[实用新型]基于在线监测与智能联控的电缆隧道防火系统

说明书

本发明公开了一种基于在线监测与智能联控的电缆隧道防火系统，包括：电缆隧道温度监测系统，所述电缆隧道温度监测系统用于监测电缆隧道的温度分布情况；电缆隧道气体监测系统，所述电缆隧道气体监测系统用于监测电缆隧道的气体含量分布情况；电缆在线分析管控平台，所述电缆在线分析管控平台基于无线与有线通信方式采集电缆隧道气体含量、温度并进行状态预警以及分析诊断；电缆隧道灭火动作机构，所述电缆在线分析管控平台监测到火灾信号后通过远程状态监测控制单元控制所述电缆隧道灭火动作机构动作。本发明解决了隧道内部火灾预警准确率低和灭火耗时长的难题，适用于所有涉及重要地下管网的行业。

技术领域

本发明涉及电缆隧道监测领域，尤其涉及一种基于在线监测与智能联控的电缆隧道防火系统。

背景技术

随着城市化建设快速发展，电网电缆化程度迅速提高，地下电缆已经成为城市电力网架的主要组成部分。电缆隧道内部存在发生火灾的风险，目前隧道内部的火灾监测系统存在传感器不灵敏，不同源检测信号之间存在信息壁垒，难以准确预警隧道内部火灾隐患的问题；此外依靠运检人员人工灭火，时效性差，无法在火灾初期及时赶到采取灭火措施。由此可见现有的技术措施难以准确预警电缆隧道内部火灾隐患，在发生火灾后无法及时灭火，难以满足处理电缆隧道内部火情的及时性、可靠性和全面性要求。火灾发生后，极有可能造成电缆损坏甚至线路停电等重大安全事故。

现有技术包括热电偶传感器和手提式灭火器。热电偶传感器属于自发电式传感器中的一种。在使用它进行测量的时候不用外加电源，因为它会把直接将被测量转化成电势的输出。因此，使用热电偶传感器是非常方便的，广泛用于测量炉子、液体的温度、管道内的气体以及固体的表面温度。而热电偶传感器测温范围是-270℃到2500℃之间。因此，热电偶传感器的优点是：方便制造、简单的结构、很高的精确度、测量的范围非常大、惯性小、可以远传输出信号。热电偶传感器缺点是灵敏度非常低，而且外部环境的信号很容易对热电偶传感器产生干扰。除此之外，热电偶传感器也非常容易地被前置放大器温漂所影响，因此热电偶传感器不适宜用于测量很微小的温度变化。热电偶传感器的灵敏度和材料粗细没有必要的联系，很细的材料也可以制造热电偶传感器。因为热电偶传感器的金属材料的延展性很好，所以有着很高的响应速度。但一般的工业应用总是把它装进厚厚的护套里中，因为这样子可以保护感温元件，避免腐蚀以及磨损。但是这样子会使得热电偶传感器显得笨重，对温度的反应也会变得更加迟缓。在用热电偶时，要注意环境温度的影响。可以将它的自由端放置于不变的温度的环境中，也可以通过冷端补偿消除。而当测量点离仪表很远的时候还要用补偿导线。这种传感器只能实现单点测量，只能测量小部分区域内的温度状态，不满足对电缆线路温度场的空间分布状态进行准确测量和实时监控的要求。

目前隧道内大多配置手提式灭火器，每隔一定距离放一个灭火器箱，内设磷酸铵盐干粉灭火器。干粉灭火器为储气瓶式，以高压二氧化碳为动力，喷射筒内的干粉进行灭火。其构造可分为：外装式干粉灭火器和内装式干粉灭火器。灭火时，先拔取保险销，握住喷枪。提起提把。将喷口对准火焰根部，当拉起拉环，瓶阀上的密封膜片被刺穿，二氧化碳气体进入筒体，干粉在气压的作用下，经出粉管、喷粉胶管由喷口喷出。在扑救火灾时，对准燃烧最猛烈处喷射，并上下左右扫射，使干粉灭火剂均匀地喷在燃烧物表面，将火焰全部扑灭。磷酸铵盐灭火原理是反映生成的多聚磷酸盐在着火物表面形成一定厚度的玻璃层物质，可渗透到可燃物的气孔内，组织空气与可燃物的接触而起到防火层作用。磷酸铵盐分解放出的氨对火灾也能起到抑制和冷却作用，磷酸铵盐还可以使燃烧物表面炭化，这种炭化是热的不良导体，可以减缓燃烧过程，降低火焰温度，对火焰起中断燃烧链反应的作用。手提式灭火器在密闭空间中会形成强烈的粉雾，火情严重时，灭火效果较差，如不持续喷射某一起火点，起火点容易复燃。此外，手提式灭火器需运检人员人工操作，当检测到隧道内部发生火灾时，运检人员赶往现场消耗大量时间，错过了火灾初期的最佳灭火时间，同时在灭火过程中也可能对运检人员造成人身伤害。因此依赖手提式灭火器达不到较好的灭火效果。

发明内容