地铁火灾的特点及防护(13页).doc

-地铁火灾的特点及防护-第 - 13 - 页南京铁道职业技术学院毕 业 论 文题 目： 地铁火灾的特点及防护 作 者： 毛广昭 学 号： 411110146 系 ： 城市轨道交通系 专 业： 铁道机车车辆 班 级： 10宁地铁车301班 指导者： 耿幸福 教授 评阅者： 耿幸福 教授 2013年 06月 毕业设计（论文）中文摘要 地铁火灾的特点及防护摘要 地铁客流量大、空间封闭,并且空间连续性强，出入口较少，电气设备多，空间湿度大，所以一旦发生意外后果不堪设想。在轨道交通系统发生的灾害中,火灾占的比例最高，同时地铁的防火、消防工作被列为地铁安全工作的头等大事。本文主要阐述了城市地铁火灾的防护措施及特点，并通过分析地铁火灾的特点拿出相应的防护措施, 从而保障地铁运营的安全。当我们掌握地铁火灾的特点及防护措施后，便能及时发现火灾的前兆及隐患，预防火灾的发生和防止事故的扩大。关键词 火灾 地铁 特点 安全 防护措施目 次1引言·····························································42国内外地铁火灾实例···············································43地铁火灾的特点···················································44我国地铁工程现有的消防系统·······································5 41自动控制及火灾报警系统····································5 4.2紧急疏散系统···············································5 4.3消防给水系统···············································65地铁火灾的防护措施···············································65.1地铁火灾防治大系统的观点···································652装修装饰材料的使用········································75.3消防安全设施自动喷水灭火系统与火灾自动报警系统的安装·······75.4保障人员安全疏散···········································75.5提升有关人员的消防水平·····································76消防设备的使用方法···············································8 6.1灭火器的使用···············································8 6.2消防栓的使用···············································9 6.3火灾自动报警设备的使用·····································97小知识···························································11 7.1灭火基本方法···············································11 7.2防火基本方法···············································12结论·······························································13致谢·······························································14参考文献···························································151引言随着经济的发展和人口的增多，地铁作为人们出行的交通工具的重要性越来越被人们所重视。但是，地铁火灾的发生率及严重的损失同样令人担忧。 地铁火灾事故的发生不但会造成大量的人员伤亡,而且还会造成城市的大面积交通堵塞,因此对地铁火灾事故的分析及预防有着重要的现实意义。但是地铁内火灾发生的次数逐渐增加，引起伤亡人数也在增加，造成了较大的经济损失。我国地铁自1969年相继投入运行以来，共发生火灾156起，其中重大火灾3起，特大火灾1起，因此，建设完善的、有效的预防和灭火措施具有重要意义。2 国内外地铁火灾实例1987年11月18日晚7时30分,伦敦最繁忙的“国王十字”地铁车站发生了一起罕见的火灾，有30多人丧生,数百人受伤，堪称伦敦地铁自1975年以来最严重的事故。2003年2月18日，韩国大邱市地铁发生人为纵火事件，导致198人死亡，147人受伤，堪称最为惨烈的地铁火灾。2004年2月6日早晨，俄罗斯首都莫斯科一列地铁列车运行中发生爆炸。爆炸案造成40人死亡，122人被送进医院接受救治。2006年7月11日，美国芝加哥市一列地铁列车发生出轨事故，100多名乘客因呼吸系统受伤被送进医院。2008年9月11日下午，一列货运列车在英吉利海峡隧道内突然失火，致使连接英国和法国之间的海底火车交通中断。地铁火灾一旦发生，人员伤亡，财产损失较大，这是由于：I地铁客流量很大，一旦发生火灾，非常容易造成群死群伤的恶性事故；II地铁列车内许多可燃物的燃烧产生的有毒气体非常容易令人窒息；III因为地铁内部的封闭性，温度升高很快，所以发生火灾后五到七分钟就会发生“轰燃”。3地铁火灾的特点对地铁这种特殊地下建筑与交通工具进行详尽分析发现，人员密度大、流量多是其最为显著的特征。地铁一旦发生火灾等灾害，与在地面建筑发生同样事故相比，其状况要更加难以控制，后果也会更加严重。地铁是通过挖掘的方法获得的建筑空间，隧道外围是土壤和岩石，只有内部空间而没有外部空间，且仅有与地面连接的通道作为出入口，不像地面建筑有门、窗，可与大气连通。由于地铁隧道存在上述构造上的特殊性，与地面建筑相比，发生火灾时的特点主要表现在以下几个方面：1. 疏散困难 城市轨道交通发生火灾时，易产生浓烟和热气浪，同时产生大量的有毒气体，这给人员疏散造成很大困难。 烟气对人的喉咙、气管、眼睛有刺激，影响人员疏散。 高温气浪会使人员疏散困难。 应急照明系统会因浓烟而大打折扣，乘客看不清疏散通道便难以疏散2.救援难度大停电和浓烟让救援人员无法确定起火点地铁地下空间较大，而呼吸器一般使用时间很短，不能在地下长时间进行救援地下空间封闭，救援人员的战术配合也很难展开 3.通信系统极易瘫痪 地铁发生火灾的时候，由于高温与水流对各种通信器材的影响，消防员携带的对讲机不能工作，严重时造成整个通信系统瘫痪。4.火情探测和扑救困难地铁火灾扑救难度要比扑救地面建筑火灾大得多，扑救难度相当于扑救超高层建筑最顶层的火灾。在我国地下建筑发生的多次大火中，最漫长的一次延烧时间是41d，这次火灾一共邀请了28个单位和540名专家研究灭火方案，救火的人员4人死亡，有80多人受伤，灭火和抢救工作十分艰难。这主要是因为当地面建筑发生火灾的时候，消防人员可以很直接的在建筑物外面从冒出的火光、烟雾判断火势大小和火场位置；然而地铁发生火灾的时候究竟在哪边，则无法直接观察火场，需要消防人员仔研究地下工程作业图，分析可能发生火灾部位和可能出现情况，只有这样才能制定灭火方案。与此同时，因为地铁的出入口很有限，且出入口有时也是火灾发生时的冒烟口，消防人员很不容易靠近着火点，火灾扑救灭火工作难以展开。再加上地下工程对通讯设施干扰较大，地面指挥人员和火灾扑救人员联络、通讯的困难，也为消防扑救灭火工作增加了许多障碍。4我国地铁工程现有的消防系统我国地铁工程的火灾防护设施应该严格执行地铁设计标准，充分贯彻“预防为主，防消结合”的政策，更进一步充分完善地铁工程的施工技术规范与消防设施规范。4.1自动控制及火灾报警系统 目前我国地铁的火灾报警系统、自动控制系统是世界上最先进的，当紧急情况发生的时候报警系统能在几秒钟之内迅速、可靠、准确报警，接收到火灾报警信号时,自动控制系统会自动启动并操作水泵、风机、紧急照明设备、气体灭火设施等各种应急救援设备。如果电路发生中断,蓄电池也会自动开启以上救援设施,所以不可能发生车门打不开的状况。 4.2 紧急疏散系统 我国地铁紧急疏散系统很完善,在火灾发生的时候,所有的车门、闸机将自动向安全的方向敞开,所有的电梯会从相同方向朝着安全方向行驶,疏散通道很宽敞,所以在紧急情况下可以保证6分钟时间内将工作人员及乘客全部都疏散到安全地区。与此同时,我国地铁设计使用软件管理系统来预防火灾。设计使用时将所有车厢、车站有可能发生的火灾情况设计模拟成一百多个火灾状况输入计算机系统中,计算机系统讲依据实际的情况迅速及时的启动并操作灭火紧急疏散系统。 4.3 消防给水系统 我国地铁的消火栓系统为湿式系统,环状管网布置,它的服务范围是车站及车站相邻地带的线路坡度最低点。从城市使用的自来水管接出消防管,分别布置在站台、站厅层的下面以及人行通道、区间内部,依据消火栓的位置来设置消防支管。消火栓箱的设置间距为站厅层30米、40米、站台层40米50米;站厅层、站台层的设备区和人行通道根据要求布置。在车站的外面给水引入管上部布置消防水泵接合器,并且在接合器40米范围里面设置室外低压消火栓。5 地铁火灾的防护措施   在当今世界各大城市的地铁火灾和突发事件频繁发生的情况之下,应该积极的重视地铁火灾应对措施的研究,并根据我国目前的实际情况,充分完善地铁火灾防灾救援体系。本人在上文对我国地铁火灾防灾救援系统的组成及运作流程进行过比较全面的讲解，但是伴随着地铁火灾防治研究日益深入,有一些比较新颖的手段和措施也在不断的探讨和实践中，下面我将针对地铁火灾的防治,就一些全新的认识进行研究。 5.1 地铁火灾防治大系统观点 以前地铁火灾的防治工作通常只着重于在地铁系统内部发生火灾时要采取的应对措施,比较多的强调一些硬件设施的安装与完善,却没有从全局去了解地铁防灾系统。所以应该依据地铁火灾的发生与发展过程,创建全局性质的地铁减灾防灾系统,以起到彻底与全面的“治”与“防”的作用。 地铁火灾防治系统组成 地铁火灾发生过程可分为灾前、灾时与灾后三个阶段,地铁火灾防治系统便依据这三个不同的阶段进行配置,起产生不同的火灾控制和预防作用，地铁火灾防治系统的实施及组成要点见下表：5.2装修装饰材料的使用我国地铁所有车站、车辆材料都选用经由消防局认证过的防火材料,车辆的扶手、座位、车厢、车站站台、天花板、墙壁等材料全部都是不可燃的或者是阻燃材料。 5.3消防安全设施自动喷水灭火系统与火灾自动报警系统的安装在地铁发生火灾的时候，消防人员从地铁外面救援的难度很大，一定程度要应用地铁自己的消防设施控制且扑灭火源，于是应把火灾自动报警系统设置在地铁全线上，这样便能及时有效的发现火灾事故，并且相应的灭火设施和排烟设备也会得到充分利用，烟气的扩散与火势的蔓延便会得到充分的控制，扑灭火灾和疏散被困人员便能得到充分有效的实施。足够的消防设施应设置在列车上，主要有细水雾喷淋系统、火灾探测器、灭火器等一些车载自动火灾探测消防系统，配合使用常规的灭火器，同时移动式灭火系统应安装在隧道的顶部，列车一旦发生火灾，便可以自动转移到着火点，扑救火灾。5.4保障人员安全疏散隧道内列车发生事故的时候，乘客如果只是能由列车前后侧的紧急疏散门下车便对乘客的疏散不利，所以应该采取有效措施，保障乘客安全及时的疏散。人员的安全疏散会受车站内部广告牌的设置、栏杆和检票口的设计等因素影响，所以报摊点和零售店都应该被集中在位于站厅层两边的安全区域，从而在站厅中间留出疏散的空间和通道，所以列车应设置手动开车门装置和列车紧急情况通报按钮，当断电的时候，自动打开车门，还有在车厢和司机室之间的紧急疏散门、列车逃生门等装置。5.5提升有关人员的消防水平有关的工作人员和消防人员很需要进行技能与消防安全知识培训，让他们懂得必要的消防知识，了解火灾的预防，对火源的扑救与逃生使用的方法，特别是对于生活工作中的的火灾隐患，可以及时有效地发觉与排除，争取让火灾被遏制在萌芽时期。与此同时，应该充分制定符合实际的，实施较容易的火灾事故应急方案，并且要按规定定期进行模拟演练，充分提升火灾发生时的控制初期火灾能力，熟悉人员疏散方法，把火灾危害降低到最大程度6. 消防设备的使用方法 6.1灭火器的使用 （1）二氧化碳灭火器的使用方法 灭火时，只要将灭火器提到火灾现场，在距离燃烧物5m左右处放下灭火器，拔出保险销，一只手握住喇叭筒根部的手柄，另一只手进紧握启闭阀的压把。对没有喷射软管的二氧化碳灭火器，应把喇叭筒往上扳70度到90度。使用时，不能直接用手抓住喇叭筒外壁或金属连线管，防止手被冻伤。灭火时，当可燃液体呈流淌状燃烧时，使用者将二氧化碳灭火剂的喷流由近而远向火焰喷射。如果可燃液体在容器内燃烧时，使用者应将喇叭筒提起，从容器的一侧上部像燃烧的容器中喷射。但不能将二氧化碳射流直接冲击可燃液面，防止将可燃液体冲出容器而扩大火势，造成灭火困难。 在室外使用二氧化碳灭火器时，应选择在上风方向喷射。在室外窄小空间使用二氧化碳灭火器时，灭火后操作者应迅速离开，以防出现窒息。 （2）手提式1211灭火器的使用方法使用时，应手提灭火器的提把或健康灭火器将其带到火场。在距燃烧物5m左右处放下灭火器，拔出保险销，一只手握住开启压把，另一只手握在喷射软管前端的喷嘴处。如灭火器无喷射软管，可另一只手握住开启压把，另一只手扶住灭火器底部的底圈部分。先将喷嘴对准燃烧处，用力握紧开启压把，使灭火器喷射。当被扑救可燃烧液体呈现流淌状燃烧时，使用者应对准火焰根部由近而远并左右喷射，向前快速推进，直至火焰全部扑灭。如果可燃液体在容器中燃烧，应对准火焰左右晃动扫射，当火焰被赶出容器时，喷射流跟着火焰扫射，直至将火焰全部扑灭。但应注意不能将喷射流直接喷射在燃烧液面山，防止灭火剂的冲力将可燃液体冲出容器而扩大火势，造成灭火困难。1211灭火器使用时不能颠倒，也不能横卧，否则灭火剂不会喷出。另外，在室外使用时，应选择在上风方向喷射；在窄小的室内灭火时，由于1211灭火剂具有一定的毒性，灭火后操作者应迅速撤离，以防对人体产生伤害。 （3）推车式1211灭火器的使用方法灭火时，一般有两人操作。先将灭火器推到火场，在距离燃烧物10m左右处停下，一人快速放开喷射软管，紧握喷枪，对准燃烧物，另一人则快速打开灭火器阀门。其灭火方法与手提式1211灭火器相同。 （4）手提式干粉灭火器的使用方法灭火时。可手提或肩扛灭火器快速奔赴火场，在距离燃烧物5m左右处放下灭火器。如在室外，应选择站在上风方向喷射。使用的干粉灭火器若为储气瓶式，操作者应一只手紧握喷枪，另一只手提起储气瓶上的开启提环。如果储气瓶的开启是手轮式的，则向逆时针方向旋开，并旋到最高位置，随即提起灭火器。当干粉喷出后，迅速对准火焰的根部扫射灭火。使用的干粉灭火器若是储压式，操作者一只手先将开启哑巴上的保险销拔下，然后握住喷射软管前端喷嘴部，另一只手将开启压把压下，打开灭火器进行灭火。灭火器在使用时，一只手应始终压下压把，不能放开，否则会中断喷射。干粉灭火器扑救可燃、易燃液体火灾时，应对准火焰根部扫射。如果被扑救的液体火灾呈流淌燃烧时，应对准火焰根部由近而远并左右扫射，直至将火焰全部扑灭。如果可燃液体在容器内燃烧，使用者应对准火焰根部左右晃动扫射，使喷射出的干粉流覆盖整个容器开口表面。当火焰被赶出容器时，使用者仍应继续喷射，直至将火焰全部扑灭。在扑救容器内可燃液体火灾时，应注意不能将喷嘴直接对准液面喷射，防止喷流的冲击力使可燃液体溅出而扩大火势，造成灭火困难。如果可燃液体在金属容器中燃烧时间过长，容器的壁温已高于扑救可燃液体的自燃点，此时极易造成灭火后再复燃的现象，若与泡沫灭火器联用，则灭火效果更佳。使用磷酸铵盐干粉灭火器扑救固体可燃物火灾时，应对准燃烧最猛烈出喷射，并上下、左右扫射。如条件许可，使用者可提着灭火器沿着燃烧物的四周边走边喷，使干粉灭火剂均匀的喷在燃烧物的表面，直至将火焰全部扑灭。（5） 推车式干粉灭火器的使用方法 推车式干粉灭火器的使用方法与手提式干粉灭火器的使用方法相同。 由于火灾初起时范围小、火势弱，此时是用灭火器灭火的最佳时机。因此，正确合理的配置灭火器显得尤为重要。 6.2消防栓的使用 （1）消防栓适用于扑灭多种类型的火灾。水是分布最广、使用最方便、补给最容易的灭火剂，但它不能用于扑救与水能发生化学反应的物质引起的火灾以及高压电器设备和档案、资料等引起的火灾。 （2）使用方法：将存放消防栓的仓门打开，将水袋取出，平放打开，将阀头接在水袋上，对准火源，双手托起阀头，打开水阀，进行灭火。 6.3火灾自动报警设备的使用 （1）火灾自动报警设备 火灾自动报警设备由火灾探测器、区域报警器和自动报警器组成。火灾发生时，探测器将火灾信号转换成电信号，传递给区域报警器，再由区域报警器将信号传输到集中报警器。常用的火灾探测器主要有：感烟火灾探测器、感温火灾探测器、感光探测器、可燃性气体探测器。 温感 烟感 可燃气体探测器 光感 （2）火灾自动报警设备的使用火灾自动报警设备是地铁车站安全管理中心中必不可少的重要消防设施。下图为火灾自动报警系统工作原理图。火灾自动报警设备一旦投入使用，就要严格管理。整个系统必须由专人负责，坚持昼夜值班制度。无关人员不得随意触动，切实保证全部系统处于正常运行状态。火灾自动报警设备一般都安置在车站总控室内。由于火灾自动报警装置连续不间断运行，加之误报原因比较复杂，因此报警装置发出少量误报在所难免。要求工作人员一旦接到报警，应先消声并立即赶往现场，待确认火灾后，方可采取灭火措施，启动外控其他灭火装置，并向消防部门和主管领导汇报。下图为消防系统示意图。7.小知识7.1灭火的基本方法 （1）隔离灭火法将正在燃烧的物资与周围还没有燃烧的可燃物资隔离或移开是这种灭火方法的原理，将可燃物的供给中断掉，燃烧便会因缺少可燃物而停止。更具体的办法有：把液体管道、可燃气体的阀门关掉搬走火源周围的易爆、易燃、可燃物品想办法阻止易燃、可燃物品的流散如果条件允许的话，和火源相近的易燃建筑物要拆除，防止火势蔓延的空间得以形成 （2）冷却灭火法将灭火剂直接喷洒到正在燃烧的物体上是这种灭火法的原理，这样便能使得燃烧的温度降低到燃点以下，燃烧便会停止。也可以在火源附近的物资上喷洒灭火剂，这样便不会因火焰的热辐射形成新的火点。冷却灭火法是灭火的主要办法，人们经常使用二氧化碳和水作为灭火剂来灭火降温。 （3）窒息灭火法 用不可燃物资降低空气中的氧气含量或者阻止空气飘入燃烧地带是这种灭火法的主要原理，燃烧没有了充足的氧气便会停止。具体的方法是： 将水泥、沙土、湿棉被、湿麻袋等物品覆盖在燃烧物上 产生火灾的设备、容器可以注入二氧化碳、水蒸气或者是氮气等惰性气体 在燃烧物上喷洒干粉、泡沫、雾状水等灭火剂 将孔洞、设备和起火建筑密闭起来 7.2防火的基本方法 为了防止产生燃烧基本条件，尽量避免发生燃烧的基本条件相互作用，总结起来，防火的方法有四种：阻止火势蔓延、隔绝空气、控制可燃物和消除着火源。 （1）阻止火势蔓延 这种方法的原理是避免新的燃烧条件产生，主要措施有：在建筑物之间构筑防火墙，且保留一定的防火距离；安装安全水封和阻火器在气体管道上 （2）隔绝空气 这种方法的原理是破坏助燃条件，主要措施有：将装有可燃物质的设备、容器密闭；将装有爆炸危险物品的容器、设备充入惰性气体保护。 （3）控制可燃物 这种方法的原理是破坏燃烧爆炸的基础，主要措施有：可燃材料用难燃或阻燃材料代替；可燃物储运量应限制；撒漏地面的可燃、易燃物质等应及时清除；增强通风，降低空间中可燃气体或粉尘的浓度。 （4）消除着火源 这种方法的原理是破坏燃烧的激发能源，主要措施有：将铁制工具套上胶皮；机械轴承经常润滑，防止摩擦生热；安装避雷接地装置，防止静电和雷击；有可能发生火灾、爆炸的场所禁止一切烟火。 结论 地铁作为重要的公共交通工具,其重要目标和基本原则便是安全运营,我们应该充分重视地铁火灾的预防措施，在防治地铁火灾时应该更多地从预防入手,让火灾熄灭在无形中，然而更重要的是灾时与灾后的应对措施，地铁火灾防治体系中不可缺少的组成成分是预防和治理，两者相互依存；地铁火灾的因素包括人、 物、 环境与管理等等，这些因素在操作失误或者机缘巧合的状况下,地铁火灾事故便会发生。技术、 教育和管理等方面构成了地铁火灾多种多样的预防措施，综合预防地铁火灾的措施系统便由这三者组成,并且无论是哪一种因素都会在实际运用中伴随其他的因素支撑,只有这样才能发挥整体效果。致 谢 写到这里，我要特别感谢在三年大学时光里面，教育我，培养我的各位任课老师，没有你们的含辛茹苦的教育，我不会这么顺利的毕业并取得专业上的极大进步，在这里，我要特别感谢耿幸福老师在我写论文过程中对我的无私帮助与关怀，祝愿各位老师身体健康，万事如意！参 考 文 献1地铁防灾救援系统（蒋雅君,杨其新）城市轨道交通 研究 ,20042城市防灾工程（叶义华,许梦国,叶义成等）北京冶金工业出版社19993地铁隧道火灾的疏散与救援（古晋）劳动保护,20044聂高众,马宗晋,李志强.防灾减灾系统工程的国际对比分析及建议.灾害 学,1998,13(4):67.5谢正光.北京地铁安全管理的探索与实践.现代城市轨道交通,2004(4):17.6彭东芝，郑霞忠. 现代企业安全管理M. 北京：中国电力出版社，20047顾正洪、交通运输安全M. 南京：东南大学出版社，20098何静 . 城市轨道交通运营管理M . 北京：中国铁道出版社，20079王钰. 城市轨道交通概论 . 北京：中国铁道出版社，200810 国家安全生产监督管理总局安全科学技术研究中心. 广州地铁四号线工程安全预评价报告 R . 北京: 国家安全生产监督管理总局安全科学技术研究中心, 2004.11王迪军, 罗燕萍, 李梅玲. 地铁隧道火灾疏散与烟气控制 地铁消防安全研讨会论文汇编. 北京: 公安部消防局, 2003.12丁国锋. 细水雾灭火系统在地铁中的应用研究 地铁消防安全研讨会论文汇编, 北京: 公安部消防局, 2003.13程远平. 地铁列车火灾及其车站排烟系统研究 地铁消防安全研讨会论文汇编. 北京: 公安部消防局, 2003.14倪照鹏. 国内外隧道火灾及消防技术现状综述 地铁消防安全研讨会论文汇编. 北京: 公安部消防局, 2003.15孙章，蒲琪 . 城市轨道交通概论 北京：人民交通出版社，2010