2019中級(jí)消防設(shè)施操作員知識(shí)點(diǎn)：使用與維護(hù)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)(二)

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火災(zāi)探測(cè)器的清潔維護(hù)

(一)火災(zāi)探測(cè)器的種類、構(gòu)造和主要技術(shù)指標(biāo)

1.火災(zāi)探測(cè)器的種類

根據(jù)火災(zāi)探測(cè)方法和原理，目前世界各國生產(chǎn)的火災(zāi)探測(cè)器，有感煙式、感溫式、感光式、可燃?xì)怏w探測(cè)式和復(fù)合式等主要類型。而每種類型又可分為不同形式。針對(duì)不同的火災(zāi)選擇不同類型的火災(zāi)探測(cè)器，同時(shí)根據(jù)不同的場(chǎng)所選擇適合該場(chǎng)所形式的火災(zāi)探測(cè)器，才能真正發(fā)揮火災(zāi)探測(cè)器的效能，有效地探測(cè)火災(zāi)，從而實(shí)現(xiàn)早期發(fā)現(xiàn)火災(zāi)、早期報(bào)警的目的。

火災(zāi)探測(cè)器的分類比較復(fù)雜，實(shí)用的分類方法有結(jié)構(gòu)造型分類法、探測(cè)器火災(zāi)參數(shù)分類法和實(shí)用環(huán)境分類法。

(1)結(jié)構(gòu)造型分類法

可分為點(diǎn)型和線型兩類。

①點(diǎn)型火災(zāi)探測(cè)器，這是一種響應(yīng)警戒范圍中某一點(diǎn)周圍火災(zāi)參數(shù)的火災(zāi)探測(cè)器。

②線型火災(zāi)探測(cè)器，這是一種響應(yīng)警戒范圍中某一連續(xù)線路周圍的火災(zāi)參數(shù)的火災(zāi)探測(cè)器，其連接線路可以是“硬”的，也可以是“軟”的。

(2)火災(zāi)探測(cè)器參數(shù)分類法

根據(jù)火災(zāi)探測(cè)器火災(zāi)參數(shù)的不同，可分為感溫式、感煙式、感光式、可燃?xì)怏w和復(fù)合式等，其分類型譜如圖3-7所示。

圖3-7分類型譜

(3)使用環(huán)境分類法

根據(jù)火災(zāi)探測(cè)器使用場(chǎng)合和環(huán)境的不同，可分為如圖3-8所示的類型。

圖3-8

2.火災(zāi)探測(cè)器的構(gòu)造

火災(zāi)探測(cè)器一般由敏感元件、電路、固定部件和外殼等四個(gè)部分構(gòu)成。

(1)敏感元件

敏感元件是探測(cè)器的核心，其作用是將火災(zāi)特征的物理量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。

(2)電路

電路在探測(cè)器中是不可缺少的環(huán)節(jié)，也是探測(cè)器區(qū)別于傳感器的主要標(biāo)志。電路的作用是將傳感元件所得的電信號(hào)進(jìn)行放大或處理成所需要的信號(hào)。探測(cè)器的電路一般由轉(zhuǎn)換電路、抗干擾電路、保護(hù)電路、指示電路和接口電路等組成。

(3)固定部件和外殼

火災(zāi)探測(cè)器的固定部件和外殼，又稱探測(cè)器的機(jī)械結(jié)構(gòu)。其作用是將敏感元件、印刷電路板、接插件及確認(rèn)燈等有機(jī)地連成一體，構(gòu)成一定的造型，達(dá)到足夠的機(jī)械強(qiáng)度，滿足規(guī)定電氣性能的要求，防止外界光線、灰塵、氣流、電磁波和機(jī)械力對(duì)探測(cè)器的干擾和破壞。

3.火災(zāi)探測(cè)器的工作原理

(1)感煙探測(cè)器的工作原理

煙霧是物質(zhì)燃燒的主要產(chǎn)物之一，是早期火災(zāi)的典型特征。

①離子感煙火災(zāi)探測(cè)器是利用放射性同位素釋放的α射線將局部空間的空氣電離產(chǎn)生正、負(fù)離子，電離狀態(tài)下的帶電離子在外加電壓作用下形成離子電流，當(dāng)火災(zāi)產(chǎn)生的煙霧及燃燒產(chǎn)物即煙霧氣溶膠進(jìn)人電離空間時(shí)，表面積較大的煙霧粒子將吸附其中的帶電離子，產(chǎn)生離子電流變化，經(jīng)電子電路加以檢測(cè)，從而獲得與煙濃度有直接關(guān)系的電信號(hào)，用于火災(zāi)確認(rèn)和報(bào)警。

②光電感煙探測(cè)器是利用火災(zāi)煙霧對(duì)光產(chǎn)生吸收和散射作用來探測(cè)火災(zāi)的一種裝置。可分為減光式和散射式兩種類型。

為了探測(cè)煙霧的存在，將發(fā)射器發(fā)出的光束打到煙霧上：如果通過測(cè)量煙霧在其光路上造成的衰減來判定煙霧濃度的方法，稱為減光型探測(cè)法;通過測(cè)量煙霧對(duì)光散射作用產(chǎn)生的光能量來確定煙霧濃度的方法，稱為散射型探測(cè)法。

(2)感溫探測(cè)器的工作原理

利用感溫元件接受被監(jiān)測(cè)環(huán)境或物體對(duì)流、傳導(dǎo)、輻射傳遞的熱量，并根據(jù)測(cè)量、分析的結(jié)果判定是否發(fā)生火災(zāi)。

感溫火災(zāi)探測(cè)器按工作方式分為定溫型、差溫型和差定溫型;按照探測(cè)器的結(jié)構(gòu)形式分為點(diǎn)型和線型。

定溫探測(cè)器：對(duì)超過所調(diào)定的溫度界限的環(huán)境進(jìn)行報(bào)警，適用于常溫和環(huán)境溫度梯度較大、變化區(qū)間較小的場(chǎng)所，允許正常情況下溫度有較大變化而工作比較穩(wěn)定，但火災(zāi)引起的損失較大。

差溫探測(cè)器：以環(huán)境溫度升高速率為其動(dòng)作報(bào)警參數(shù)，適用于常溫和環(huán)境溫度梯度較小、變化區(qū)間較大的場(chǎng)所。

差定溫探測(cè)器：兼具有定溫和差溫探測(cè)器的優(yōu)點(diǎn)，而且較前二者可靠。

(3)火焰探測(cè)器的工作原理

火焰探測(cè)器是感應(yīng)火災(zāi)燃燒發(fā)出的電磁輻射，通過將火焰輻射能量轉(zhuǎn)化為電流或電壓信號(hào)，達(dá)到火災(zāi)探測(cè)的目的。

火焰探測(cè)器感應(yīng)的火災(zāi)參量包括火焰輻射強(qiáng)度和頻率。根據(jù)火焰探測(cè)器響應(yīng)波長的不同，將響應(yīng)波長低于400nm的火焰探測(cè)器稱為紫外火焰探測(cè)器，響應(yīng)波長大于700nm的火焰探測(cè)器稱為紅外火焰探測(cè)器。

(4)可燃?xì)怏w探測(cè)器的工作原理

可燃?xì)怏w探測(cè)器是利用探測(cè)環(huán)境的可燃性氣體對(duì)氣敏元件造成影響(主要是對(duì)其歐姆特性的影響)的原理制成的火災(zāi)探測(cè)器。

4.火災(zāi)探測(cè)器的適用范圍

火災(zāi)探測(cè)器的適用范圍，要根據(jù)探測(cè)區(qū)域內(nèi)環(huán)境條件、可能發(fā)生的初期火災(zāi)的形式和發(fā)展特點(diǎn)、房間的高度以及可能引起誤報(bào)的原因等因素綜合確定。

(1)適用原則

①對(duì)火災(zāi)初期有陰燃階段，產(chǎn)生大量的煙和少量的熱，很少或沒有火焰輻射的場(chǎng)所，應(yīng)選擇感煙探測(cè)器。

②對(duì)火災(zāi)發(fā)展迅速，可產(chǎn)生大量熱、煙和火焰輻射的場(chǎng)所，可選擇感煙、感溫、火焰探測(cè)器或它們的組合。

③對(duì)火災(zāi)發(fā)展迅速，有強(qiáng)烈的火焰輻射和少量煙、熱的場(chǎng)所，應(yīng)選擇火焰探測(cè)器。

④對(duì)火災(zāi)形成特征不可預(yù)料的場(chǎng)所，可根據(jù)模擬試驗(yàn)的結(jié)果選擇適當(dāng)?shù)奶綔y(cè)器。

⑤對(duì)使用、產(chǎn)生或聚集可燃?xì)怏w或可燃液體蒸氣的場(chǎng)所，應(yīng)選擇可燃?xì)怏w探測(cè)器。

(2)不同高度火災(zāi)探測(cè)器的選擇

對(duì)不同高度的房間設(shè)置點(diǎn)型火災(zāi)探測(cè)器時(shí)，可參照表3-11。

表3-11

房間高度 H(m)感煙探測(cè)器感溫探測(cè)器火焰探測(cè)器

一級(jí)二級(jí)三級(jí)

12~20不適合不適合不適合不適合適合

8~12適合不適合不適合不適合適合

4~8適合適合不適合不適合適合

4~6適合適合適合適合適合

<4適合適合適合適合適合

(3)下列場(chǎng)所宜選擇點(diǎn)型感煙探測(cè)器

①飯店、旅館、教學(xué)樓、辦公樓的廳堂、臥室、辦公室等。

①電子計(jì)算機(jī)房、通訊機(jī)房、電影或電視放映室等。

②樓梯、走道、電梯機(jī)房等。

④書庫、檔案庫等。

⑤有電氣火災(zāi)危險(xiǎn)的場(chǎng)所。

(4)符合下列條件之一的場(chǎng)所，不宜選擇離子感煙探測(cè)器：

①相對(duì)濕度經(jīng)常大于95%。

②氣流速度大于5m/s。

③有大量粉塵、水霧滯留。

④可能產(chǎn)生腐蝕性氣體。

⑤在正常情況下有煙滯留。

⑥產(chǎn)生醇類、醚類、酮類等有機(jī)物。

(5)符合下列條件之一的場(chǎng)所，不宜選擇光電感煙探測(cè)器：

①可能產(chǎn)生黑煙。

②有大量粉塵、水霧滯留。

③可能產(chǎn)生蒸氣和油霧。

④在正常情況下有煙滯留。

(6)符合下列條件之一的場(chǎng)所，宜選擇感溫探測(cè)器：

①相對(duì)濕度經(jīng)常大于95%。

②無煙火災(zāi)。

③有大量粉塵。

④在正常情況下有煙和蒸氣滯留。

⑤廚房、鍋爐房、發(fā)電機(jī)房、烘干車間等。

⑥吸煙室等。

⑦其他不宜安裝感煙探測(cè)器的廳堂和場(chǎng)所。

(7)可能產(chǎn)生陰燃火或發(fā)生火災(zāi)不及時(shí)報(bào)警將造成重大損失的場(chǎng)所，不宜選擇感溫探測(cè)器;溫度在0℃以下的場(chǎng)所，不宜選擇定溫探測(cè)器;溫度變化較大的場(chǎng)所，不宜選擇差溫探測(cè)器。

(8)符合下列條件之一的場(chǎng)所，宜選擇火焰探測(cè)器：

①火災(zāi)時(shí)有強(qiáng)烈的火焰輻射。

②液體燃燒火災(zāi)等無陰燃階段的火災(zāi)。

③需要對(duì)火焰做出快速反應(yīng)。

(9)符合下列條件之一的場(chǎng)所，不宜選擇火焰探測(cè)器：

①可能發(fā)生無焰火災(zāi)。

②在火災(zāi)出現(xiàn)前有濃煙擴(kuò)散。

③探測(cè)器的鏡頭易被污染。

④探測(cè)器的“視線”易被遮擋。

⑤探測(cè)器易受陽光或其他光源直接或間接照射。

⑥在正常情況下有明火作業(yè)以及Ⅹ射線、弧光等影響。

(10)下列場(chǎng)所宜選擇可燃?xì)怏w探測(cè)器：

①使用管道煤氣或天然氣的場(chǎng)所。

②煤氣站和煤氣表房以及存儲(chǔ)液化石油氣罐的場(chǎng)所。

③其他散發(fā)可燃?xì)怏w和可燃蒸氣的場(chǎng)所。

④有可能產(chǎn)生一氧化碳?xì)怏w的場(chǎng)所，宜選擇一氧化碳?xì)怏w探測(cè)器。

(11)裝有聯(lián)動(dòng)裝置、自動(dòng)滅火系統(tǒng)以及用單一探測(cè)器不能有效確認(rèn)火災(zāi)的場(chǎng)合，宜采用感煙探測(cè)器、感溫探測(cè)器、火焰探測(cè)器(同類型或不同類型)的組合。

5.火災(zāi)探測(cè)器的主要技術(shù)指標(biāo)

(1)可靠性

它是火災(zāi)探測(cè)器最重要的性能，是其他各項(xiàng)性能的綜合體現(xiàn)。它是指火災(zāi)探測(cè)器按其使用要求，在規(guī)定的條件下和規(guī)定的期限內(nèi)能否可靠地工作。它包括兩層含義，一是發(fā)生火災(zāi)后，能否準(zhǔn)確地向火災(zāi)報(bào)警控制器發(fā)出火警信號(hào)，不漏報(bào);二是處于監(jiān)視狀態(tài)下，其誤報(bào)率和故障率是多少。由此可見，-個(gè)火災(zāi)探測(cè)器的可靠性高，就是要求它能準(zhǔn)確地發(fā)送報(bào)警信號(hào)，并且誤報(bào)率和故障率低。

(2)工作電壓和允差

工作電壓是指火災(zāi)探測(cè)器處于工作狀態(tài)所需供給的電源電壓。目前要求火災(zāi)探測(cè)器的工作電壓為DC24Ⅴ、DC12Ⅴ。

允差是指火災(zāi)探測(cè)器工作電壓的允許波動(dòng)范圍。按照國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，允差為額定工作電壓的

-15%~+10%，有的要求為1Ⅴ，各種不同產(chǎn)品由于采取的元件不同，其電路不同，允許差值也不一樣，一般允差值越大越好。

(3)響應(yīng)閾值和靈敏度

響應(yīng)閾值是指火災(zāi)探測(cè)器動(dòng)作的最小參數(shù)值，而靈敏度是指火災(zāi)探測(cè)器響應(yīng)火災(zāi)參數(shù)的靈敏

程度。

(4)監(jiān)視電流

監(jiān)視電流是指火災(zāi)探測(cè)器處于監(jiān)視狀態(tài)時(shí)的工作電流。由于工作電流是定值，因而監(jiān)視電流值代表火災(zāi)探測(cè)器的運(yùn)行功耗。因此，要求火災(zāi)探測(cè)器的監(jiān)視電流越小越好，現(xiàn)行產(chǎn)品的監(jiān)視電流一般為幾十微安或幾百微安。

(5)允許的最大報(bào)警電流

允許的最大報(bào)警電流是指火災(zāi)探測(cè)器處于報(bào)警狀態(tài)時(shí)允許的最大工作電流。若超過此值，火災(zāi)探測(cè)器會(huì)損壞。一般要求該值越大越好，越大表明火災(zāi)探測(cè)器的負(fù)載能力越大。

(6)報(bào)警電流

報(bào)警電流是指火災(zāi)探測(cè)器處于報(bào)警狀態(tài)時(shí)的工作電流。此值一般都比允許的最大報(bào)警電流值要小，報(bào)警電流值和允差值一起決定了火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中火災(zāi)探測(cè)器的最遠(yuǎn)安裝距離，以及在一部位號(hào)中允許并接火災(zāi)探測(cè)器的數(shù)量。

(7)保護(hù)面積

是指一個(gè)火災(zāi)探測(cè)器警戒的范圍，它是確定火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中火災(zāi)探測(cè)器數(shù)量的依據(jù)。

(8)工作環(huán)境條件

它是保證火災(zāi)探測(cè)器長期可靠工作所必備的條件，也是決定選用火災(zāi)探測(cè)器的參數(shù)依據(jù)。它包括環(huán)境溫度、相對(duì)濕度、氣流流速和清潔程度等。一般要求火災(zāi)探測(cè)器工作環(huán)境適應(yīng)性越強(qiáng)越好。

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