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铁路隧道火灾探测器应用研究张燕;王学林;王文伟【摘要】通过分析各类火灾探测器在隧道应用的优缺点，并通过小尺寸实验平台对铁路隧道运动列车车厢火灾的探测进行研究，结合探测器工作原理对实验过程中探测器的响应特性进行分析，有效地实现火灾目标探测，为铁路隧道火灾探测器的选型提供参考。
【期刊名称】《中国铁路》【年(卷),期】2015(000)012【总页数】4页(P28-31)【关键词】铁路隧道;火灾探测器;图像型火焰探测器;红外/紫外火焰探测器【作者】张燕;王学林;王文伟【作者单位】中铁二院工程集团有限责任公司，四川成都，610031;中铁二院工程集团有限责任公司，四川成都，610031;中铁二院工程集团有限责任公司，四川成都，610031【正文语种】中文【中图分类】U45隧道火灾虽然是一种小概率事件，可是一旦发生，将给铁路运输造成重大损失。
截至2014年底，我国已建成高速铁路大于10 km的特长隧道就有8座，且隧道分布区域广阔、所处环境和地质情况复杂对隧道火灾探测提出了新的要求。
资料显示，铁路隧道火灾主要为隧道内电气设备火灾和列车火灾两类，在这两类事故中，以列车火灾发生概率较高。
因此本文针对铁路隧道列车发生火灾时，由于列车快速运动，参考时速可达到160 km以上，列车带动火源快速移动，火源在探测器视野内存在时间极短，需要有效探测火灾，并对火灾探测器进行选型研究。
隧道常常在远离城市的山区，隧道火灾是特殊的室内火灾，隧道火灾探测器的选择需要综合各方面因素，才能有效地实现火灾探测目标，隧道工程中的火灾探测器应用情况见表1。
隧道中常用的火灾探测器按其探测目标的不同主要分为两类：一是感温探测器，二是感火焰探测器（含图像型火灾探测器），其比较见表2。
其他类型的火灾探测器，譬如烟雾火灾探测器，由于隧道内粉尘多、湿度高、风速大、空气质量差等原因导致烟雾探测器在隧道中完全无法使用，气体火灾探测器也存在同样问题。
一方面狭长空间使得烟气流在隧道内形成“烟囱效应”，隧道内空气流速较大，另一方面列车在隧道内高速行驶时，形成的活塞效应使得隧道内空气运动进一步加剧，此外隧道内的通风排烟系统也会影响隧道内空气流场分布，使隧道内的烟、气流形成湍流，“火灾气体”、“烟”等火灾参量无法被火灾探测器检测到。
⽕焰探测器和图像型⽕灾探测器的设置
2 探测器的探测视⾓内不应存在遮挡物。
3 应避免光源直接照射在探测器的探测窗⼝。
4 单波段的⽕焰探测器不应设置在平时有阳光、⽩炽灯等光源直接或间接照射的场所。
条⽂说明（省略）
条⽂说明
注：
1.安装⽕焰探测器或图像型⽕灾探测器的空间应尽量避免强光源存在，如有窗户等设施，⽆法避免阳光射⼊，应避免阳光直接照射探测器的探测窗⼝。
探测器不宜正对着窗⼝安装，可采⽤在侧⾯墙壁安装或在窗⼝⽅向墙壁或顶部吊装，同时应使探测窗⼝避开阳光照射，见上图。
2.应注意由于点型⽕焰探测器在其视⾓中⼼和边缘部分对⽕焰的响应阈值不同（边缘部分灵敏度降低），因此其保护⾯积通常并⾮扇形。
在右图所⽰的扇形中，⿊⾊填充部分为该点型⽕焰探测器可保护范围，红⾊部分为未保护范围。
根据《特种⽕灾探测器》GB 15631-2008和《点型
紫外⽕焰探测器》GB 12791-2006的规定，视⾓边缘处探测距离不应⼩于中⼼处探测距离的
，点型红外⽕焰探测器的视锥⾓应不⼩于45°，点型紫外⽕焰探测器的视锥⾓应不⼩于60°。
在标准规定的条件下，探测器应在30s内发出报警信号，发出报警信号时探测器与⽕焰中⼼距离超过25m时为I级灵敏度，17～25m时为II级灵敏度，12～17m时为III级灵敏度。
3.⽕焰探测器和图像型⽕灾探测器应按照企业设计⼿册合理确定探测器的探测视⾓、探测距离及安装⾼度，以保证探测区域得到有效保护。
点型火焰探测器和图象型火灾探测器的安装
1 安装位置应保证其视场角覆盖探测区域;安装在室外时应有防尘、防雨措施;与保护目标之间不应有遮挡物;
2探测器的底座应安装牢固,与导线连接必须可靠压接或焊接。
当采用焊接时,不应使用带腐蚀性的助焊剂。
3探测器底座的连接导线,应留有不小于150mm 的余量,且在其端部应有明显
标志;探测器底座的穿线孔宜封堵,安装完毕的探测器底座应采取保护措施。
4探测器报警确认灯应朝向便于人员观察的主要入口方向。
5探测器在即将调试时方可安装,在调试前应妥善保管并应采取防尘、防潮、防腐蚀措施。
点型火焰探测器和图象型火灾探测器调试
1 采用专用检测仪器和模拟火灾的方法在探测器监视区域内最不利处检查探
测器的报警功能,探测器应能正确响应。
铁路货仓视频图像火灾探测系统建设方案日期： 2018 年 1 月 24 日1 项目概述“超感”视频图像火灾探测系统（以下简称“超感”系统）是由多单位历时多年，研制成功的一款图像火灾探测报警软件。
它利用已经安装的各种室内监控摄像系统的实时图像序列，采用独创的具有先进算法的计算机图像模式识别技术研制而成的一款图像火灾探测报警软件，能够实时探测监控区域可能产生的火焰和烟雾。
目前的消防系统依赖于各种烟感或是温度传感器，在大型的仓库、隧道、及森林等应用场合，已经远远超出了各种传感器能“感”知的极限范围，需要通过“眼睛”即视频的方式来发现险情。
在现代智能视频监控系统中，计算机图像模式识别技术具有非常广泛的应用前景，各种智能算法的出现为这项技术的实际应用提供了理论保障。
在消防领域，对于火焰和烟雾图像的精准识别，使得基于图像模式识别技术的火灾探测报警系统具有了实际应用价值。
随着我国智能城市和各个行业智能网络的建设，各种视频监控系统已经遍布于城市的大部分公共区域，这就为视频图像火灾探测系统的普遍应用提供了硬件基础和实施条件。
利用建筑内已有的视频监控系统，使用“超感”软件进行火灾探测，能够以较低的成本大幅度提高火灾报警能力，为减少火灾危害、降低火灾损失，保障社会安全创造了极为有利的条件。
2 建设目标和任务2.1 建设目标利用现有的视频监控系统，按照《可视图像早期火灾报警系统技术规程》的标准，对“超感”系统进行合理的设计、安装。
“超感”系统作为现有传统火灾报警系统的补充，能够达到减少火灾危害，保护人身和财产安全的目的。
2.2 建设任务主要包括以下三方面：1.根据现场情况，分析现有的视频监控系统分布状况，选取纳入系统的监控点。
如有没有，可按照硬件监控点数进行安装布局。
2.安装完硬件后，可分析视频编码设备状况，拟定视频调用、解码的工作方案，有针对性的进行设备配置和数据交换。
3.针对现场需要，配置服务器系统及显示设备，根据情况选择声音、光报警方式。
煤场及输煤栈桥图像火灾探测报警系统方案设计一. 问题的提出煤场和输煤栈桥是火力发电厂、煤化工或煤电一体化项目中不可或缺的部分，起到缓冲、生产保障作用。
煤炭储存形式分为堆存和仓存，随着经济发展和社会进步，环保要求越来越高，封闭或半封闭的煤仓的应用逐渐增多。
封闭或半封闭煤仓主要优点是环保性能好，彻底防止煤尘、含煤污水的污染和由雾、雨等天气引起的煤质下降，节约堆场，提高土地利用率，运行费用低。
目前最重要特点的是，干煤棚或煤场变得越来越大，堆煤量也越来越大，以本项目煤场扩建工程而言，干煤棚建筑体量达到约377m X 68m X 27m，而其中堆放着大量的原煤，这样的空间内如果发生火灾而不能及时发现和处理，可能会造成较大的损失。
封闭煤仓内由于工艺设计或者操作不当而造成部分区域（如堆煤死角）煤的长时间堆积，极易产生煤自燃现象，造成火灾隐患，因此对煤仓的堆煤死角等区域进行实时的温度监测、确定温度过热点的位置显得非常重要。
1.煤场或干煤棚的火灾危险性分析煤场除了自然灾害等小概率事件外，最大的危险来自于煤场的自燃。
造成煤自燃的因素较多，但是煤自燃表现出的特点却很统一，如下所述：1)由于空间内一般情况下都有一定的通风量，因此可以较多地带走表层煤炭氧化产生的热量。
也就是说煤的表层先自燃的可能性较低；2)深层煤自燃的初期表现在于：由于煤炭自热而分解出ＣＯ、Ｃ2Ｈ4(乙烯)或其它指标气体，在空气中的浓度超过预报指标，并呈逐渐上升趋势；产生燃烧的烟雾；3)随着自燃程度的加深，即会形成煤体、围岩或空气温度升高至７０℃以上，进而产生明火或火炭。
从灾害控制的角度看，煤场内的电气设备（包括信号和电力电缆等）或用油设备等是引发火灾的又一个原因，如果不能及时发现这些因素引发的火灾，可能会导致煤的燃烧。
对于人为灾害而言，在煤场内也不容小视，需要对进出煤场的人员作必要的监视，分析人的异常行为，防止纵火等行为的发生。
鉴于以上的特点，以往有采用红外扫描温度检测系统的方案，实际上表面煤层会遮挡内部自燃煤释放的红外线，而使红外扫描温度检测系统不一定能早期侦测自燃现象。
铁路客车故障轨旁图像检测系统(TVDS)运用管理办法第一章总则第一条为规范铁路客车故障轨旁图像检测系统(简称TVDS)运用管理，确保列车运行安全，现根据《铁路客车运用维修规程》及总公司相关规定，制定本办法。
第二条本办法对TVDS作业要求、故障预报及处置、作业组织、作业条件、管理要求等作出了规定，适用于铁路客车运用检修管理相关工作。
第二章作业要求第三条利用TVDS拍摄的图像，对客车底技术状态实施的检查作业，称为TVDS动态检查作业。
作业范围包括普速旅客列车客车底、特快货物班列客车底、回送图定客车底、无火回送普速客车底、因故折返旅客列车客车底。
第四条 TVDS动态检查作业类别分为：对客列检不作业的客车底（包括在客列检所在站不停车或绕行的客车底）实施动态直通作业，对客列检实施技检作业和技术作业的客车底实施动态技检作业，对客列检实施站折作业的客车底实施动态站折作业，对外属入库客车底实施动态折返作业，对本属入库客车底实施动态本属作业。
管内开行的普速旅客列车，在500公里内同一组客车底多次通过TVDS探测站时，动态检查作业的类别和频次由铁路局自定。
第五条动态检查图像（一）动态直通作业对两侧侧部相机拍摄的图像进行检查。
（二）动态技检作业对两侧侧部和底部中间相机拍摄的图像进行检查。
（三）动态站折作业和动态折返作业对两侧侧部和底部左、中、右相机拍摄的图像进行检查。
第六条人机作业分工及安全质量责任（一）对实施动态直通作业的客车底，仅由动态检车员实施动态检查作业，仅对客车底存在的拦停类故障进行标注和直通报告，动态检车室承担相应的安全质量责任。
（二）对实施动态技检作业的客车底，由动态检车员实施动态检查作业，由现场检车员实施客列检技术作业，动态检车室和客列检共同实施《铁路客车运用维修规程》规定的通过旅客列车技术检查作业，各自承担相应的安全质量责任。
（三）对实施动态站折作业的客车底，由动态检车员实施动态检查作业，由现场检车员按相关规定实施其他作业，动态检车室和客列检共同实施《铁路客车运用维修规程》规定的站折旅客列车技术检查作业，各自承担相应的安全质量责任。
