城市地下综合管廊、隧道、电缆沟火灾与环境特点选型配套自动灭火装置产品对比分析方法

朱劲武

（北京利达海鑫灭火系统设备有限公司，北京， 联系电话：13910793712）

一、概述  

城市地下综合管廊是指在城市地下用于集中铺设电力、通讯、广电、排水、热力、燃气等市政管线的公共隧道。建于城市地下用于容纳两类及以上城市工程管线的建筑物及附属设施称综合管廊。一般隧道高2～4米，宽2～4米，建于地下大约6米深处。2015年5月22日国家颁布了GB 50838-2015《城市综合管廊工程设计规范》国家标准。2015年8月国务院办公厅发表了关于推进城市地下综合管廊建设的指导意见。2016年李克强总理做政府工作报告时提出，2016年将开工建设城市地下综合管廊2000公里以上。综合管廊建设的重要性及必要性已提升至**高度，不少城市也已出台相关的配套政策，鼓励综合管廊的建设。该悬挂式超细干粉灭火装置产品，从此于2016年便得到全方位快速发展和推广应用。

电缆隧道是指能容纳大量敷设在电缆支架上的电缆的走廊或隧道式构筑物。电缆隧道除了让隧道能更好地保护电缆外，还供安装和巡视的通道、全封闭型的地下构筑物。电缆隧道外形结构与尺寸与城市地下综合管廊结构尺寸相差不大。

电缆沟是用以敷设和更换电力或电讯电缆设施的地下管道，也是被敷设电缆设施的围护结构，有矩形、圆形、拱形等管道结构形式。

城市地下综合管廊、电缆隧道、电缆沟发生火灾时，采用不同的自动灭火设备将产生的灭火效果是不一样的，为了正确选择合适的自动灭火设备，应从产品组成、主要特点、工作原理、灭火机理、主要设计基本参数与要求等，还有一条*重要的也是大家非常不重视的，应依据综合管廊、电缆隧道、电缆沟火灾特点与配套的灭火装置应符合这些要求，*后综合分析，才能确定质量稳定、**可靠、灭火效率高，性价比高的灭火装置产品。认为贮压悬挂式超细干粉灭火装置、非贮压悬挂式超细干粉灭火装置、细水雾灭火系统三类产品性价比较高。

下面通过表格方式，简单、快速、明了对这三大类产品进行对比分析介绍。

二、综合管廊、电缆隧道、电缆沟火灾与环境特点与配套灭火设备（系统）要求

序号	管廊与电缆隧道，沟槽项目		悬挂式超细干粉灭火装置		细水雾灭火系统
	火灾与环 境特点	配套灭火 装置要求	贮压式	非贮压式
1.1	火势凶猛，非常迅速	灭火速度快，效率高，灭火可靠。	（1）灭火速度比水、气体、泡沫灭火剂快；一般灭火时间≤60S; （2）贮压式比非贮压式灭火可靠，效率高； （3）贮压式比非贮压式药剂量可减少0.5~1倍。		（1）灭火速度慢，只能控制火灾增大； （2）标准规定应连续喷射≥0.4小时；≥1440秒。 （3）灭火可靠性有歧异。
1.2	扑救困难。因管道狭长，无采光，人员行动困难，人工灭火难。	灭火装置应自动启动、喷射，灭火药剂应喷射均匀。	（1）灭火设备能均匀布置； （2）灭火药剂喷射后几秒，能飘移到达任何狭小空间，形成灭火设计浓度，快速灭火。		（1）灭火设备喷头很难布置均匀到每一保护区域。 （2）细水雾滴遇到遮挡物变为水，影响灭火效果。
1.3	发生火灾后，修复时间长，造成社会影响较大。	（1）对环境恢复正常工作状态，时间；（2）检查更换灭火设备时间	（1）超细干粉对环境有一定污染，通过清扫、吸尘器几次，短时间可恢复。 （2）检查拆卸安装灭火设备快，简单。		（1）对环境有水渍现象，使产品设备短路和损坏，恢复时间较长。（2）检查测试灭火装置复杂，周期长。
1.4	管廊火灾主要有A（固体）、B（液体）、C（气体）、E（电气）等种类火灾。	灭火装置应具有全淹没A、B、C、E类火灾。	超细干粉灭火药剂具有非常强灭A、B、C、E类火灾能力，没有任何歧异。		细水雾灭火剂灭A、B、C、E类火灾有非常大的争议，主要只能控制火灾蔓延和扩大功能。
1.5	管廊走道两侧有桥架，各层起火后有遮挡层，灭火难度非常大。	要求灭火装置喷射灭火药剂后，能快速飘移到防护区任意狭小空间中去。	（1）超细干粉灭火粒径大多数为40~70um(0.04~0.07mm)，每一个干粉颗粒均进行硅化处理，不怕水，可在空气中飘浮20分钟左右才降落地面。（2）在一定压力作用下，干粉颗粒可快速飘移到任何狭小空间，可实现快速灭火。（3）贮压式比非贮压式飘浮性好许多倍，所以贮压式比非贮压式灭火效果要好50%以上。		细水雾灭火水珠直径为0.2~0.4mm，不能迂回障碍物，火灾上方有遮挡后，遇到变为水珠。一般桥架下或离喷头超1m距离火灾难控火和灭火。

序号	管廊与电缆隧道， 沟槽项目		悬挂式超细 干粉灭火装置		细水雾灭火系统
	火灾与环境特点	配套灭火 装置要求	贮压式	非贮压式
2.1	空间狭小，地面无空间。	灭火设备应体积小，不占用地面面积。	（1）设备体积小，灭火效能大，不占地面面积。 （2）贮压式比非贮压式设备数量可减50%~100%		（1）占用地面面积。 （2）管道和喷嘴还占用其他空间，影响其它设备安装。
2.2	管廊、隧道内非常潮湿，有水滴现象存在。	灭火设备各零部件，整套装置应防潮防水。	（1）贮压式非电爆电启动装置等零部件组成，具有较强防水防潮功能。 （2）贮压式电爆电启动装置零部件组成，不具有较好防水防潮功能，失效不易发现。 （3）非贮压式电爆电启动和产气发生器，均由火工品组成，不具有较好防水防潮功能，失效不易发现。		细水雾灭火设备中喷头孔径一般为0.2~0.4mm，潮湿气候易被小虫堵塞，将严重影响喷头正常工作。
2.3	温度高低变化大，东北地区严寒可达-40℃	灭火设备使用温度应在+50℃~-40℃才能正常工作。	使用温度+50℃~-40℃能正常工作。		细水雾灭火系统中使用的水，应是生活饮用水，每半年应更换一次。水低于0℃将结冰不能使用。若用冷冻剂也必须半年更换一次。
2.4	长期无人值守	要求灭火装置应有自动检测灭火装置好与坏，并应有报警功能。	（1）非贮压式结构没有自动检测设备好与坏功能。因电爆火工品、产气火药无法检测受潮和失效。 （2）贮压非电爆电阻丝电启动装置产品，可实现无人值守和报警功能。		细水雾灭火系统由许多零部件组成，不可能显示每一个喷头没堵塞，各部件正常。
2.5	日常只能定期检查、维护，检查项目少，简单明了。	要求灭火装置检查周期长，检测快速、少，可检测好与坏。	（1）非贮压和电爆电启动装置结构无法检测好与坏。因火工品、火药无法检测。 （2）贮压非电爆电阻丝电启动灭火装置产品，检查简单、快速、明了。一看压力表只需几秒钟，若需检测电阻丝电启动装置，用万用表检电阻丝电阻值不到一分钟。能快速准确知道每一台设备是否完好。		细水雾灭火系统只能检测部分零部件是否完好，检测工序多，时间长。必须试喷水雾才知道是否正常。
2.6	维修和拆卸更换时间短。	灭火设备出现质量问题，维修和更换应快和简单，才能确保管廊，隧道电缆和设备**。	该灭火装置维修、拆卸、更换、安装时间非常短、快。		细水雾灭火系统零部件检测，调试复杂，周期长。
2.7	维修成本		保护200米左右管廊、电缆隧道，由几十个悬挂式灭火装置组成，哪一个灭火装置有质量问题，就维修或更换哪一个。维修更换成本*低。		应对整套产品零部件维修检测，成本比悬挂式灭火装置高。

序号	项目名称	悬挂式（ABC超细）干粉灭火装置		细水雾灭火系统
		贮压式	非贮压式
3.1	灭火机理	化学抑制、物理（窒息）		物理（窒息）
3.2	灭火剂状态	固体微粒（90%颗粒粒径≤20μm）		液体（纯净水）
3.3	贮存方式	贮压或非贮压式		贮压或非贮压式
3.4	工作压力	低压		高压
3.5	安装方式	无管网悬挂式安装，不占用地面面积，不需要安装管道等配件，无需专门的设备间（钢瓶间），特别适宜于管廊、隧道等狭小空间中安装。		有管网落地式安装，需要安装大量管道等配件，需要专门的设备间（钢瓶间或泵房）。尤其是在管廊、隧道等狭小空间中安装需占用大量管廊面积和增大管廊断面面积。
3.6	绝缘性	灭火剂本质绝缘，不导电。		灭火剂本质导电，不绝缘。火灾时水雾经高温蒸发后不导电，未蒸发水雾滴落后导电。
3.7	毒性	无毒		无毒
3.8	**性	好		一般，有触电风险。
3.9	灭火种类	可扑灭A（固体）、B（液体）、C（气体）、E（电器）类火灾。		可扑灭A（固体）、B（液体）、C（气体）、部分E（电器）类火灾，但有争议。
3.10	灭火方式	全淹没灭火和局部灭火方式		全淹没灭火和局部灭火方式
3.11	使用场所	适宜用于发电机房、城市电缆隧道、电缆夹层、电缆竖井、城市地下综合管廊及石油、化工、易燃易爆仓库、风力发电机组机舱等洁净度要求不高的场所。		适宜用于允许有水损的场所和对绝缘性要求不高的场所。
3.12	限制使用场所	有超净要求的场所，不能使用。		不允许有水损的场所，不能断电的场所，绝缘性要求高的场所，以及有超净要求的场所。
3.13	使用环境温度	-40℃～+50℃		0℃～+50℃
3.14	启动方式	主要有三种启动方式: （a）无电源定温启动方式，无需与探测器、报警设备配套； （b）有电源电启动方式； （c）定温与电启动综合启动方式。电启动和综合启动型需与探测器、报警设备配套。		主要只有一种启动方式，就是有电源电启动方式，需与探测器、报警设备配套。
3.15	灭火效能	灭火效能高，灭火剂用量少。贮压式为0.13㎏/m³,非贮压式为0.20~0.26㎏/m³。		灭火效能低，灭火剂用量大。
3.16	灭火速度	快速喷放，快速灭火。		持续喷放，抑制火势，缓慢灭火和控火。
3.17	灭火效果	好。贮压式比非贮压式灭火效果可靠、稳定好。		较好。有遮挡物和离喷头一定距离火灾难扑灭。
3.18	设备成本	低。贮压式比非贮压式成本低约50%以上。		高
3.19	维护保养	悬挂式灭火装置集灭火剂贮存、启动装置和喷头于一体，装置结构简单，日常无需专门维护，只需定期检查设备使用情况即可，维护保养费用低。		细水雾灭火系统由灭火剂贮存装置、过滤装置、泵组、控制阀、系统管网、喷头等组成，系统结构复杂，需经常检查维护和每年定期清洗管道、喷头、贮存等装置，并每半年更换新水，维护保养费用较高。

四、城市地下综合管廊、电缆隧道、电缆沟配置性价比较高的自动灭火装置，应具有如下功能和特点

收稿日期：2022-05-16；  修改日期：2022-05-18

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