光纤光栅火灾探测技在上海长江隧桥中的应用.docVIP

浅谈光纤光栅火灾探测技术在上海长江隧桥中的应用 摘要：隧道火灾报警对监测系统的可靠性、实时性、长期稳定性等性能参数有很高的要求，尤其是在长距离、连续监测的情况下没有好的解决方案。本文分析了上海隧道火灾监测工程的特点和要求，并结合以往类似工程的设计、施工经验，提出了基于光纤光栅感温探测器的隧道火灾报警监测方案，通过对探测器、系统软件和控制系统等几个方面的设计，来实现在无人干预的情况下，对隧道火情进行长期、实时、在线的自动监测。 关键字：隧道火灾报警；光纤光栅感温监测系统；光纤光栅火灾探测技术 abstract: the tunnel fire alarm monitoring system based on reliability, real-time, long-term stability of performance parameters such as very high demand, especially in the long distance, continuous monitoring of the situation is not a good solution. this article has analyzed the shanghai tunnel fire monitoring engineering characteristics and requirements, combined with the previous similar project design and construction experience, based on the optical fiber grating temperature sensing detector tunnel fire alarm monitoring program, through the detector, system software and the control system of several aspects of the design, to achieve this without human intervention, to tunnel fire is long-term, real-time, on-line automatic monitoring. keywords: tunnel fire alarm; fiber grating temperature monitoring system; optical fiber grating fire detection technology 中图分类号：x924.2 文献标识码：a文章编号：2095-2104（2012） 一隧道火灾监测技术概况 隧道火灾起火原因通常有：汽车相撞、车辆装载物品燃烧或爆炸、电力电气线路短路等事故引发等[1-3]。隧道火灾的特点是：起火速度快、明火事故多于阴燃火、烟雾大不容易排出且升温快。 光纤光栅传感技术是近几年发展起来的新一代传感技术，它采用对波长信号的数字式测量方法，具有极高的测量精度和抗干扰能力，光纤光栅火灾报警具有灵敏度高、防电磁干扰、耐腐蚀、远程操控能力等优点，可实现分布式传感。 二、上海长江隧道项目概况 上海长江隧桥采用“南隧北桥”方案，以隧道形式穿越长江口南港水域，以桥梁形式跨越长江口北港水域。工程按高速公路标准，双向六车道，设计车速80-100公里/小时。隧桥左右隧道各长约8公里，隧道采用单向3车道，单隧道宽约13米。 三、火灾探测系统解决方案 （一）系统结构 系统由前端采集设备、数据处理设备、火灾报警控制器及计算机控制系统四大部分组成. （二）系统设计 根据本项目特点，在隧道内火灾报警系统采用手动报警系统和自动检测相结合的方式，通过区域控制器监测到的火灾情况控制隧道风机、照明系统等，实时监测，实现报警联动[13-16]。 本工程采用武汉理工光科股份有限公司的tgw系列光纤光栅感温火灾探测系统，系统包含：前端采集设备、数据处理设备、系统软件设计、火灾报警控制器等四大模块。 （三）工程设计 （1）布设方案 左线和右线隧道各长8公里，方案采用分区监测的方式对隧道火情进行监控，每个分区长25米；一根光纤光栅传感器可覆盖10个分区，每个分区布置5个光纤光栅探头，探头间距为5米，行车隧道中的一根光纤光栅传感器光纤光栅感温点为50点，可对250米的距离进行监测。 隧道单向3车道，宽13米，方案采用两条光纤光栅传感器沿隧道并行布置,在电缆通道和逃生通道沿线也布置光纤光栅传感器。 隧道现场监控设备分别设在浦东工作井设备室、长兴岛工作井设备室。每个设备室设一台区域火灾报警控制器，所有的光纤光栅传感器均用传输光缆就近连接至隧道设备室的仪表柜，分