V后方可插入气灭启动瓶，恢复气灭保护功能。

图2　气灭控制盘内部接线图

3　故障原因分析

故障产生的直接原因是气灭保护区房间内空调温度过低，造成探测器线路结露进水，造成探测器误报，引起动作报警，同时声光报警器也由于潮气过重而动作报警。火灾探测器最容易受到干扰的是以下几个部分。

（1）传感元件

传感元件是火灾探测器的眼睛，但它的视力有限。当与烟雾某方面特性相似的物质（如：粉尘、水雾）被它“看见”后，就会认为是烟雾，从而产生误报警。另外一方面，由于传感元件一般是暴露在外界，比较容易受外界的粉尘、潮气影响而导致灵敏度降低。

（2）探测电路

探测电路是包括传感元件在内的一组电路，主要的功能是把传感元件传送过来的“信息”转换为我们所需要的电压或电流信号。当受到外界电磁干扰时，它就会产生误报警或者是不报警，甚至会损坏设备。

（3）通讯电路和通讯线路

通讯电路和通讯线路负责把探测到的“信息”传送到火灾报警控制器，但这个过程很可能因受到干扰而产生误报警。例如：探测电路传送过来的信息经过A/D转换变为数字信号，然后再经过通讯电路和通讯线路送到火灾报警控制器，但可能因受到干扰而把“0”信号变为“1”信号或是把低电平变为高电平，从而使火灾报警控制器接收到假信息并产生误报警。

气灭房间一般为无人值守的设备房间，由于设备房间的设备散热量大，所以各个气灭区的空调温度一般都比较低，也是容易产生空调冷凝水的地方，比如电源室，变压器室等，这些房间的空调温度最好随时根据现场实际情况调整，在考虑设备散热的同时也要想到设备冷凝结露给其他相关设备造成的影响。

4　故障的检修建议及防范措施

（1）如果气灭系统如果没有办法恢复正常，应该将气灭控制盘内电源停掉；将该气灭区的启动瓶的插头拔掉，同时告知综控室人员气灭房间可以使用房间门口的紧急启动盒进行操作，如果没有电气启动方式，可以采用钢瓶间机械手动操作方式，同时应积极联系，尽早排除故障，恢复自动报警气体灭火。

（2）更换完探测器一定要在气灭主机上人工测试一下探测器的报警功能，实现报警功能才能算更换成功。

（3）气灭系统报警后，气灭房间的D阀会关闭使气灭房间成为密闭空间，为气体释放做好准备，但是火警复位后，D阀需要人为打开恢复通风系统。

（4）恢复气灭启动瓶插头时最好是在恢复全部气灭系统后20分钟后，目的是确认系统全部恢复正常，不再出现火警现象。

（5）平时要有预防措施，建议装有空调系统的气灭房间不要将室内温度调的太低，这样容易使气灭系统的探测器造成进水现象，使探测器误报直至损坏。

参考文献

［1］ 高扬.西安地铁2号线气体灭火系统及其应用［J］.现代城市轨道交通，2013（2）:68-70.

［2］ 甘建文，尹晓宏，赵金勇，赵华伟.地铁气体灭火报警及控制系统设计［J］.都市快轨交通，2009（1）:88-90.

［3］ 胡显华.火灾探测器误报警的原因及改进方法［J］.电脑开发与应用，2007（11）:60-62.

Fault Analysis and Suggestions on the Control Panel of Gas Fire Extinguishing Cannot be Reset in Subway

Wu Xiaohua， Qu Qiushi
Beijing Vocational College of Transportation， Beijing， 100096， China

Abstract:Underground subway station in the event of fre， easy to causecasualties. Gas fre extinguishing system is widely used in the subway， and it is afeasible and effective option for extinguishing electrical fres. This paper analyzes the failure causes and solutionsofthe gas fre extinguishing control panel can notbe reset and puts forward some Suggestions and preventive measures， to ensure the reliability of long-term operation.

Key words:gas fre extinguishing system； failure analysis； cause of the problem； advice

收稿日期：2016-01-17

作者简介：吴晓华，硕士，讲师。曲秋莳，硕士，讲师。