天津地铁地下隧道区间消防管道采用湿式系统与干、湿两用系统的方案比较

(整期优先)网络出版时间:2014-09-19
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天津地铁地下隧道区间消防管道采用湿式系统与干、湿两用系统的方案比较

卢娜

卢娜

(中铁上海设计院集团有限公司,天津,300073)

摘要:北方城市为避免地铁区间中管道冻裂问题,共两种方案,即湿式系统保温方案以及干式系统(或干、湿两用系统),针对两种方案进行比较分析,总结有益经验。

关键词:地铁;区间;湿式系统;干式系统

一、概述

我国城市地铁地下区间的消防管道一般均采用管内充水的湿式系统,在北方为防冬季地铁运行时产生的活塞风使管道冻裂,一般采用管道保温,局部电伴热防冻的措施。

天津地铁2~6号线的区间防冻措施是采用干、湿两用系统。

干、湿两用系统:即干湿式结合,冬季为干式,其他季节为湿式。车站采用湿式系统,区间隧道内采用干式系统,在车站和区间连接处设置电动快速启闭阀(手电两用阀门)。在发生火灾时,车站或控制中心的火灾报警系统接到报警信号,开启电动快速启闭阀,车站管网的水迅速向对应区间的管道输入,管道内空气在两端水压的作用下通过快速排气阀迅速排除,管道在8min内由干式迅速转变为湿式系统,消火栓口接出水龙带和水枪达到灭火的目的。

天津地铁干、湿两用系统的应用条件为:

1.管道充水时间不大于8min;

2.适用于地铁区间、车站内环境温度在4℃以下而不宜采用湿式消火栓系统的地方;

3.两端车站均为两路水源的隧道区间(若一端为一路水源可做消防水池)。

二、湿式系统与干式系统的技术经济比较

1.消防水池的设置

1)城市边缘自来水管网为枝状,只满足一路供水时,干式系统需设消防水池,保证供水安全。

2)城市边缘自来水管网为枝状,只满足一路供水时,湿式系统可不设消防水池,采用相邻站供水的方式。

2.消防泵的选择

1)湿式系统:当市政管网压力满足消防压力时,可不设消防泵增压,当市政管网压力不满足消防压力时,由于地铁一般为直接由市政管网抽水加压,消防压力减去市政管网压力后,所需水泵扬程也并不高。

2)干式系统:由于为了满足充水时间要求,需考虑排气速度,排气速度主要取决于车站的消防泵压力。水泵扬程越高,充水时间越短,但压力太高又会引起水锤作用增大,且当压力超过0.5MPa时,还需设减压装置。

3.管材的选择

干式系统管道的选择需考虑以下两点:

1)空气中含氧量为水中溶解氧的30~50倍,故管道在湿热空气中的腐蚀率远大于管道充水时的腐蚀率。故干式系统应采用内外防腐性能的钢管。

2)由于干式系统对充水时间的要求,选择管道应选择内壁光滑,延损较小的管材

4.消防使用时间

由于干式系统有一定的充水时间要求,与湿式系统相比,干式消防系统使用消火栓的时间滞后。

5.运营、管理

1)湿式系统保温的方案存在保温材料脱落引起的地铁运营安全。缺少隧道内管道处的测温资料,使得保温层和电伴热的设计缺少数据支持。

2)干、湿交替系统的区间管网,每年均要开阀充水和关阀放水,同时区间泵站也要启泵排水,造成资源的浪费。

三、结论与建议

1.地下隧道区间当采用湿式的消火栓管网系统时:

1)通过既有线测温调查,搜集各方数据,为管道保温设计提供支持。且应考虑屏蔽门与安全门的差别。

2)根据当地市政管网压力满足要求时,可不设消防泵增压,当市政逛网压力不满足要求时,通过精确计算消防泵扬程,使水泵选型经济合理。

3)城市边缘只有一路水源,且管道为枝状时,考虑相邻站供水。

2.当采用区间管网为干式(干、湿交替)供水系统时:

1)由于干式系统在我国使用的还很少,还需进一步考察研究及论证。

2)水泵选型应合理。重点注意水锤作用的消除,管道的排气以及管道的固定。

3)充水时间需争得当地消防局认可。

4)城市边缘只有一路水源,且管道为枝状时,应设消防水池,保证供水安全。

参考文献

【1】DB/T29-212-2012,天津地铁干式消火栓系统技术标准【S】

【2】GB50016-2006,建筑设计防火规范【S】