吸气式火灾探测器在烟草行业应用(上)
作者:谊信(AVA)    发布于:2011-09-05 09:45:43    浏览 (1025)
摘要:分析了烟草行业火灾防护特点及常用普通烟雾探测设备的局限性,针对性地介绍了高灵敏度吸气型感烟火灾探测报警系统及其在烟草行业的适用性,对云南烟草行业生产厂房异地搬迁重建项目及日常防火工作有参考价值。
   一、烟草行业火灾防护特点

    烟草工业是我国经济建设的重要行业,在国民经济中占有重要的位置,因此,对生产提供完善的安全保障要摆在首要位置。在各种保障工作当中,安全生产是一个不容忽视的问题。尤其是生产和仓储场所的消防安全,更是重中之重。区别于普遍意义的火灾防护,烟草行业有着自身独特的特点。

    1.1生产及存储场所堆积成品烟、制烟原料等大量易燃物品

    在烟草生产行业中,无论是在生产车间还是在原料及成品存储场地,均有大量易燃物品堆积存放,存在重大火灾隐患,并会因火灾造成巨大的经济损失。因此,有效探测火灾隐患,在火灾没有蔓延和造成大的经济损失的阶段消灭火灾,为安全生产提供可靠保护。

    1.2烟草行业的仓库和厂房多为高大建筑,常规报警设备无法提供可靠保障

    由于烟叶和成品香烟的堆放体积大,所以现有烟库和厂房一般为高大建筑,尤其是高架仓库高度多在12米以上。按消防规范要求[5],高度超过12米,不适宜使用点式感烟探测器,而现在仍有一部分烟库和厂房使用的是点式感烟探头。目前少数烟草企业采用红外对射探测器、图像火焰报警探测器等设备,由于受环境影响较大、造价高、发现火灾时机偏晚,调试、维护复杂等原因,效果均不甚理想。

    1.3大空间通风设施使气流运动,给火灾探测造成困难

    由于卷烟厂生产车间、成品及原料仓库均属于大型的开阔空间,并且在许多部位安装有通风设施,造成保护区域内气流运动,给火灾探测造成困难。在一般情况下,大空间内由于密封不严或通风系统造成的气流运动,一方面会使烟雾大幅度稀释,难以到达传统烟雾探测设备的报警阈值。另一方面,循环气流也会使烟雾难以达到探测器的安装位置,造成报警延误或漏报。

    1.4缺少可靠、经济的火灾扑救手段,使得火灾风险明显增大

    对于卷烟库存货物、原材料及成品来说,水喷淋系统释放的结果与火灾的危害性是相同的。此类场所财产价值昂贵,若出现火情,灭火造成的水渍损失、停产间接损失巨大。因此,在发生火灾的情况下,一般不能采用或轻易启动自动水喷淋灭火系统。目前,烟叶醇化仓库一般没有设置自动水喷淋灭火系统,高架物流库设置有预作用水喷淋灭火系统。但是,常规类型的自动水喷淋灭火系统不能有效扑救高堆垛仓库火灾的难点问题也使得火灾风险明显增大(详《自动喷水灭火系统设计规范》[6]GB50084—2005版,4.2.6条文说明)。虽然自70年代中期开始,美国工厂联合保险研究所(FMRC)为扑灭和控制高堆垛仓库火灾作了大量的试验和研究工作,并推广采用早期抑制快速响应喷头自动喷水灭火系统,但是,根据其特点,一般应采用湿式系统“快速响应、早期抑制”;然而,货架上的喷头易被物流车和货物碰撞误喷,其危害和水渍损失难以承受,因此,往往还是采用预作用系统,待火灾报警确认后再开阀等待管网充水完成,不能达到“快速响应、早期抑制”的要求。而重要的前置报警环节,依靠传统的火灾报警手段,由于前述原因也不能及时报警,使灭火系统转为湿式延迟,风险进一步扩大。

    若采用气体灭火,因每个防火区都很高大,所以气体灭火造价昂贵、庞大,并且因防火区难于密闭等原因实际无法使用,这在烟草行业应用也是一个不现实的解决方法。新型的细水雾灭火技术虽然可以在某种程度上减少水浸损失,但是,技术尚不十分成熟,还存在系统构造复杂、造价高的困难。

    因此,只有早发现,早消除隐患,“防患于未燃”避免火灾的发生,才是解决烟草行业火灾防护问题的关键。从这个意义上说,对烟草行业,“防”重于“消”,提前的预防、尽早报警更关键!

    1.5由于烟库杀虫剂强腐蚀作用,一般火灾探测设施无法满足应用

    在烟草行业的库房和厂房中,烟尘的存在和具有强氧化性杀虫剂磷化铝的广泛应用,致使传统探测器在这样的环境中误报率非常高,且寿命大为缩短。一套新设备往往间隔几个月就需要清洗(并且因为大空间的原因作业困难),给火灾防范工作带来巨大的不便,并使其使用成本大大提高。

    二.目前使用中的烟雾探测设备的局限性

    目前烟草行业常用的火灾探测报警的效果究竟如何?让我们做一下深入的分析。

    2.1传统点式感烟探测器:

    在卷烟生产和存储领域一般火灾防护应用中,传统点式系统可以说是应用最广泛,同时也是问题最多的探测方式。实际应用证明其不适合在烟草行业的生产、仓储场所应用(办公)。其主要弱点有:

    2.1.1灵敏度偏低且调节范围很小:传统点式烟雾探测器报警灵敏度大多为3-5%减光率,这样的探测灵敏度对于通常的环境是可以接受的,比如宾馆、饭店、办公大楼等等。但在烟草生产车间、仓库等大空间应用环境中,其探测灵敏度明显偏低,无法在火灾发生初期做出有效探测。另外传统点式烟雾探测器报警灵敏度调节范围偏小,无法适应不同的应用环境也是一大缺陷,无法对特定环境提供有针对性的防护。

    2.1.2被动采集烟雾样品,极易受环境因素影响:以往的点式感烟探测器多数安置在被保护区域的天花板上被动地等待烟雾慢慢扩散到其附近,才能报警,而烟草仓库的特殊环境会对烟雾探测产生多种不利的影响,致使延误甚至漏报。首先,烟草生产厂房、仓库安装的循环通风设施,会使燃烧所产生的烟雾稀释,使烟雾很难达到常规点式感烟探测器的报警阈值,同时在高大空间中,烟雾要到达探测器所在的位置就需要经过很长的距离,这使得处于阴燃状态或火灾初期规模较小的火灾烟雾很可能在上升到达天花板之前就消耗掉了全部热能,而无法及时抵达探测器所在位置,不能被探测到。另外,由于仓库内部货物摆放的原因,使烟雾扩散受到遮挡,也是影响烟雾探测的一个重要问题。

    2.1.3不适用于高大空间应用。烟雾分层现象是指烟雾达到了一个平衡点,在天花板层面的下方形成了蘑菇团,而无法到达天花板安装烟雾探测器的位置。这是高大空间中常见的现象。因此,国家相关规范规定,在高度超过12米的区域,不宜采用传统感烟探测设备。而在烟草行业很多高架库、仓库超过了这个高度。虽然一些项目采取在高架库上分层设置点式感烟探测设备的方法,由于烟雾持续向上的流动,很难聚集烟雾在中间高度“悬吊”的探测器周围,也就不能及时聚集一定浓度触发报警。点式感烟探测设备灵敏度本来就不高,这样安装的实际探测效果几乎是“摆设”,等到它迟迟报警时,火灾已经发展到相当程度。但是,平时反而经常易出现灰尘造成的“污垢”报警,需要经常登高清洗维护。

 2.1.4报警时间晚。由于上述两个缺陷,直接导致在实际使用中,传统感烟探测设备无法在火灾发生的初期发现火情,不能给值班人员提供足够的预警时间。预作用灭火系统充水启动时机非常重要,直接影响灭火的效果和成败。报警时间晚必然造成预作用系统充水启动晚,管网充水完成推迟,丧失“早期抑制”的最佳时机,火灾将猛烈到难以控制。所以,对火灾负荷大、火势发展迅速的高大仓库,传统火灾探测报警设备只能起到一个“事中”报警的作用,往往报警后火势已经难以很快控制,巨大财产损失难以避免!

    2.1.5探测器安置方式单一,无法满足车间、库房内特殊环境的要求:传统探测器一般只能安置在天花板、地板下等少数位置,而在库房当中,为了对货物提供更直接的保护,往往要求报警设备能够具有更加灵活的安装方式,比如可以根据需要,直接把探测器安装在货架中间、顶棚下方等等,以便能够更加直接、快速的对库房内的各个部分提供重点保护。

    2.1.6传统的烟感探头易受杀虫剂腐蚀而毁坏,并会引起误报。由于具有强氧化性的杀虫剂磷化铝的广泛应用,传统的感烟报警设备很难在这种环境中持续正常工作,寿命大大缩短,甚至无法使用。目前,烟草系统几乎没有应用。</p>

 

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