城市基础交通设备 8

单元四

消防系统城市轨道交通系统以其运量大和快捷的优势在城市交通中担当着十分重要的角色，一旦发生事故和灾害将会产生巨大的影响。尤其在地下车站和隧道发生火灾时，人员疏散、救生和灭火都十分困难，造成的灾难和损失将难以估量。因此，必须设置完善的消防系统，对可能发生的灾害进行自动监视，及早发现灾情，并针对发生的灾情采取应对措施。

学习导入系统概述：地铁火灾的特殊危险性地铁车站因其地下封闭空间、高密度客流和长疏散路径的特性，火灾危险性远高于地面建筑。FAS系统必须实现"报警早、损失少"的目标，通过早期探测（阴燃阶段）和快速联动，弥补地下疏散与救援的先天劣势。01车站埋深10-30米导致消防车无法直接供水，必须依赖自建消防泵房与环状管网，形成独立的消防给水体系02疏散路径单向且距离长（站台至地面通常超过50米），烟气垂直蔓延速度快，人员疏散时间窗口极短03高密度客流（高峰时段站厅密度可达5人/㎡）造成疏散瓶颈，拥挤踩踏风险与火灾伤亡叠加04电气设备密集（变电所、通信机房）引发电气火灾概率高，且带电设备灭火需使用气体灭火系统而非水基系统01系统认知一、两级管理三级控制地铁FAS采用"两级管理、三级控制"分布式架构，中央级（OCC）负责全线监视与救灾指挥，车站级负责辖区火灾确认与设备联动，就地级负责感知与控制执行，确保紧急情况下人工干预的可靠性。中央级与车站级中央级设于OCC，配备图形控制中心（GCC），通过光纤环网接收全线火灾报警信息，具有灾情确认、救灾指令下发、历史档案存储功能，但不直接控制现场设备车站级设于车站控制室，配备火灾报警控制器（FACP）、图形显示终端及多线控制盘，实现火灾确认、联动控制（与BAS接口）及消防广播切换三级控制权限主控制级（OCC）：可远程修改程序、查看全线状态、协调跨站救灾，火灾时通过CCTV确认灾情并指挥疏散分控制级（车控室）：执行车站级联动模式（如开启闸机、启动排烟），控制防火卷帘、消防泵等关键设备就地级（现场）：手动报警按钮、RP盘（气体灭火远程控制盘）实现现场紧急操作，RP盘紧急停止按钮可中断气体喷洒倒计时课题一火灾自动报警系统课题一火灾自动报警系统车站级火灾自动报警系统课题一火灾自动报警系统1.FAS组成：探测器、控制器与联动装置火灾自动报警系统由探测器、报警控制器和联动控制装置三大核心组成，形成"感知-决策-执行"的技术闭环。火灾探测器：将温度、烟雾浓度、火焰辐射等物理量转换为电信号，响应时间要求小于30秒，是早期火灾捕捉的关键。火灾报警控制器：承担"大脑"功能，通过算法确认火警（如双信号确认机制），发出声光报警并记录时间地点，向联动装置发送控制指令。火灾联动控制装置：执行"神经末梢"职能，直接控制消防泵、排烟风机、防火卷帘、闸机释放等设备，采用硬接线与模块控制双保险。火灾探测设备火灾报警控制器手动报警设备消防联动盘报警消防联动事件上传2.FAS系统-系统原理课题一火灾自动报警系统3.火灾探测器类型遵循"初期火灾特征匹配"原则，阴燃型火灾适用感烟探测器，明火型火灾适用感温或感光探测器。地铁场景优先选用智能光电感烟探测器，实现精准探测。感烟与感温对比感烟探测器：响应燃烧产生的气溶胶/烟雾粒子，适用于电气火灾、固体阴燃等初期以烟为主的场景，分为离子型、光电型（散射光与遮光型）。感温探测器：响应异常温度（定温）、温升速率（差温）或两者组合（差定温），适用于温度变化剧烈、油烟大的场所如厨房、停车库。特殊类型与应用红外光束感烟：适用于高大厂房（如检修库），通过发射器与接收器之间的光束衰减探测烟雾，克服传统点型探测器高度限制。线型感温电缆：68-72℃额定温度，适用于电缆夹层、站台板下等狭长空间，按正弦波布置实现全线温度监测，防止电缆过热引发火灾。课题一火灾自动报警系统智能感烟探测器智能感温探测器红外火焰探测器红外光束感烟探测器感温电缆3.火灾探测器类型课题一火灾自动报警系统（1）探测设备课题一火灾自动报警系统智能手动报警按钮、消火栓报警开关、消防电话插孔电话破玻式手动报警按钮消防电话插孔消火栓报警按钮（2）报警设备课题一火灾自动报警系统（3）图形显示终端课题一火灾自动报警系统火灾报警控制立柜（4）消防立柜（FAS主机）课题一火灾自动报警系统火灾报警控制器手动转换开关（平时处于手动位置，火灾时转成联动位置）消防联动控制盘消防电话消防联动电源（4）消防立柜（FAS主机）课题一火灾自动报警系统课题一火灾自动报警系统课题一火灾自动报警系统课题一火灾自动报警系统课题一火灾自动报警系统课题一火灾自动报警系统课题一火灾自动报警系统课题一火灾自动报警系统课题一火灾自动报警系统课题一火灾自动报警系统02气灭系统2026/8/1726一、气体灭火系统气体灭火系统是指灭火剂以液体、液化气体或气体状态存贮于压力容器内，灭火时以气体（包括蒸汽、气雾）状态喷射作为灭火介质的灭火系统。课题二气体灭火系统1.保护范围地铁地下车站重要电气设备房车站综控室、通信机房、信号机房、低压室、高压主控室、整流变压器室、高压开关柜室。2.常见种类二氧化碳气体灭火系统：减少空气中的氧含量七氟丙烷气体灭火系统：化学反应（产生氢氟酸有害气体）烟烙尽气体灭火系统：降低氧气浓度课题二气体灭火系统IG541（烟烙尽）为例课题二气体灭火系统物理灭火灭火剂浸渍时间长在空气中分布均匀受热不发生分解气体储存，喷放不产生相变可用于有人工作场所储存压力高钢瓶集中放置组合分配系统3.灭火机理系统喷放过程中压力变化示意图1bar=100Kpa=0.1mpa=10牛顿/平方厘米课题二气体灭火系统

4.系统组成

机械管网部分：气瓶、瓶头阀、选择阀、管道、喷嘴、紧急机械启动

控制系统部分：控制主机、温感、烟感、手自动开关、紧急止喷按钮、紧急启动按钮、

警铃、蜂鸣器闪灯课题二气体灭火系统气体灭火系统控制报警部分气体灭火系统灭火硬件部分课题二气体灭火系统（1）机械管网部分课题二气体灭火系统1.气体灭火系统采用IG541混合气体作为灭火介质；2.IG541为洁净气体，气体本身无毒副作用；3.气体压力为15MPA，气瓶为高压容器，有危险，不能随意操作、触碰；4.瓶头阀及选择阀均挂有保护区标识；如：信号设备室发生火灾，将会启动属于该保护区的瓶头阀和选择阀；5.瓶头阀及选择阀上安装有紧急启动手柄，操作危险；课题二气体灭火系统课题二气体灭火系统（2）控制系统部分控制主机1.气体释放灯亮，表示气体正在释放中，此时禁止进入气体保护区；2.警铃在一路探测器报警时动作；3.蜂鸣器闪灯在两路探测器（温感+烟感）报警时动作课题二气体灭火系统1.紧急启停按钮合为一体；2.紧急启动开关不允许随意操作；3.急停按钮在报警期间有效，气体开始喷放后无效；4.急停按钮需长期按压，松开即恢复报警；5.手自动开关面板指示灯可显示系统状态；6.手自动开关平时应处于自动状态；7.当有人在保护区施工时，手自动开关须转成手动！课题二气体灭火系统报警主机（气灭系统)报警主机（报警联动）联动控制联动控制联动控制气体灭火控制盒放气灯声光警铃灯紧急启停按钮放气控制阀光纤骨干网BAS课题二气体灭火系统5.系统结构紧急释放开关防火门防火门气体释放中模块模块箱手自动转换紧急止喷按钮温感探测器烟感探测器警铃一个气体灭火保护区课题二气体灭火系统6.操作方式(1)自动控制(2)保护区手动操作(3)气瓶间应急操作课题二气体灭火系统气体灭火控制：自动、手动与应急操作自动控制流程感烟+感温探测器均报火警（二级报警）→控制盘启动声光报警器与闪灯→进入30秒延时→关闭防火阀→启动气瓶电磁瓶头阀动作→通过气动软管开启选择阀→气体喷放→压力开关反馈信号至FAS主机手动控制操作值班员在紧急启停按钮上按下"启动"按钮立即启动30秒延时（无需等待探测器确认）。期间若发现误报或人员未撤离，持续按下"停止"按钮直至系统复位，中断喷洒程序。机械应急操作当自动与手动控制均失效时，操作人员进入气瓶间，先拔下对应保护区选择阀的制动簧片（先启动），再拔下主动钢瓶瓶头阀制动簧片（后启动），压下手柄释放灭火剂，确保灭火剂通过已开启的选择阀进入目标区域。安全确认清单喷放前必须确认防护区无人（通过门灯和声光报警）、防火门关闭、联动设备已切换至防烟模式。喷放后必须等待气体完全排散（通常10-30分钟）方可进入。三种启动方式形成多重保险机制：自动控制在30秒延时窗口内可通过"紧急停止"按钮中断；机械应急操作需严格遵循"先开选择阀、后开瓶头阀"的顺序。（1）气体灭火系统自动控制课题二气体灭火系统课题二气体灭火系统（1）正常状态无报警工作过程一报二报故障报警报警警告警告联动设备、电源（2）自动控制故障二报一报报警报警警告警告联动设备、电源课题二气体灭火系统一报（2）自动控制故障二报一报报警报警警告警告联动设备、电源课题二气体灭火系统二报故障二报一报报警报警警告警告联动设备、电源延时（2）自动控制课题二气体灭火系统30S延时故障二报一报报警报警警告警告联动设备、电源延时（2）自动控制消防设备联动课题二气体灭火系统课题二气体灭火系统课题二气体灭火系统课题二气体灭火系统课题二气体灭火系统课题二气体灭火系统课题二气体灭火系统课题二气体灭火系统课题二气体灭火系统（2）气体灭火系统手动启动课题二气体灭火系统7.气体灭火系统处理一般流程课题二气体灭火系统03其他消防设备设施一、通用灭火设备的操作系统1.灭火器的使用操作灭火器是常见的防火设施之一，是一种可携式灭火工具。灭火器内放置化学物品，用以救灭火灾。灭火器存放在公众场所或可能发生火灾的地方，不同种类的灭火筒内装填的成分不一样，是专为不同的火警而设置的，使用时必须注意以免产生反效果及引起危险。2.消防接合器的使用操作消防接合器是在发生火灾，需要从建筑物外部提供灭火水源时，消防车临时利用消防接合器连接至室内提供车内水源，将水压入消防管道的设备；消防员可以在建筑物内任何一个消火栓处使用来自外部的水来灭火。课题三其他消防设备设施消防接合器3.消防栓使用操作消防栓，也叫消火栓，是一种固定消防工具，它的主要灭火原理是控制可燃物、隔绝助燃物、消除着火源。课题三其他消防设备设施室内消防栓的使用方法如下：（1）打开消防栓门，按下内部火警按钮。（2）一人接好枪头和水带奔向起火点；另一人接好水带和阀门口。（3）逆时针打开阀门水喷出即可。室外消防栓的使用方法如下：（1）用扳手打开地下消防栓的水袋口连接开关。（2）将水带抛出，消防水带进行连接。（3）用扳手打开地下消防栓的出水阀门开关。（4）接连水带口及出水枪头。（5）至少两人以上手拿喷水枪头，向火源喷水直到火灭熄为止。操作注意事项：（1）注意火场与消防栓的距离，车站内消防水带和消防软管均为25m。（2）用消防栓灭火时注意着火物品是否带电，若属带电物品，必须切断电源方可用水灭火。（3）定期检查消防栓，确保消防栓水压正常，物品齐全。课题三其他消防设备设施

二、自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统特指由管道、开式/闭式洒水喷头、报警阀组、水流报警装置（水流指示器或压力开关）及供水设施组成的自动灭火系统，应能在火灾初期自动启动喷水进行灭火或控制火势的发展蔓延。1.闭式自动喷水灭火系统闭式自动喷水灭火系统可分为湿式自动喷水灭火系统、干式自动喷水灭火系统、干湿式自动喷水灭火系统和预作用自动喷水灭火系统。2.开式自动喷水灭火系统开式自动喷水灭火系统可分为雨淋喷水灭火系统、水幕系统和水喷雾灭火系统三种三、消防水系统设备操作实践

1.输泵日常巡检事项（1）水泵需运行平稳，无异常振动、噪声、泄露。（2）水泵轴承，正常使用温度不超过80℃。（3）电机不允许超载，实际工作电流应小于频定参数。（4）要求泵运行在选定的工况点。3.水消防故障处理（1）城市轨道交通水消防一般故障现象1）消防管道爆裂。2）连接处漏水。3）阀门锈蚀造成不能关闭或开启。4）地面沉降造成管道拉裂、断裂。5）锈蚀和橡胶垫老化造成消火栓漏水。消防管道爆裂

若消防管道爆裂，经相关部门同意后，应立即关闭阀门（有分区阀先关闭分区阀，观察后再关闭总阀），切断水源，有条件的打开附近消火栓防水减压。2）喷淋头无故损坏、爆裂漏水等产生喷淋设备误动作。①现场人员立即确认喷淋损坏、爆裂漏水情况，是否属于误动作。②关闭分区阀隔离水流指示器和关闭报警阀信号蝶阀。③打开末端试水阀放完余水。④重新更换喷淋喷头。⑤关闭末端试水阀，开启信号蝶阀和分区阀，补水到正常压力。课题三其他消防设备设施课题三其他消防设备设施四、气溶胶灭火系统1.概述气溶胶是指以固体或液体为分散相，以气体为分散介质所形成的溶胶，也就是固体或液体的微粒（直径为1üm左右）悬浮于气体介质中形成的溶胶。具有造价低廉、系统简单、无腐蚀、无毒无害、无污染、对臭氧层无损耗、残留物少、全淹没全方位灭火、高速高效、应用范围广等优点。2.气溶胶的生成方法一种是物理方法即采用将固体粉碎研磨成微粒再用气体予以分散形在气溶胶，另一种是化学方法；通过固体的燃烧反应，使反应产物中既有固体又有气体，气体分散固体微粒形成气溶胶。3.特点（1）灭火效能高：单位体积灭火用量是卤代烷灭火剂（哈龙）的1/4~1/6，是CO2灭火剂的1/20。（2）灭火速度快：从气溶胶释放至达到灭火浓度的时间很短。（3）对臭氧层的耗损能值（ODP）为0，温室效应潜能值（GWP）为0，完全符合环保要求，属绿色环保产品。（4）无毒无害无污染，不改变保护区内氧气的含量，对人体无害。（5）气溶胶释放的气体不导电，低腐蚀对电子电力设备无影响。（6）反应前的灭火剂为固态，不泄漏，不挥发，不衰变，可在常温常压下存放，易储存保管。06消防应急启动操作方法

当车站范内发生紧急情况需要使用消防水时，有三种方式可启动消防泵，操作人员可根据现场具体情况选择最快捷的方式。

方式一：消火栓报警按钮(消报按钮)联动FAS主机启动消防泵

车站每个消火栓箱内均安装有消报按钮，当车站需要使用消防水时，可按下(或击碎玻璃)消报按钮然后车站综控人员将FAS主机打至联动位，此时消防泵将启动，等待几秒钟后水即从消防水枪喷出。

选择此种方式启泵需慎重，此种方式需要将FAS主机打至联动位，FAS主机会联动启动其它防火、排烟等设备。06方式二：IBP盘启动消防泵车站综控人员在确认需要使用消防水后，可按下综控室IBP盘上消防泵启泵按钮来启动消防泵。（1）用钥匙将IBP盘控制打至“有效位”。（2）按下“启动”

按钮，此时消防泵将启动，等待几秒钟后水即从消防水枪喷出。06方式三：消防泵房内手动启动消防泵当方式一、方式二无法启动消防泵时，可到消防泵房内手动启动消防泵。（1）将控制箱上“手自动转换”按钮打至手动位。

（2）将“1号泵手动”按钮打至启泵位，此时1号消防泵将启动，等待几秒钟后水即从消防水枪喷出。站内消防泵控制柜

站外消防泵控制柜04联动控制报警类型联动设备一个烟感（公共区）报火警FAS主机报警器响一个烟感（气灭房间）报火警FAS主机报警器响、警铃响（报火警房间）一个温感（气灭房间）报火警FAS主机报警器响、警铃响（报火警房间）、防火卷帘全降（公共区）一个手报按钮报火警FAS主机报警器响、垂直电梯归首同一个防火分区两个烟感动作或一个烟感加一个手报或一个烟感加主机“火灾确认”键或一个手报加主机“火灾确认”键FAS主机报警器响、警铃响、声光报警响、400v切非动作、闸机动作（IBP盘上处于联动允许位）、门禁动作（IBP盘上处于联动允许位）、大、小系统模式转换气体灭火系统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。

FAS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。FAS互联系统FAS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：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。

FAS互联系统04实训操作实训一：给水排水系统日常巡查遵循"十项检查、闭环管理"的标准化作业流程，巡查人员需携带必要维护工具与防护装备，严禁携带易燃易爆物品进入设备用房，发现异常须立即报告主管工程师。巡查准备与要点准备必要维护工具与防护装备，严禁携带易燃易爆物品进入设备用房；需停电作业时必须征得值班领导同意，严格执行安全操作规程。⚠️