《城市轨道交通调度指挥》633-0 教案 第17课 环控调度指挥工作

第第课环控调度指挥工作17环控调度指挥工作第环控调度指挥工作第课17PAGE2PAGE2PAGE3PAGE3环控调度指挥工作第环控调度指挥工作第课17PAGE2 PAGE2

课题环控调度指挥工作课时2课时（90min）教学目标知识目标：掌握正常情况下和发生火灾时的环控调度指挥能力目标：（1）能正确监控环境与设备监控系统（BAS）和火灾报警系统（FAS）（2）能在发生火灾时进行调度指挥工作思政目标：学习利用各类新型环境控制系统，确保国家财产安全及乘客和工作人员的生命安全教学重难点教学重点：环境与设备监控系统、火灾报警系统、正常情况下和发生火灾时的环控调度指挥教学难点：正常情况下和发生火灾时的环控调度指挥教学方法讲授法、多媒体演示法、问答法、讨论法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学设计→互动导入→传授新知（65min）→探索训练（15min）→课堂小结（3min）→作业布置（2min）教学过程主要教学内容及步骤设计意图考勤（2min）【教师】使用文旌课堂APP进行签到【学生】按照老师要求签到培养学生的组织纪律性，掌握学生的出勤情况互动导入（3min）【教师】提出以下问题，并随机邀请学生进行回答环控调度员的主要工作是什么？其需要对哪些系统进行监控？【学生】聆听、思考、讨论、发言【教师】总结学生的回答，导入本节课课题并板书：环控调度指挥工作通过提问，引导学生对环控调度员的相关工作进行思考，调动学生的主观能动性，激发学生的学习兴趣传授新知（65min）【教师】讲解环控调度员应具备的素质和工作职责，环境与设备监控系统，火灾报警系统，正常情况下和发生火灾时的环控调度指挥等相关内容环控调度指挥工作是指环控调度员通过环境与设备监控系统（BAS），监控环控系统、给排水系统、照明系统、电扶梯系统、屏蔽门系统等，使其按正常模式运行；同时，在发生火灾时，环控调度员还通过火灾报警系统（FAS），监控全线防灾设备正常运行，指挥环控系统执行相应的通风模式，协助、配合救灾工作，确保国家财产安全及乘客和工作人员的生命安全。一、环控调度员（一）环控调度员应具备的素质【课堂互动】✈【教师】提问：一名合格的环控调度员应具备哪些素质？✈【学生】聆听、思考、发言✈【教师】总结学生的回答（1）熟知《行车组织规则》《环控调度规程》《突发事件应急处理方法》等技术文件和有关规章制度。（2）掌握BAS和FAS的运行方式、监控设备内容、故障处理方法等。（3）熟练操作环控调度工作站上的各种设备。……（详见教材）（二）环控调度员的工作职责（1）负责监控全线车站环控系统按设定时间运行，确保车站环境温度及空气质量达标。（2）负责监视全线车站的火灾报警情况，确保火灾报警及时被确认。（3）负责监视BAS和FAS的运行状态，发现故障及时通报维修调度员，由维修调度员通知相关维修部门进行处理。……（详见教材）（三）环控调度员与其工作接口间的关系1．与值班主任间的工作接口2．与维修调度员间的工作接口3．与车站行车值班员间的工作接口……（详见教材）【嘉言善行】随着我国社会经济的飞速发展，以地铁为主的轨道交通逐渐普及，方便了城市居民的日常出行，也极大地缓解了城市交通运输压力。环控调度指挥是地铁运营中一项重要的工作内容，环控调度员需要对地铁环境控制系统进行多方面管理与调度，这对于地铁的正常运营有着重要的价值和作用。……（详见教材）二、环境与设备监控系统【课堂互动】✈【教师】提问：环境与设备监控系统的主要作用是什么？✈【学生】聆听、思考、发言✈【教师】总结学生的回答环境与设备监控系统（BAS）是指对城市轨道交通建筑物内的环境与空气条件进行集中监视、控制和管理的系统。BAS主要用于确保通风、给排水、照明、电扶梯、屏蔽门等系统的设备处于安全、高效、节能的最佳运行状态，从而为乘客提供一个舒适的乘车环境。（一）BAS控制管理模式BAS可实现三级控制管理模式，分别是中央级、车站级和就地级。1．中央级BAS的监控核心主要是中央级监控系统，其功能面向整个城市轨道交通的运营、监控、管理和维护，具体主要包括以下几个方面。（1）监控并协调全线各车站环控系统、给排水系统、电扶梯系统、屏蔽门系统的运行。（2）对全线环境参数（如温度、湿度）进行检测、分析及报警。（3）接收FAS火灾报警信息，并触发BAS的火灾运行模式，控制环控系统按火灾模式运行。（4）通过ATS系统接口接收列车阻塞信息，控制环控系统按列车阻塞模式运行。2．车站级车站级BAS是以车站为单位的独立系统，只负责完成车站内的BAS功能，具体包括以下几个方面。（1）监视车站内环控系统、给排水系统、电扶梯系统、屏蔽门系统的运行状态。（2）接收探测点的温度、湿度等探测点数据。（3）接收车站级FAS的报警信号，并将相关设备调成火灾运行模式。（4）向中央级系统传送警报和探测点数据。3．就地级就地级BAS设置在环控机房和泵房，它们负责传送设备状态给车站级BAS，并执行由车站级BAS发布的命令。在车站级BAS故障时，就地级BAS可独立监视和控制设备。就地级BAS控制器可接收探测数据和被控设备的返回信号，并发布开关信号或模拟信号去控制设备。（二）BAS监控对象种类【课堂互动】✈【教师】提问：BAS主要监控哪些系统？✈【学生】聆听、思考、发言✈【教师】总结学生的回答BAS监控的对象主要包括环控系统、给排水系统、电扶梯系统、照明系统、屏蔽门系统等。……（详见教材）三、火灾报警系统【课堂互动】✈【教师】提问：你知道火灾报警系统的工作原理吗？请简要说一说✈【学生】聆听、思考、发言✈【教师】总结学生的回答火灾报警系统（FAS）是城市轨道交通自动化系统的一个重要组成部分，它通过设置在保护现场的火灾探测器接收火灾燃烧时产生的烟雾、温度等物理信号，并将其转换为电信号输入火灾报警控制器，也可以通过手动报警器以手动的方式向火灾报警控制器通报火警。……（详见教材）（一）FAS控制管理模式城市轨道交通FAS按两级（中央级、车站级）管理和三级（中央级、车站级、就地级）控制设置全线系统，实现对运营线路火灾探测报警和消防系统设备的监控与管理。1．中央级管理与控制中央级FAS是整个FAS的集中监控中心，设置于全线控制中心，其主要具备以下几方面功能。（1）对全线各车站FAS进行集中监视。（2）对全线各车站FAS设备的报警、故障、复位、反馈、控制等信息进行实时监控和管理。（3）在发生火灾时，对火灾点相关车站发布救灾运行模式的控制指令。（4）收集车站级FAS报送的火灾报警信息和监控设备的运行状态及故障信息，并记录存档，按信息类别进行历史资料档案管理。2．车站级管理与控制车站级FAS是整个城市轨道交通FAS的最基本组成单元，设置于车站，其主要具备以下几方面功能。（1）负责管辖范围内的所有FAS及与FAS相关设备的自动监控、重要消防设备的手动控制。（2）实现管辖范围内实时火灾的预期报警功能，监视管辖范围内的火情，当确认为火警后，主机按预先编制的联动控制程序发出控制指令，控制救灾设备并接收其状态信息，将所有信息上传至中央级FAS。（3）接收中央级FAS的指令或独立组织、管理、指挥管辖范围内的防火救灾工作。3．就地级控制当发生火灾时，FAS控制就地级消防灭火设备直接完成现场灭火，并阻隔火源蔓延。就地级消防灭火设备主要包括防火卷帘、自动喷水灭火系统、消防泵、气体灭火系统等。（二）FAS现场设备组成FAS现场设备主要包括火灾报警设备和消防灭火设备两类。1．火灾报警设备【课堂互动】✈【教师】提问：火灾报警设备主要有哪些？✈【学生】聆听、思考、发言✈【教师】总结学生的回答火灾报警设备主要包括火灾探测器、自动报警器、手动报警器等。【多媒体】教师展示“火灾探测器”“自动报警器”“手动报警器”的图片（详见教材），分别讲解这三种火灾报警设备的具体作用1）火灾探测器火灾探测器是对现场进行探查及发现火灾的设备。2）自动报警器自动报警器安装在车站公共区域，主要包括警铃和声光报警器。3）手动报警器手动报警器是设置在防火分区内的人工报警设备。……（详见教材）2．消防灭火设备【课堂互动】✈【教师】提问：消防灭火设备主要包括哪些？✈【学生】聆听、思考、发言✈【教师】总结学生的回答【多媒体】教师展示消防灭火设备的相关图片（详见教材），分别讲解这些设备的具体作用1）防火卷帘当发生火灾时，探测设备探测到火情并将报警信号上传到FAS，FAS根据监控程序，向防火卷帘控制器发出下降指令，使防火卷帘自动下降，起到防火、隔火的作用。2）自动喷水灭火系统当发生火灾时，探测设备探测到火情并将报警信号上传到FAS，FAS报警并通过联动装置启动自动喷水灭火系统，进行喷水灭火。3）消防泵当发生火灾时，探测设备探测到火情并将报警信号上传到FAS，FAS报警并通过联动装置启动消防泵进行灭火。4）气体灭火系统当发生火灾时，探测设备探测到火情并将报警信号上传到FAS，FAS报警并通过联动装置启动气体灭火系统。储气瓶压力开关打开后，灭火气体通过管网由着火房间的喷头喷出，进行灭火。【嘉言善行】为了更好地满足市民乘坐地铁出行的需求，沈阳地铁一号线增购了10列新车。这些列车都加装了细水雾灭火系统，该系统中的探测器位于车厢线路牌两侧，每节车厢共有16个探测器细孔，对列车乘客区、驾驶室、电控柜进行全方位探测。火灾发生时，系统报警装置会向司机发出警报，司机通过监控确认火情属实后即可按下“火警”按钮并启动细水雾灭火系统。……（详见教材）四、正常情况的环控调度指挥（一）环控系统1．车站大系统车站大系统是指车站站厅、站台等公共区域的空调通风系统和防排烟系统，由组合式空调机、回排风机、电动（组合）风阀、与空调相关的防火阀和防火排烟阀、空气温湿度传感器等设备组成，主要负责站厅和站台等公共区域的送、排风。……（详见教材）1）车站大系统的正常运行正常情况下，BAS根据采集到的实时数据（如车站室内外温度、湿度等），使用适宜的控制策略和算法，计算出车站大系统的目标模式，自动选择相应运行工况，来满足系统站台和站厅的温湿度要求。运行工况的选择主要依据以下条件。（1）根据车站室内外温度判定执行空调或非空调季节运行工况。当车站室外空气温度约等于车站室内空调送风温度时，采用非空调季节全通风运行工况。（2）根据车站室内外空气焓值比较，判定执行空调季节小新风或空调季节全新风工况。（3）根据时间判定夜间或白天模式。……（详见教材）【提示】车站室外新风空气焓值由设在车站进风道的温湿度变送器进行监测后计算得到；车站室内回风空气焓值由设在车站通风空调机房回排风的温湿度变送器进行监测后计算得到；车站室外空气温度由设在车站进风道的温度变送器进行监测；车站室内空调送风温度由设计负荷计算确定。2）车站大系统的故障运行当车站大系统出现故障时，环控调度员应第一时间通过调度现有的设备满足车站的通风要求，力求将对乘客的影响降到最低。3）车站大系统的检修运行为避免影响客运服务及运营时间的消防安全，车站大系统在运营时间一般不安排检修作业。如果遇到特殊情况必须进行检修，环控调度员应在确保车站通风良好、温湿度达标，维修人员做好足够防护并制定方案后，安排维修人员对局部设备进行检查。【注意】在日常运营中遇到非正常情况，需要临时变更车站大系统运行模式时，环控调度员可根据实际情况决定是否中止正常运行模式，并要求车站手动给定模式。2．车站小系统车站小系统是指车站设备用房的空调通风系统和防排烟系统，由柜式空调机、回排风机、电动风阀、与空调相关的防火阀和防火排烟阀等设备组成，主要用于设备用房的送、排风。1）车站小系统的正常运行正常情况下，BAS通过车站的柜式空调机获取各设备用房的温度、湿度及其他相关参数，根据该参数计算车站小系统的目标模式，自动选择相应运行工况。……（详见教材）2）车站小系统的故障运行当车站小系统发生故障时，环控调度员应立即通知维修调度员进行处理，确保设备用房的温湿度。3）车站小系统的检修运行当车站小系统需要检修时，如果不影响列车运行及供电，可以在任何时候进行。3．空调水系统空调水系统是车站空调冷冻空调水系统的简称，其作用是为车站内空调系统制造冷源并将其供给车站大系统、车站小系统中的空气处理设备，主要由冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、冷水机组等组成。1）空调水系统的正常运行正常情况，BAS根据下列条件选定空调水系统正常的运行工况模式。> 根据车站室外温度判定白天或夜间运行模式。> 根据车站室外空气焓值判定空调水系统是否进入空调季节运行工况。> 根据车站冷负荷判定开机数量。【提示】车站冷负荷由空调水系统分水器温度确定，当分水器温度超过某个设定值时，开启两台离心式冷水机组；当低于该值时，开启一台离心式冷水机组。2）空调水系统的故障运行当空调水系统出现故障时，环控调度员应第一时间通过现有的设备满足车站的空调要求，力求将对乘客的影响降到最低。3）空调水系统的检修运行为避免影响客运服务，在空调季节的运营时间，一般不安排空调水系统的检修作业。如果设备故障，维修人员必须对空调水系统设备进行检查时，环控调度员应尽量采取保证车站温湿度达标的模式运行。4．隧道通风系统隧道通风系统主要由车站内的隧道风机、局部设置的事故风机和射流风机及一系列的组合风阀组成。1）隧道通风系统的正常运行根据每日运营前后对隧道环境的不同要求，环控调度员应对隧道通风系统在不同阶段的运行模式进行监控和调整。运营开始前的隧道通风运营期间的隧道通风运营结束后的隧道通风……（详见教材）2）隧道通风系统的阻塞运行当列车因突发事故停在隧道内时，为了确保列车上的乘客有足够的新鲜空气，同时排除空调散发的大量热量，必须在列车停车超过4min时，启动隧道通风系统，对隧道进行通风换气。……（详见教材）3）隧道通风系统的故障运行隧道通风系统是行车安全的重要保障，任何时候都要确保其通风排烟功能正常。一旦隧道通风系统故障，环控调度员应第一时间通过调度现有设备满足隧道及车站的排烟能力。（二）其他系统除环控系统外，环控调度员还应对其他系统做好监控管理。1．给排水系统2．照明系统3．电扶梯系统……（详见教材）五、发生火灾时的环控调度指挥当车站或隧道发生火灾时，环控调度员应启动环控系统相应的火灾运行模式，目的是在车站或隧道内形成合理的空气流动，及时将火灾产生的烟气排出，抑制烟气的扩散，为人员提供一个安全的疏散环境。（一）车站站台或站厅发生火灾当火灾发生在站台时，环控调度员应开启站台排烟系统和车站隧道通风系统进行排烟，防止烟气向站厅和区间隧道蔓延，由出入口自然补风。当火灾发生在站厅时，环控调度员应开启站厅排烟系统进行排烟，由出入口自然补风。【注意】当车站任一系统进入火灾排烟模式时，应关闭与该排烟模式无关的其他通风空调系统及车站所有空调水系统。当本车站发生火灾时，到站的列车应越行至下一站，即不在火灾车站上下乘客。（二）车站设备用房发生火灾当车站设备用房发生火灾时，环控调度员应将区域内有关的车站小系统设备立即转入到设定的火灾模式运行，即根据车站小系统的既定模式立即排除烟气或隔断火源和烟气。（三）列车发生火灾1．列车在隧道发生火灾当列车在隧道发生火灾并且被迫停在区间时，环控调度员应根据起火位置，以多数人的安全为原则确定送风方向，确保乘客迎着新风向安全地点疏散，具体情况主要包括以下几种。（1）如果列车头部着火且停在区间任意位置，乘客应向列车尾部方向疏散，送风方向应与列车前进方向相同。（2）如果列车尾部着火且停在区间任意位置，乘客应向列车前进方向疏散，送风方向应与列车前进方向相反。……（详见教材）【注意】当无法判断列车火灾位置时，环控调度员应立即按与行车方向一致的方向送风。2．列车在车站发生火灾当列车停靠在车站发生火灾时，环控调度员应启动隧道通风机排烟，送风机不开或开启小风量送风，利用车站出入口自然进风，使乘客疏散的方向与气流方向相反。【学生】聆听、思考、理解、记忆通过教师讲