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关于低温食品冷库行业建筑消防火灾报警系统的 选择与优劣势分析

食品加工车间存在潮湿结露、大量蒸汽、多油脂同时清洗剂还有腐蚀性的液体等特点,传统的火灾探侧器无法在这种环境下正常的、可靠的工作,虽然是在低温环境下,但冷库的空气非常干燥,冷库里的各种保温材料、包装材料等易燃物品仍然是潜在的火源。传送装置和照明系统,以及电缆,或者维修时的作业也会增大发生火灾的风险性。

根据消防部门统计结果,冷库设施中的主要火灾危险来源于下列因素:

· 传送装置及其它运输设备的电气或机械故障;

· 吊顶夹层中的电气设备、电缆及其它设备;

· 照明系统;

· 维修操作导致的发热;

· 丢弃的烟头;

· 人为纵火。

由于冷库中有大量包装材料等塑料制品,火灾会产生大量有毒的腐蚀性烟雾,会对货物造成损害,并危及人身安全。冷库中还有大量的易燃物品,诸如托盘架和极易燃的轻型夹板等冷库设施的结构材料,也会使火灾从一个地方向其它地方迅速发展蔓延。

食品冷链的建筑消防设计长期困扰设计院及运营公司就是消防安全问题,此类环境中消防设备周五凝露结冰通常会造成探测器误报,停止工作,生产或存放环境中的潮湿、热气、油烟机尘埃等均为典型误报的根源。频繁误报不但严重降低用户对探测器工作性能的信任程度,而且有时为了避免误报干扰,从而关闭整个消防系统,结果增加了火灾的风险及可能造成严重后果。

如何选择低温食品冷链消防报警系统,我们根据大量食品冷库企业使用实际情况及运营数据分析总结,从而选择合适的消防探测系统,为食品冷库的安全保驾护航。

为何存在误报问题

点式烟感报警探测器共有两种传感器可供选择,一种是离子传感器,一种是光电传感器,详情如下:

离子感烟火灾探测器工作原理:就是通过监测烟雾的浓度来实现火灾防范的,烟雾探测器内部采用离子式烟雾传感,离子式烟雾传感器是一种技术先进,工作稳定可靠的传感器,被广泛运用到各种消防报警系统中,性能远优于气敏电阻类的火灾报警器。

它在内外电离室里面有放射源镅241,电离产生的正、负离子,在电场的作用下各自向正负电极移动。在正常的情况下,内外电离室的电流、电压都是稳定的。一旦有烟雾窜逃外电离室。干扰了带电粒子的正常运动,电流,电压就会有所改变,破坏了内外电离室之间的平衡,于是无线发射器发出无线报警信号,通知远方的接收主机,将报警信息传递出去。

光电传感器的工作原理:是通过一束光和一个光的感应器来测量烟的浓度的。该装置设计的时候,光束是偏离感应器的。当烟雾进入到感应室后,烟雾粒子会将部分光束散射到感应器上。当烟雾的浓度逐渐加重,就会有更多的光束被散射到感应器上。当到达传感器的光束达到一定的程度,蜂鸣器就会响起。

火灾的起火过程一般情况下伴有烟、热、光三种燃烧产物。在火灾初期,由于温度较低,物质多处于阴燃阶段,所以产生大量烟雾。烟雾是早期火灾的重要特征之一,感烟式火灾探测器就是利用这种特征而开发的,能够对可见的或不可见的烟雾粒子响应的火灾探测器。它是将探测部位烟雾浓度的变化转换为电信号实现报警目的一种器件。

由此可见,食品冷链行业多种作用加工,不同的温湿度要求及加工残留物等都混杂的空气中,进而造成点式感烟探测器的误报问题的重要原因之一。

我国南北方温度差异大,夏冬季温度差异大,内陆沿海温度差异大,不同的气流组织的房间有时开启,因此很多视频加工企业低温操作间、冷库穿堂房间凝露严重;油烟、水蒸气遮挡,造成了传统点式感烟探测器频繁误报。

水蒸气在房间内聚集成水滴后,在吊顶的平面的流动极易造成消防报警器24V接线处的电路短路,多数凝露水会导致设备停止工作。

参照GB50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》、GB51219-2017《禽类屠宰与分割车间设计规范》、GB51225-2017《牛羊屠宰场与分割车间设计规范》;

其中GB50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》明确列出关于低温场所设计要求:

5.4.1 下列场所宜选择吸气式感烟火灾探测器:

1 具有高速气流的场所。

2 点型感烟、感温火灾探测器不适宜的大空间、舞台上方、建筑高度超过12m或有特殊要求的场所。

3 低温场所。

4 需要进行隐蔽探测的场所。

5 需要进行火灾早期探测的重要场所。

6 人员不宜进入的场所。

5.4.2 灰尘比较大的场所,不应选择没有过滤网和管路自清洗功能的管路采样式吸气感烟火灾探测器。

条文说明

5.4 吸气式感烟火灾探测器的选择

5.4.1 本条列出了宜选择吸气式感烟火灾探测器的场所。

具有高速气流的场所,如通信机房、计算机房、无尘室等任何通过空气调节作用而保持正压的场所。在这些场所中,烟雾通常被气流高度稀释,这给点型感烟探测技术的可靠探测带来了困难。而吸气式感烟火灾探测器由于采用主动的吸气式采样方式,并且系统通常具有很高的灵敏度,加之布管灵活,所以成功地解决了气流对于烟雾探测的影响。

一旦发生火灾会造成较大损失的场所,如通信设施、服务器机房、金融数据中心、艺术馆、图书馆、重要资料室等;对空气质量要求较高的场所,如无尘室、精密零件加工场所、电子元器件生产场所等,是需要早期探测火灾的特殊场所,因此应选择高灵敏型吸气式感烟火灾探测器。但这些场所使用的探测器的采样管网的长度和开孔数量均应小于探测器设计参数,以保证其灵敏度符合要求,必要时需要实际测量探测器的灵敏度。

5.4.2 虽然管路采样式吸气式感烟火灾探测器可以通过采用具备某些形式的灰尘辨别来实现对灰尘的有效探测,但灰尘比较大的场所将很快导致管路采样式吸气式感烟火灾探测器和管路受到污染,如果没有过滤网和管路自清洗功能,探测器很难在这样恶劣的条件下正常工作。

低温场所;

  解读:例如物流食品冷冻冷藏库,点型烟感和线型光束感烟火灾探测器的应用温度限制较大,***只能应用于-10℃的场所。而冷冻库根据其所储藏物品的类别,温度可能在-10℃~-30℃之间,此时,上述的烟感即无法使用。同样需要指出和注意的是,某些以激光为光源的吸气式感烟火灾探测器主机也无法直接安装在冷库内,只能安装在库外,通过在墙面上打孔后安装管路,容易破坏保温层,造成能耗的浪费;同时引起采样管温差,造成冷凝结冰等,影响设备的使用。所以在此类低温场所,推荐使用LED冷光源技术的吸气式感烟火灾探测器,它的应用温度为-40℃~+60℃,能直接安装在冷库内,不仅安装方便,不影响冷库的整体性,而且维护也非常简单。

冷库中需要重点保护的区域

冷冻室/冷却室 、冷藏室 、车间及维修区、被保护区下方的回风管道、装卸台及周边区域、办公及监控场所、天花板/屋顶夹层、货架中间

探测器安装要求

如果探测安装在外面,内外较大的温差,容易产生气流故障、结冰现象,同时采样管会发生变形、弯曲,从而导致机器无法正常工作及引起设备故障;

探测器放在室外,需要在保温墙上穿孔作业,破坏冷库的结构,影响冷库的保温效果;

吸气式感烟火灾探测器应安装在冷库内,避免由于温差过大而产生出来的结冰及故障,无需在保温墙上穿孔作业,可限度的降低工程量及保证探测器可靠稳定的工作。

采样管材质的选择

采样管的材质要根据安装场所而定。例如,安装在吊顶上的采样管可以使用适合低温环境和温度经常波动的内部环境的较长采样管。这样的采样管有HFT 无卤素、耐火、耐高温塑料,ABS塑料以及HDPE 高密度聚乙烯塑料等。

施工工艺要求

采样管系统应安装在距离建筑结构尽可能远的位置。接触或距建筑结构近的地方,很容易凝露或结冰。尽管冷库中的工作温度一般都低于0℃,但仍会因热的辐射、对流或传导产生很大的温差。

冷冻装置会间歇性地发送远远低于冷库设计工作温度的冷空气,约-35℃至 -40℃。如果采样管直接安装在这一冷气流中,温度就会变得非常低。冷冻装置不工作时采样管需要一定时间才能达到冷库温度,因此有可能会结冰,在安装采样管时,尽量避开这一冷气流。

采样孔应打在采样管的侧面,这样凝露或冰霜不易积聚,如果打在采样管底部,则很容易被堵住。

采样管应离顶棚或墙壁至少300 mm,以减少从这些表面传导的热量。

设备日常维护保养

处于低温环境下,管路在使用一段时间后,在吸气孔处或多或少产生一些霜冻,我们在设备管路敷设时已经使用了专用气流减速膜片和防冻夹,配合反吹系统能产生振动,抖落采样孔处的冰霜,防止冰霜堵住采样孔及细菌灶的产生,确保管路通常,气流运行平稳。

综上所述,食品加工冷链建筑内的火灾探测器误报通常是由多种原因导致,根据规范要求及实际应用数据,选择合适的探测器,为食品冷链行业消防安全未雨绸缪,防患未然。我们应当加强与完善冷库类建筑消防安全防火设计,提供其火灾防控能力。

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