摘要:火灾发生后,非消防电源被切断,火灾报警系统应立即接通消防电源,以满足消防设施处于良好运行状态,对消防设备电源状态的监控是十分必要的。介绍消防设备电源的重要性和三种类型,分析消防设备电源监控系统的工作原理,提出使用消防设备电源监控系统的必要性。
关键词:消防设备;消防电源;远程监控系统
随着城市经济的快速发展,高层建筑越建越高,地下空间开发规模越来越大,火灾防控日趋复杂,城市火灾也越发高发,导致造成国家财产及人员的巨大损失。2012年,厦门市一幢28层综合楼建筑发生火灾,该综合楼设有二路10kV市电及一台800kW柴油发电机.火灾探测器报警后,二路市电均被切断,柴油发电机因长期闲置维护保养不到位,导致火灾发生时消防设备电源不能正常.工作,消防水泵无法启动,排烟风机及送风机无法正常运行,靠消防人员历时5 h才扑灭火灾,直接经济损失上亿元,损失极其惨重。2002 年,北京某网吧发生特大火灾,由于网吧消防疏散指示标志和应急照明灯无法正常工作,火灾现场能见度很低,加上火灾产生的大量浓烟充满整个室内空间,给现场被困人员的逃生造成一定的难度,也给消防人员实施灭火救人增加难度,这起火灾造成25.人死亡.12人受伤的严重后果。惨痛的教训说明,在火灾发生时,消防设备电源的可靠性极其重要,消防设备电源能正常工作就可以挽救很多人的生命和财产损失。
近几年来,发生火灾后各类消防设备不能正常运转的火灾案例屡见不鲜,尤其是公安机关在平常的消防监督检查中发现,建筑消防设备存在隐患形同虚设的情况.随处可见。事实证明,消防设备能否发挥应有的作用,关系到初期火灾能否及时成功扑救,而消防电源的可靠与否关系到消防设备能否正常工作的一个根本性问题。为了保证消防设备电源长期处于完好无损的工作状态,有必要在建筑工程上设置消防设备电源监控系统。
1消防设备电源的重要性和类型
消防设备是保障建筑物消防安全的重要消防设施,而消防设备能否正常工作又取决于供电电源的可靠性。消防设施在火灾情况下能否正常发挥作用,一.方面取决于消防设施日常的维护保养,另一方面取决于消防设备电源自身的可靠性。如果消防设备电源不工作,消防水泵无法启动,致使火场缺水,火灾不能得到扑救;防火分隔设施如防火卷帘不能下降,常开防火门无法关闭,势必造成火灾蔓延;排烟风机无法排烟,送风机无法送风导致防烟楼梯间不能防烟,消防电梯不能运行,疏散指示标志灯和应急照明灯无法点亮造成人员疏散困难,从而导致严重的灾难性后果。一幢建筑消防设施的投入资金大概.为总投入资金的30%,比例相当大,如果建筑消防设施维护保养不到位,在火灾中不能发挥应有的作用,或者是消防设备电源出了问题没有及时发现,致使消防设备无法正常工作,会造成极大的浪费,后果不堪设想。
1.1消防设备电源的类型
消防设备电源主要有3种类型:消防专用供电线路、自备柴油发电机组EPS备用电源,EPS备用电源可分为直流输出EPS和交流输出EPS两种。消防专用供电线.路由二路市电组成,由于二路市电大部分都是由同一个开闭所或者同一个变电站引过来,一旦区域发生停电或者断电的情况下,火灾时不能保证消防供电,所以不能作为可靠的备用电源来考虑。柴油发电机组作为应急备用电源,虽然存在占地比较大、启动时间比较长、易发生故障等缺陷,但维护比较简单,投资成本较低,应用历史比较长,不少单位都在使用。
直流EPS由于应急时只能输出直流电源,采购消防设备时需选用交直流两用设备,在使用时不方便。交流EPS由于内部具有直流逆变电路,可以把直流电转换为交流电,应急时可以输出交流电源,不用改变消防设备的供电形式,因此使用广泛。根据笔者的调研,目前消防设备的备用电源很大一.部分采用EPS应急电源。
当建筑发生火灾,市电断电或被切掉后,通过双电源末端切换箱切换到EPS应急电源,从而为建筑消防设备和设施的正常供电提供了重要保障。EPS应急电源一般由主电源和应急电源两部分组成。主电源一般来自城市一路高压配.电,正常状态时消防设备由主电源供电,当主电源因为故.障或火灾而停电时,备用电源应及时投入运行,确保各种.消防设备能够继续有效运行。
1.2 EPS备用电源的组成
EPS备用电源由电池组、逆变器、控制电路、充电电路和主备电转换开关等组成.
当主电电源交流220 V正常供电时,控制电路使充电电路为电池组充电,主备电转换开关使交流220 V直接输出,为消防设备提供电源;当发生火灾时,主电电源断开,此时没有交流220 V输入,控制电路使逆变器工作,同时使主备电转换开关转到备电处,备电开始输出交流220 V,为消防设备提供可靠的工作电源,其转换时间为毫秒级,实现了“无缝转换'.
除了充电电路、控制电路和逆变电路外,关键部分就是电池组,因为电池组不同于电子电路,它是把电能转换为化学能储存起来,一旦需要就把化学能转换为电能输出。电池组存在两个缺陷:一是电池组的寿命较短,一般正常使用维护保养好的也只能坚持3~4 a;二是电池组由多个电池组成,一旦其中一个电池损坏,就会影响整个电池组的功能。当电池组中间有一个性能较差的电池时,充电量只能以这个最差的电池为准,这就使整个电池组的存储电能的水平大大下降,结果造成EPS应急的时间大大缩短,甚至不能起到应急电源的作用。除电池组外,包括充电电路在内的其他几个电路都可能产生故障,影响到EPS的正常工作。如何实时监测EPS完好性,是否能在主电源故障或突然断电的情况下,及时有效地进入工作状态为消防设备提供电源是个重要的问题。
2使用消防设备电源监控系统的必要性
由于建筑中消防设备电源的现实情况,即发生火灾是偶然的,一幢建筑几年甚至几十年没有发生过火灾,因此人们容易产生麻痹思想,容易忽视消防设备电源的重要性,即使消防设备电源发生了故障也很难被发现,一旦需要启动消防应急电源时,就会发生不能启动的严重问题。为了确保建筑物内的消防用电负荷和重要用电负荷处于正常使用状态,保证24h不间断供电,确实使消防设备长期处在应急状态,保障整幢建筑的消防安全,安装消防设备电源监控系统是必要的。根据GB 28184一2011《消防设备电源监控系统》的要求.采用电压、电流、温度等多种信号传感器,对监测的消防设备电源进行24h的实时自动巡检、监测,从而判断消防设备电源是否有中断供电、过压、欠压、过流、缺相等故障,同时进行声光报警。消防控制室应能集中显示消防设备电源的工作状态,一旦消防设备电源故障报警,能够实时监控,及时检查处理,有效排除故障,确保消防设备电源正常工作,最大限度地保障消防设备的可靠运行。
基于以上考虑,针对各类消防设备电源的特点,消防设备电源监控系统在现代建筑物中的设计、安装及使用,可显著提高消防设备的可靠性、稳定性及备战能力,让消防设备做到真正意义上的“预防为主、防消结合”。采用消防设备电源监控系统可实现有效降低消防设备供电电源的故障发生率,确保消防设备的正常工作,对有效保障人民生命和国家财产安全产生意义深远的积极作用。
参考文献:
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