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隧道火灾自动报警技术比较及选用摘要：本文以国内公路隧道选用的火灾自动报警系统为背景,主要针对三种隧道火灾自动报警技术原理进行了分析和对比,从实用的角度对其在运用过程中表现出的优点以及不足进行了探讨，为隧道火灾自动报警技术的选用提供参考。 关键字： 隧道；火灾自动报警；双波长；分布光纤；光纤光栅 Abstract: this article with the domestic highway tunnel of choose automatic fire alarm system for background, mainly in three tunnel fire auto alarm technical analysis and contrast, from the point of view of practical in the application process performance the advantages and limitations, the paper discusses the tunnel for automatic fire alarm the selection of technology to provide the reference. Key word: tunnel; Automatic fire alarm; Double wavelengths; Distributed optical fiber; Fiber grating 中图分类号：U45文献标识码：A 文章编号： 1.引言 在隧道的运营过程中，火灾的早期预警对于消防和救援工作的开展，避免或减轻相关的生命财产损失具有重要的意义。经过多年发展，隧道内火灾自动报警技术形成了几种火灾自动报警技术。 目前在隧道内常用的主要是感温型和感光型两种自动报警技术。感温型有感温电缆、热敏合金线、紫铜管、分布式光纤感温、光纤布拉格光栅等，基本原理均是火灾发生后热气流上升至隧道顶部后引起温度的变化，感温探测器通过温度的变化进行火灾探测和报警；感光型有双波长火焰探测技术，基本原理是比较火灾中辐射光闪变的两种波长的变化进行探测和报警。 感温电缆、热敏合金线、紫铜管等技术由于报警时间、报警精度、误报率等指标偏低以及使用效果不好，已经逐渐被淘汰。现在主要应用的是分布式感温光纤、光纤布拉格光栅和双波长火焰探测技术。 2.隧道内常用的火灾自动报警技术原理及对比 双波长火焰探测技术：通过对火灾中辐射光闪变的长波和短波的波长进行比较，判断是否有火灾发生，并将报警信号传送给火灾报警控制器。由于火灾火焰所发射出的光的光谱分布情况与自然光或者人工光源的光谱分布情况不同，探测器通过对环境光的相对光谱和车辆火灾时检测器检测的相对光谱进行比较，判断是否发生火灾。 双波长火焰探测技术在探测时间及反应速度上有着较大优势。由于其是捕捉辐射光，不易受到环境温度和隧道内风速的影响，能报知准确的火灾位置，同时它具有极高的灵敏度，并且易于在隧道侧壁安装，后期维护相对容易。但该技术也存在仅对汽油明火敏感，对其它介质燃烧引发的火灾不易报警。其光学镜头易受污染或表层结冰，影响探测灵敏度和探测范围。 光纤布拉格光栅探测技术：利用光纤芯层材料的光敏特性，通过紫外准分子激光器采用掩模曝光的方法使一段长约8mm~10mm的光纤纤芯的折射率发生永久性改变，从而形成布拉格光栅结构。光纤光栅布拉格波长的变化与环境温度的变化呈线性关系，通过检测光纤光栅布拉格波长，就可以测得环境温度。 光纤光栅传感技术具有波长编码的数字式传感，使用可靠性高，寿命长；光纤信号适合远距离在线监测和传输，易于组网，响应时间快、灵敏度高和测量精度高。但光纤光栅也存在其局限性，通过对多个光栅进行一定间隔的串联达到火灾检测的目的，串联的间隔越小，检测精度越高，但造价越高。同时光栅在安装过程中容易损坏，在高温（150℃）或使用时间较长时也易退化失效。 分布式光纤感温探测技术：主要依据光纤的光时域反射（OTDR）原理以及光纤的背向拉曼散射温度效应。光脉冲沿光纤传播时产生后向反射光，反射光的强度与反射点的温度呈线性变化关系，可以通过测量后向反射光的强度，计算出反射点的温度。同时，测量从光脉冲发出到接收后向反射光的时间差，可以对温度变化点进行定位。 分布式光纤感温探测技术有诸多优点，如耐高电压和强电磁场、耐高温、耐辐射、抗射频和电磁干扰，防燃、防爆、抗腐蚀能力强；检测点连续，检测范围大；探测光缆采用标准光纤，具有很强的通用性，可对温度实时监测。该技术也存在局限性，由于感温光纤安装在隧道顶部，只有在火灾对顶部温度造成影响后才能报警，也容易受到环境温度和