轨道交通-FAS系统

1、轨道交通轨道交通（地铁）防灾报警（地铁）防灾报警系统系统 地铁防灾报警系统的构成 一、火灾报警系统（一、火灾报警系统（FAS） 二、气体灭火系统二、气体灭火系统 三、感温光纤系统三、感温光纤系统 四、培训中心四、培训中心 五、维护监测中心五、维护监测中心 一、火灾报警系统（一、火灾报警系统（FAS） 火灾火灾报警报警系统（系统（FAS)定义定义 FAS就是Fire Alarm System 即火灾报警系统。 由于这些系统一般都具有自动监测、自动判断、自动 报警功能，所以又称为火灾自动报警系统。 通过设置在保护现场的火灾探测器(如：感烟探 测器、感温电缆、对射式探头、火焰式探测器等)， 感知火灾

2、发生时燃烧所产生的火焰、热量和烟雾等特 性，实现火灾早期预警和通报的装置。 火灾火灾报警报警系统系统（FAS)架构架构 火灾火灾报警报警系统系统（FAS)架构架构 火灾报警系统一般采用分散控制、集中管 理的基本原则，采取一体化网络、二级管理、 三级控制的模式进行设计。 设控制中心、车站两级管理，按中心级、 车站级、就地级三级控制模式设置。 （1）中央级管理及控制功能 （2）车站级管理及控制功能 （3）就地级控制功能 火灾火灾报警报警系统系统（FAS)架构架构 （1）中央级管理及控制功能 在控制中心大厅内设立“中央控制级”系 统，作为全线火灾报警系统的一级管理和 一级中央控制系统。对火灾报警系统

3、实行 集中管理和控制。 网络系统是以令牌方式进行点对点通讯的 对等式网络，为分散的火灾报警分机提供 一个通讯平台，用来管理报警，监测控制 以及信息传送，各火灾报警分机都可以是 网络的一个节点，网络系统中每个节点既 相互独立，又互为补充。 火灾火灾报警报警系统系统（FAS)架构架构 （1）中央级管理及控制功能 故障 OCC控制主机 车站控制器 车站控制器 车站控制器 车站控制器 车站控制器 车站控制器 车站控制器 子网1子网2 信息流信息流 火灾火灾报警报警系统系统（FAS)架构架构 （1）中央级管理及控制功能 当光纤网络发生一个开路点时，车站级与控制 中心和维修监测中心均在线时，不影响整个网

4、络的正常通讯。 当发生2个或2个以上开路点时：与中心级或维 修监测中心的火灾报警控制器保持连接的网段， 仍能正常工作。 脱离与中心级和维修监测中心火灾报警控制器 连接的网段，系统会自动形成子网络，同时在 子网络中至少有一个节点设备能够通过简单的 键盘操作，成为能够监控子网络的临时中央机。 火灾火灾报警报警系统系统（FAS)架构架构 （1）中央级管理及控制功能 环形网络功能，对网络的构成和通讯提供更高的 可靠性，就象在网络中创建了两个路径，即使一 个路径有故障，还可以通过第二个路径来进行通 讯，保证系统功能的正常实现。比如，网络线路 中有开路、短路故障时，网络可以通过另一条路 径来进行完整的网络

5、通讯。而网络中有多处故障 时，网络会进行重组，使网络功能尽可能完整。 而系统中有一个控制器有问题时，只有此控制器 监控的部分失去功能，而其它部分仍可正常工作， 增强了系统功能和抗风险的能力，使风险减到最 低。 火灾火灾报警报警系统系统（FAS)架构架构 （2）车站级管理及控制功能 车站级火灾报警控制系统可接收火灾报警系 统中央级指令并自动执行，也可独立组织、 管理、指挥管辖区内防救灾工作。在脱离系 统网络的情况下，能完全独立监视和控制本 站管辖范围内的火灾报警系统。 车站级火灾报警控制器，与车站管辖范围内 火灾自动报警探测器、手动火灾报警按钮 （带电话插孔）、各种输入输出模块等联网， 组成车站

6、级火灾报警系统。 火灾火灾报警报警系统系统（FAS)架构架构 （2）车站级管理及控制功能 火灾火灾报警报警系统系统（FAS)架构架构 （2）车站级管理及控制功能 FAS系统一般不单独组网，FAS系统利用通信的网 络传输，通过车站级综合监控系统向中央级综合监 控系统发送设备运营状态，控制中心人员可通过综 合监控对车间进行监控。 FAS系统通过主机MODBUS-TCP网关向综合监控 传输设备数据，并将数据做成界面以供车站人员实 时监控。 FAS主机通过网关接入综合监控两台冗余FEP（通 讯前置机）上综合监控互为冗余的两个网络。 火灾火灾报警报警系统系统（FAS)架构架构 （3）就地级控制功能 就地

7、级设备包括消防泵、喷淋泵、 防排烟防火阀、电动挡烟垂帘、防 火卷帘门等。 现场控制设备为能够直接完成现场 灭火、阻隔火源蔓延、控制烟雾、 疏散人群等功能，均具有现场控制 机构，以便在紧急情况下，能够通 过人为现场控制实施灭火和安全疏 散人群工作。 火灾报警火灾报警（FAS)系统功能系统功能 火灾报警 系统状态监控 防排烟系统联动:与BAS的模式联动。 防火卷帘联动： 感烟探测器动作后，防火卷帘下降 至距地（楼）面1.8m。 感温探测器动作后，防火卷帘下降到 底 气体灭火设备联动 给排水设备联动 电梯、扶梯联动 火灾报警火灾报警（FAS)系统火灾模式系统火灾模式 火灾模式就是在确认（包括自动确认

8、和人工确认）火灾灾情的情况 下，火灾自动报警控制盘所执行的一系列操作。火灾模式的启动包 括：自动启动、手动启动（半自动启动）和人工启动三种方式。 自动启动方式： 当同一防火分区的任两个烟感探测器都产生火灾报警时，火灾自 动报警控制盘将认为现场发生火灾的可能性较大，将自动启动火灾 模式。 手动启动方式（半自动启动方式）： 当一防火分区的任一个烟感探测器产生火灾报警时，值班人员到 现场确认火灾情况。如果现场真的发生火灾，值班人员可触发设置 在现场的任一个手动报警器（包括破玻报警器）进行确认。系统控 制盘接收到确认报警后，将自动启动火灾模式。 人工启动方式： 当人员发现现场发生火灾时，利用通讯工具通

9、知车控室。车控室 值班员可在IBP盘上或图形命令中心（GCC）上直接人工启动火灾模 式。 火灾报警火灾报警（FAS)系统系统互联系统互联系统 气体灭火系统 FAS主机和气灭主机之间采用光纤跳线连接于主机的 网卡上，气灭向FAS发送系统内故障及报警状态，FAS负 责将气灭系统的故障及报警信息发送到FAS图形工作站， 利用图形软件显示出来，方便值班及维护人员查看。 门禁系统 当车站确认火灾发生时，FAS系统将通过模块控制门 禁系统打开全站所有门禁，方便火灾时人员逃生疏散。 FAS与门禁系统的接口在IBP盘上接线端子处，且盘面有 联动与非联动转换开关，方便检修作业。 火灾报警火灾报警（FAS)系统系

10、统互联系统互联系统 AFC（自动售检票）系统 当车站确认火灾发生时，FAS系统将通过模块控制 AFC系统打开全站所有闸机，方便火灾时人员逃生疏 散。FAS与AFC系统的接口在IBP盘上接线端子处，且 盘面有联动与非联动转换开关，方便检修作业。 垂直电梯 当车站确认火灾发生时，乘客禁止乘坐垂直电梯， FAS系统将通过模块控制车站所有垂直电梯归于首层， 且处于开门状态。 火灾报警火灾报警（FAS)系统系统互联系统互联系统 火灾报警火灾报警（FAS)系统系统互联系统互联系统 卷帘门 车站卷帘门分为两种：1.用于疏散通道的卷帘门 2.用 于防火隔断的卷帘门 1）安装在疏散通道上的防火卷帘，其控制要求是

11、： 当烟感报警后，防火卷帘下降至距地1.8m；当温感报 警后，防火卷帘下降到底。 2）仅作为防火隔断的防火卷帘，在烟感报警后，防 火卷帘应一次下降到底。 非消防电源 当车站确认火灾发生时，FAS系统将通过模块控制 车站所有非消防电源切断，防止电气火灾的发生的。 二、气体灭火系统二、气体灭火系统 气体灭火系统气体灭火系统 功能： 每一防护区采用能完成整个报警灭火操作的独 立的控制系统，平时监视防护区的状态，探测器一 般采用一路感烟、一路感温，在火灾时能自动报警 并按预先设定的控制方式启动灭火装置释放灭火剂， 迅速扑灭防护区内的火灾，以保证地铁的正常运营。 气体灭火系统使用烟烙尽（IG-541）混

12、合气体作 为灭火介质 。烟烙尽气体是由52%氮气、40%氩气和 8%二氧化碳组成，该气体是自然存在的惰性气体组 合，安全环保，不破坏臭氧层，在大气中的存活寿 命为零。对所保护的设备和人员没有任何的危害， 进行过人体生理实验，符合要求。 气体灭火系统气体灭火系统 烟烙尽气体灭火系统采用的是有管网的全淹没 组合分配方式，设计最低灭火浓度为37.5%(最低设 计温度下)，最高设计灭火浓度为43%(最高设计温度 下)，气体喷放在1分钟之内达到最低设计浓度的95 。烟烙尽系统可以背压启动、电动、手动和应急 启动等启动方式。 气体灭火系统气体灭火系统 系统构成： IG541气体灭火系统由控制系统和管网 系

13、统两部分组成。 每个保护区以固定的封闭空间划分， 且每一保护区内的管网和报警控制系统自 成独立系统，每个独立系统包括对该保护 区需联动的开口封闭装置和防火阀等设备 的操作与控制。 气体灭火系统气体灭火系统 控制系统组成： 控制系统由SIGA-REL控制盘、继电器模块、后备 电池、探测器（光电感烟探测器、感温探测器）、警铃、 声光报警器（蜂鸣器及闪灯）、释放指示灯、紧急释放 按钮、紧急止喷按钮、手动/自动转换开关、DC24V辅助 联动电源箱等部分组成。 管网系统组成： 管网系统由IG541气瓶及瓶头阀、钢瓶支架、启动 钢瓶及自动启动装置、机械启动装置、高压释放软管、 集流管、安全阀、液流单向阀、

14、气流单向阀、减压装置、 选择阀、压力开关、气动启动管路、气体输送管道和喷 头等部分组成。 气体灭火系统气体灭火系统 气体自动灭火系统自成报警、控制系统，通过 气体灭火控制盘（SIGA-REL）接入车站 FAS系 统的回路中，与FAS共用网络，接受FAS监视。 每个车站（级）灭火控制系统由车站的火灾 报警控制器和多台气体灭火控制盘组成。气体 灭火现场控制盘（SIGA-REL）安装在各灭火保 护区，执行包括预警、预警输出、正式报警、 报警输出、喷洒控制，变调报警音响输出、延 时释放、启动电磁阀、气体释放确认等全过程 的灭火程序。 气体灭火系统气体灭火系统 气体灭火控制盘（SIGA-REL） 气体灭

15、火系统气体灭火系统 气体灭火系统结构气体灭火系统结构 图图 气体灭火系统管网示意图气体灭火系统管网示意图 喷嘴 钢瓶组 警铃 探测器 控制盘 喇叭 管 网 手报 气体灭火系统钢瓶气体灭火系统钢瓶 气体灭火系统钢瓶气体灭火系统钢瓶 气体灭火系统灭火过程气体灭火系统灭火过程 当某一防护区发生火灾时，首先探测到火灾 信号的回路将火灾信号传送给控制盘同时传送至 FAS一级报警信号，当火灾被另一路探测回路确认 后，控制盘发出声光报警信号，并向FAS传送二级 报警信号，控制盘经延时至30秒时启动火灾区域相 对应的启动装置，向防护区释放灭火剂，并接收 压力开关的气体喷放信号，点亮保护区域门外的 放气指示灯，

16、并将此信号传送给FAS主机。在延时 阶段控制盘可以完成防火阀的联动，并由FAS完成 相关设备的联动。如值班人员先于火灾探测系统 发现火情，可以直接按下手动释放装置或在气瓶 间通过紧急机械手动装置直接启动容器阀灭火装 置。 三、感温光纤系统三、感温光纤系统 感温光纤系统感温光纤系统 地铁项目一般采用光纤分布式温度监测系统 (DTS200-240)对正线及延伸线工程的运行区间 进行实时在线的火情监测。 DTS系统发出报警信号给模块，模块收到直接 传输到所对应站点的火灾报警控制器(本地火灾 报警系统)，本地火灾报警系统又可以通过网络 传输到远程的火灾报警系统内，这样不管在哪 个站台区间发生了火灾，都

17、可以通过本地的火 灾报警系统来查询。 感温光纤系统全站网络结构图感温光纤系统全站网络结构图 OCC光纤测温监 控系统 光纤测温主机 FAS主机 FAS独立光纤网络 OCC火灾 监控系统 第i号车站 感温光纤 车站级工作站 第i+1号车站 感温光纤 继电器编码 感温光纤 车站级工作站 FAS主机 RJ45 通信公网 感温光纤系统感温光纤系统布置图（两站一机）布置图（两站一机） 十三号街站站台 十三号街站站台 中央大街站站台 中央大街站站台 DTS主机 七号街站站台 七号街站站台 四号街站站台 四号街站站台 DTS主机 隧道内一旦发现所测量环境温度值超过标准设定报警温度时，光纤分布式 温度监测系统

18、直接通过通讯的方式把实时报警信号送到消防报警主机，消 防报警主机得到确认后进行相关的联动。 感温光纤系统感温光纤系统车站级网络结构图车站级网络结构图 十三号街站张士站 火灾报警控制器 模块 DTS主机 通讯光纤 探测光纤 火灾报警控制器 模块 DTS主机 感温光纤系统光缆的连接感温光纤系统光缆的连接 探测光缆是通过尾纤 与光纤分布式温度监测 系统连接在一起的，而 尾纤与探测光缆之间通 过光纤熔接连接，熔接 点位于光纤探测控制单 元旁的光纤熔接盒内。 除此之外，感温探测光 缆应尽可能减少熔接点。 感温光纤系统感温光纤系统-报警状态报警状态 隧道内一旦发现所测量环境温度值超过标准设定报警温度时， 光纤分布式温度监测系统直接通过通讯的方式把实时报警信号 送到消防报警主机，消防报警主机得到确认后进行相关的联动。 站台内一旦有人员发现火情时，紧急按下手动报警按钮，消 防报警主机收到按钮报警信号，系统确认为火警。并立即进 入火灾处理程序，消防报警控制主机随后将向有关区域发出 火灾声光报警并显示，以便工作人员及时组织人员疏散和抢 险工作。 自动报警状态 手动报警状态 四、培训中心四、培训中心 培训中心功能培训中心功能 在培训中心设置防灾报警系统的室内及室外模拟设 备，作为培训之用。 培训中心的培训设备能对完整的防灾报警系统进 行模拟，能对其进行功能演示，用于培训在日常和 紧急情况下如何操作