浅析气体灭火系统（IG541）在地铁中的应用

张心远

摘 要 本文在研究中以气体灭火系统（IG541）为核心，对气体灭火系统（IG541）进行简单介绍，列举工程案例，提出气体灭火系统（IG541）在地铁中的应用，发挥出氣体灭火系统（IG541）的应用价值，保证地铁的安全运营，并为相关研究人员提供一定的借鉴和帮助。

关键词 气体灭火系统;IG541气体;地铁

在我国经济快速发展下，为了缓解城市交通压力，纷纷建设城市地铁，为了保证地铁的安全稳定运行，要保护地铁中的中央控制中心、信号机房、通讯机房以及地下主变电站等系统，并建设设备用房，在其中布设气体灭火系统，一旦发生火灾，则立即扑灭火苗，使得地铁快速恢复运行，减少不必要的损失。由此可看出，气体灭火系统的重要性。在这样的环境背景下，探究气体灭火系统（IG541）在地铁中的应用具有非常重要的现实意义。

1 气体灭火系统（IG541）分析

（1）IG541气体。IG541气体是一种混合气体，包含52%的氮气（N2）、40%的氩气（Ar）、8%的二氧化碳（CO2），在使用中，以稀释和窒息灭火为原理进行灭火，这三种气体均为惰性气体，不会对大气臭氧层或是周边环境造成影响，属于洁净气体，对人体无害，不会造成设备损坏，绝缘性较好，被广泛应用在消防领域。

（2）适用范围。气体灭火系统（IG541）可以应用在全线地下车站中布设的通信设备室、信号设备室、综合监控设备室、公安通信设备室、环控电控室以及站台门设备室，也可以应用在变电所0.4KV开关柜室、整流变压器、应急照明电源室、直流开关柜室中，但是根据《地铁设计规范》中的要求，35KV开关柜室内不使用气体灭火。

（3）系统组成。气体灭火系统（IG541）以全淹没组合分配方式为主，按照系统防护区域中灭火最大剂量进行确定，防护区域布设的组合系统不超过8个，包括以下部分：一是管网子系统，内含储存装置、减压装置、喷头、区域阀、火灾自动报警及联动控制系统;二是控制子系统，内含火灾报警器、电源系统、烟感探测器、紧急启动装置、手动开关等[1]。

2 气体灭火系统（IG541）在地铁中的应用

（1）工程概况。本工程为成都地铁1号线南延线工程全线气体灭火系统（IG541），全线气体灭火系统（IG541）设计要求如下：①在气体灭火系统（IG541）设计中，按照同一时间发生一次火灾的情况进行设计;②气体灭火系统（IG541）具备三种控制方式，一是全自动控制方式，二是人工手动控制方式，三是机械应急操作控制方式，其中人工手动控制方式和机械应急操作控制方式具备预防错误操作的警示措施;③气体灭火系统（IG541）设计中以组合分配系统为主，一个组合分配系统内的防护区数量小于8，并以全淹没灭火形式为主。

（2）主要参数设计。在各个防护区域气体灭火系统（IG541）的参数设计，根据防护区域的面积分配气瓶数，浓度设为37.5%，气瓶规格为12.4m3/80L，0.4KV开关柜室防护区容积为750m3，配备30瓶灭火气罐;直流开关柜室防护区容积600m3，配备24瓶灭火气罐;综合监控设备室防护区容积为350m3，配备14瓶灭火气罐;信号设备室防护区容积为300m3，配备12瓶灭火气罐;整流变压室防护区容积为300m3，配备12瓶灭火气罐;环控电控室防护区容积为250m3，配备10瓶灭火气罐;通信设备室防护区容积为250m3，配备10瓶灭火气罐;公安通信设备室防护区容积为225m3，配备9瓶灭火气罐;民用通信设备室防护区容积为150m3，配备6瓶灭火气罐;应急照明电源室防护区容积为150m3，配备6瓶灭火气罐;站台门控制室防护区容积为100m3，配备4瓶灭火气罐;控制室防护区容积为75m3，配备4瓶灭火气罐[2]。①防护区温度设计，在气体灭火系统（IG541）设计中，防护区最低预设温度是10℃，最高温度为36℃，防护区和气瓶室正常温度维持在20℃;其中弱电系统设备用房温度为10～27℃，变电设备房的温度为10～36℃;②IG541气体浓度设计，以防护区温度20℃为准，IG541气体最小浓度为37.%，最大浓度为52.0%;③灭火时限设计，当喷放用量达到设计量的95%时，喷放时间要在48～60s以内，浸渍时间超过10分钟;④气体灭火系统储存压力设定15MPa。

（3）设备运行条件。IG541气体的使用温度在0～50℃之间，而在设备运行中的环境温度为0～45℃，安装空调的防护区域内，其温度在10～27℃，没有安装空调的防护区内，其温度在10～36℃，气瓶室温度则控制在0～50℃，相对湿度控制在5%～95%，地震烈度为7度，供电电压为一级负荷，范围在220±10%。

（4）系统控制方式。按照地铁火灾自动报警管理规范的要求，气体灭火系统（IG541）具备三种控制方式，即为自动控制方式、人工手动控制方式、机械应急操作控制方式，具体控制流程如下：①自动控制方式。防护区烟感探测器探测到火灾信号后，警铃会自动鸣响，自动形成报警状态，烟感探测器会将火灾报警信号传输给气灭控制盘，控制盘启动防护区声光报警器，火灾自动报警系统接收并确定火灾信号，在0～30s延迟中，关闭防护区域的空调系统、防烟防火阀、门窗和泄压阀，通知区域内人员及时撤离;30s延时后，气灭控制盘发出有源信号，启动气瓶内的启动装置释放灭火气体，向火灾区域喷放灭火。②人工手动控制。由专门人员进行控制系统操作，控制装置一般安装在防护区以外，工作人员通过专用钥匙来实现开启或是复位。③机械应急操作控制。这种方式用于以上两种控制方式失灵的情况下进行控制补救，工作人员启动选择阀中的启动装置，启动瓶头阀进行防护区喷放灭火[3]。

3 结束语

综上所述，通过对气体灭火系统（IG541）的分析，在地铁内部各个电气设备用房中布设气体灭火系统（IG541），完善消防体系，进而保证地铁安全运营。

参考文献

[1] 胡建超.IG541气体灭火系统在地铁中的应用[J].江西化工，2018， （1）：113-115.

[2] 陈玉山.IG541混合气体灭火系统在成都地铁中的应用研究[J].铁道标准设计，2015，59（12）：130-134.

[3] 刘璐.IG541混合气体灭火系统在地铁中的应用比较与计算研究[D].天津：天津大学，2015.