關中環線金渠閥室擴建分輸站工程消防應急照明和疏散指示系統的研究與應用

摘要：消防應急疏散照明技術是一項受到各國重視、有多年發展歷史和涉及建筑火災時保證人員生命安全的重要救生疏散技術。消防應急燈具包括照明和標志燈具兩類。近年來，隨著照明技術的迅速發展，高大而復雜的智能建筑日益增多，消防應急照明法規和標準不斷健全和完善，消防應急燈具產品品種不斷增多，性能不斷改進，技術水平有很大提高，得到了廣泛的應用和發展。

關鍵詞： 天然氣分輸站；防爆；應急疏散指示照明系統；安科瑞；

0 前言

     建筑消防應急疏散照明技術的發展和應用，已得到了世界許多的重視，取得了顯著的成效。然而，同市場需要和社會、經濟發展要求相比，建筑消防應急疏散照明技術的發展還不能*現實和未來需要，有待研究和解決的問題還很多。消防應急照明和疏散指示系統配合火災控制器的使用，在火災時刻，能夠準確給出安全的疏散路徑指示，智能打開消防應急標志燈的指示方向以及應急照明燈，幫助建筑內的人群選擇逃生疏散路線，指引安全逃生方向，保障群眾的人身安全，降低財產的損失。

     本文應急疏散照明系統在天然氣分輸站項目中的應用，簡單介紹安科瑞智能應急照明及疏散指示系統在實際項目中的應用和其實際意義。

1 項目概況

     關中環線金渠閥室擴建分輸站工程位為陜西省寶雞市眉縣霸王河工業園區宴家村，現場由一棟3層的辦公樓以及一棟一層的輔助用房組成，輔助用房內有燃氣鍋爐和燃氣發電機，此部分有防爆要求。設計一套系統實現整個天然氣分輸站的應急照明控制，減少災害發生時的人員傷亡，降低財產損失。

     針對本項目的特性，在建筑內配置安科瑞應急疏散照明燈具，按照設計圖紙要求，配合現場施工方，完成這個系統的施工，調試工作。在施工結束后，還與消防進行聯動測試，根據實際情況以及疏散方案編制逃生路線。

2 參照標準

       鑒于公共建筑區域發生災害容易造成人員生命財產損失。為了減少災害發生時造成的損失，近年來，相繼制訂或修改了一批相關標準規范。相關的標準規范已經對應急疏散指示系統提出了具體的要求，本項目中選用的安科瑞品牌應急疏散指示系統以及燈具，設計參照的標準主要有：

     1)中華人民共和國標準GB50016-2014  《建筑設計防火規范》

     2)中華人民共和國標準GB50116-2013  《火災自動系統設計規范》

     3)中華人民共和國標準GB17945-2010  《消防應急照明和疏散指示系統》

     4)中華人民共和國標準GB51309-2018  《消防應急照明和疏散指示系統技術標準》

3 系統架構及設計

     系統架構圖：

     現場共有1臺控制器，1臺集中電源，2臺分配電裝置，合計對12臺壁掛單面安全出口指示燈具、6臺壁掛單面左向指示燈具、11臺壁掛單面右向指示燈具、4臺吊裝雙面單向指示燈具、6臺壁掛單面樓層指示燈具、24臺壁掛式應急照明燈具、2臺壁掛防爆安全出口指示燈具、2臺壁掛防爆雙頭應急照明燈具進行監控，火災自動系統無縫對接，當發生火災時，馬上得到火災信息，系統自動生成逃生路線。同時也可以通過自動和手動兩種方式進入應急狀態。

4系統功能

     消防聯動

本系統與火災自動系統無縫對接，當發生火災時，馬上得到火災信息，系統自動生成逃生路線。同時也可以通過自動和手動兩種方式進入應急狀態。

故障

本系統采用消防二總線將具有通信功能的設備和燈具相互連接起來，當監控系統中的設備及燈具發生短路、斷路等故障時，控制器能發出故障信號，指示故障地點并保存故障信息，保障了電氣安全的可靠性。

     系統監控

控制器可對系統內部的所有組件工作狀態進行24小時監控，實時檢測其工作狀態是否正常，包括集中電源、分配電裝置、燈具，火災時，能迅速發出指令，控制燈具的顯示狀態。

     系統自檢

自動檢查控制器中所有狀態指示燈、顯示屏、喇叭、打印機是否正常。自檢功能分為常規自檢、月檢和年檢，定期檢查電路故障，消除安全隱患。常規自檢方式為所有指示燈閃亮、顯示器、音響器件發聲；月檢方式為上電24H后，每隔30天應急工作30~180秒；年檢方式為每年應急工作時間不少于30min。

     記錄查詢

當系統發生應急啟動、故障等事件時，控制器能自動記錄事件類型，事件發生時間，事件發生區域以及事件的詳細信息，可在日志記錄中自定義查詢日期及范圍，控制器能存儲事件記錄超過10000條。

     導光流

控制器可通過軟件界面設置燈具順序閃亮的頻率，2～32Hz可設。

權限控制

為確保系統的安全運行，控制器軟件操作權限分為普通用戶級和管理用戶級，不同級別具有不同的操作權限。

① 普通用戶級：實時狀態監視、事件記錄查詢、終端遠程復位、設備自檢；

② 管理用戶級：實時狀態監視、事件記錄查詢、終端遠程復位、設備自檢，控制器系統參數查詢、控制器各模塊單獨檢測、普通用戶添加與刪除。

5 主要組成部件 

A-C-A100型應急照明控制器

技術參數

類型 參數

輸入電源 AC220V±15%  50Hz

聯動輸入信號 DC24V、RS232、RS485、TCP/IP

主機容量 CAN總線回路容量可配置40個分配電裝置和集中電源進行容量擴展

備電容量 閥控密封式鉛酸蓄電池，容量12V/12Ah，2節

總線通訊方式 CAN總線

通訊線 ZR-RVSP-2×1.5mm²

通訊距離 1km

電源線 NH-BV-3×2.5mm²

顯示功能 17寸液晶顯示屏，工業級平板電腦

fang式 聲光

事件記錄 存儲≥10000條

打印功能 微型熱敏打印機

繼電器輸出 1組無源常開觸點，觸點容量：AC220V/3A或DC30V/3A

外形尺寸 1300*550*560（H*W*D）mm

環境溫度 -10℃~+55℃

相對濕度 ≤95%RH

海拔高度 ＜2500m

防護等級 IP30

面板功能

系統工作指示燈（綠色）：當系統處于正常監控狀態時，指示燈常亮；

應急啟動指示燈（紅色）：當接受到火災信號或手動開啟火警時，系統自動應急啟動，指示燈常亮；

消音指示燈（紅色）：    當發生或故障狀態時，按下消音鍵后，消除聲音，指示燈點亮；

故障指示燈（黃色）：    當系統的任一裝置發生連接故障、通訊故障或光源故障時，指示燈點亮；

    系統故障指示燈(黃色)： 當控制器與分配電裝置、集中電源之間發生通訊故障時或分配電自身發生故障時，指示燈點亮；

手動狀態指示燈（綠色）：當系統處于手動狀態時，指示燈點亮；

自動狀態指示燈（綠色）：當系統和火災系統聯動后，自動啟動狀態時，指示燈點亮；

備電工作指示燈（綠色）：當主電供電不足，切換到備用電源供電時，指示燈點亮；

主電工作指示燈（綠色）：當主電源正常給系統供電時，指示燈常亮；

月檢指示燈（綠色）：   當系統處于每月例行自動檢查時，月檢指示燈點亮；

年檢指示燈（綠色）：   當系統處于每年例行自動檢查時，年檢指示燈點亮；

自檢按鍵：可讓系統自動檢查控制器的工作狀態是否正常；

應急按鍵：緊急情況下，可通過此按鍵啟動該系統的應急逃生功能；

自動按鍵：將系統從手動控制狀態切換至自動監控狀態，如果有火警輸入，系統以自動方式進入應急狀態；

手動按鍵：將系統從自動監控狀態切換至手動控制狀態，按下面板的“應急”按鍵，可進入應急狀態；

消音按鍵：當發生或故障狀態時，可通過此鍵消除聲音信號；

復位按鍵：將系統恢復至正常工作狀態；

微型打印機：用于打印啟動、故障等事件信息的記錄。

A-D-0.5KVA-A200型應急照明集中電源

產品特性

電源轉換

內部自動將AC220V電源轉換為DC36V，并為區域內的系統部件提供穩定可靠的DC36V電壓。

備電功能

內置備用電源，主電源供電不足時，備電源自動切換，切換過程中系統保持平穩運行狀態，有效保證系統可靠運行，且維持系統正常運行不小于90min。

故障功能

當檢測到充電器與電池連接線開路、應急輸出回路開路、應急狀態下電池電壓低于過放電壓保護值等故障時，能發出故障聲、光信號，并顯示故障類型。故障聲音信號可按消音鍵手動消除，當有新的故障信號時，故障聲音信號應再次啟動，直至故障排除。

應急功能

具有手動、自動兩種方式進入應急狀態，并設有強制應急按鈕。

巡檢功能

具有電池巡檢功能，實時監測備用電池的狀態，并通過液晶顯示主電電壓、備電電壓、輸出電壓、輸出電流。可定時對集中電源自身應急進行測試，防止應急時出現故障。

測試功能

通過測試按鈕可直接模擬主電故障時，系統的運行情況及故障信息的顯示情況。

技術參數

類型 參數

輸入電源 AC220V±15%   50Hz

輸入功率 500W

輸出電源 DC36V

電源線(AC220V) NH-BV-3×2.5mm²

備電容量 閥控密封式鉛酸蓄電池，容量12V/38Ah，3節

顯示功能 點陣液晶顯示

通訊總線 上行CAN總線

供電距離 ≤50m

外形尺寸 700*560*280（H*W*D）mm

環境溫度 -10℃~+55℃

相對濕度 ≤95%RH

海拔高度 ＜2500m

防護等級 IP30

安裝方式 壁掛

面板功能

故障指示燈（黃色）：當集中電源自身發生主電故障、備電故障、通訊故障時，指示燈點亮；

充電指示燈（紅色）：當集中電源的備用電池處于充電狀態時，指示燈點亮；

應急指示燈（紅色）：當系統處于應急啟動狀態時，指示燈點亮；

主電指示燈（綠色）：當集中電源處于主電源供電狀態時，指示燈點亮；

靜音按鍵：用于消除聲音信號；

確認按鍵：短按用于顯示當前故障，長按用于設置當前設備地址；

取消按鍵：短按用于返回上一級，長按用于設置當前設備波特率；

上翻、下翻按鍵：短按用于當前頁面的上下翻頁，也可用于更改地址和波特率的數值，長按用于綁定分配電裝置界面；

手動/自動旋鈕：向左旋轉即設置為手動啟動應急狀態，不受系統應急啟動命令控制，向右旋轉即設置為自動應急狀態，接受系統應急啟動命令的控制；

正常/強啟旋鈕：向左旋轉即為設置正常供電狀態，向右旋轉即為設置強制應急啟動；

主備電測試旋鈕：正常狀態設置為主電源供電狀態，按下即設置為備用電源供電狀態。

外形尺寸

集中電源的外形尺寸： 700(H) *560(W) *280(D)mm

備注：

 設備的保護接地端子要妥善接地；

 CAN總線通訊線纜建議采用規格為ZR-RVSP-2×1.5 mm²的線纜。

A-FP-A300型分配電裝置

產品功能

監控功能

實時接收應急照明控制器命令，將命令下傳至燈具，并將自身及所監控燈具的狀態信息上傳至控制器。

應急功能

應急狀態或發生故障時，應急指示燈將點亮。

故障功能

當分配電裝置與其連接的燈具之間的電源線或通訊線發生短路、斷路故障時，或燈具自身出現故障時，分配電裝置的黃色故障指示燈常亮，并將燈具的故障信息上傳至控制器。

技術參數

類型 參數

輸入電源 DC36V

輸入功率 500W

輸出電壓 DC36V

輸出電流 ≤10A

本機容量 二總線回路容量5*63=315點

本機功耗 10W

總線通訊方式 上行CAN總線，下行二總線

顯示功能 LED指示

通訊線 ZR-RVSP-2×2.5mm²

下行通訊距離 ≤500m

外形尺寸 450*350*120（H*W*D）mm

環境溫度 -10℃~+55℃

相對濕度 ≤95%RH

海拔高度 ＜2500m

防護等級 IP30

外形尺寸

分配電裝置的外形尺寸為：450(H) *350(W) *120(D)mm，如下圖所示：

6 項目總結

     消防應急照明和疏散指示系統配合火災控制器的使用，在危急時刻，能夠快速針對風向、近出口、火災的走勢、人群密度做出分析，給出安全的疏散路徑指示，智能打開消防應急標志燈的指示方向以及應急照明燈，幫助建筑內的人群實時地選擇逃生路線，指引安全逃生方向，保障群眾的人身安全。該系統主要應用于機場、軌道交通、隧道、客運樞紐、醫院、學校、體育館、展覽館、星級酒店、商業樓盤等場所。

     在項目運行過程中，我方安排專業調試工程師，提供現場技術zhi持。在前端應急疏散指示燈具的以及后續系統系統配合調試提供了相關技術文件，以及工程施工經驗等技術zhi持。在項目完工后整理提供整套項目驗收資料，為客戶后期的具體維護，以及日常使用提供手可靠資料。

參考文獻

[1].劉東旗; 劉艷芹; 陳寧; 王鵬; 李大勇.中國安全生產科學技術[J].中國安全生產科學研究院 2011.7

[2].司戈.消防科學與技術[J].中國消防協會 2008.1