仓储安全的技术与装备

由于仓库是物资的聚集地，又是仓储作业的劳动场所，设备较多，因此，运用科学的方法，采用相应的技术措施，加强仓储安全，防止事故的发生，确保人员、设备和物资安全，对避免人民生命财产遭受损失，保证物资周转和供应工作的顺利进行，具有十分重要的意义。

由于火灾具有很大的危害性，尤其是仓库的火灾，能在短时间内毁灭大量物质财富，并威胁人身安全，因此，仓库防火具有更为重要的意义。火灾自动报警技术是早期发现火情，以便及时扑救，不使其蔓延成灾，或尽可能减小损失的有效手段。目前，火灾自动报警装置由火灾探测器和火灾报警器两部分组成。火灾探测器安装在需要监视的现场，火灾报警器安装在有人看守的值班室，两者之间用导线或无线方式进行连接。

(1)火灾探测器。火灾初期一般都有烟雾、高温和火光产生。火灾探测器就是利用一些敏感元件和电子线路，将上述物理现象转变为电信号，然后传送给报警器的一类特殊传感器。火灾自动报警系统由火灾探测器和火灾报警控制器组成。火灾探测器是系统的“感觉器官”，它的作用是监视环境中有没有火灾发生。一旦有了火情，就将火灾的特征物理量，如温度、烟雾、气体和辐射光强等转换成电信号，并立即动作，向火灾报警控制器发送报警信号。对于易燃易爆的场合，火灾探测器主要探测其周围空间的气体浓度，在浓度达到爆炸下限以前报警。在个别场合下，火灾探测器也可探测压力和声波。

火灾探测器的分类比较复杂，实用的分类方法有结构造型分类法、探测火灾参数分类法和使用环境分类法等。下面简单介绍前两种方法。

1)结构造型分类法。按火灾探测器的结构造型分类，可以分成线型和点型两大类。线型火灾探测器是一种响应某一连续线路周围的火灾参数的火灾探测器，其连续线路可以是“硬”的，也可以是“软”的。如空气管线型差温火灾探测器，是由一条细线长的铜管或不锈铜管构成“硬”的连续线路；又如红外光束线型感烟火灾探测器，是由发射器和接收器两者中间的红外光束构成的“软”的连续线路。点型探测器是一种响应某一点周围的火灾参数的火灾探测器。大多数火灾探测器属于点型火灾探测器。

2)探测火灾参数分类法。根据火灾探测器探测火灾参数的不同，可以划分为感温式、感烟式、感光式、图像式、气体式、声音式和复合式等。

感温火灾探测器是一种响应异常温度、温升速率和温差的火灾探测器。它又可分为：定温火灾探测器，是温度达到或超过预定值时响应的火灾探测器，常用双金属片和低熔点合金作敏感元件；差温火灾探测器，是升温速率超过预定值时相应的感温火灾探测器，它是升温速率超过预定值时响应的感温火灾探测器，常用开有小孔的“膜片气室”作敏感元件；差定温火灾探测器，是兼有差温、定温两种功能的感温火灾探测器。感温火灾探测器按结构原理不同，还可分为机械式和电子式两种。由于采用不同的敏感元件，如热敏电阻、热电偶、双金属片、易熔金属、膜盒和半导体等，又可派生出各种感温火灾探测器。

感烟火灾探测器是一种响应燃烧或热解产生的固体或液体微粒的火灾探测器。由于它能探测物质燃烧初期所产生的气溶胶或烟雾粒子浓度，因此被视为“早期发现”探测器。感烟火灾探测器又可分为离子型、光电型、电容式和半导体型等。

感光火灾探测器又称火焰探测器。在可燃物燃烧时，由于剧烈的化学反应，其火焰辐射出大量红外线和紫外线，这就为利用红外和紫外光敏元件对火灾进行探测提供了条件。感光火灾探测器是一种响应火焰辐射出的红外线、紫外线、可见光的火灾探测器，主要有红外火焰型和紫外火焰型两种。

对于物质燃烧产生的火焰，除了可以分析它的光谱特征外，还可以对其火焰形状进行利用，这样就产生了图像火灾探测器。火焰是高温物体，它的周围环境则处于常温状态。在火灾发展的过程中，火焰的形状有一个不断变化和持续的过程，而普通火焰（如打火机点火、蜡烛燃烧、煤气火焰等）和高温发光源（如白炽灯、电炉等）则没有这个变化过程。这样就形成了火灾识别和探测算法的重要基础。国内已有研究表明，利用液晶片和CCD摄像机可对火灾图像进行有效的探测。另一种方法就是利用红外辐射成像技术判别火情，特别适合监测正在运行的电器设备。它能检测电器设备发射出的红外辐射能量并将其

转换为相应的信号，再经专门的电信号处理系统进行处理，最后再经成像装置得到与物体表面温度相对应的热图像。

气体火灾探测器是一种响应燃烧或热解产生气体的火灾探测器。在易燃易爆的场合，它主要探测气体（粉尘）的浓度，一般调整在爆炸下限浓度的1/6-1/5时启动报警，用作气体火灾探测器探测气体（粉尘）浓度的传感元件主要有铂丝、铂钯（黑白元件）和金属氧化物半导体（如金属氧化物、钙钛晶体和尖晶石）等。

声音火灾探测器是利用燃烧所特有的次声波现象制成的声音传感器。物质在燃烧过程中会放出大量的热能，对周围空气进行加热，使得空气膨胀，形成压力声波，其频率仅有几个赫兹。这种超低频（次声波）的声音现象为物质燃烧所共有，且在这个频率范围内，日常噪声很小，可以较好地避免环境对探测器的干扰。

复合式火灾探测器是一种响应两种以上火灾参数的火灾探测器，主要有感温感烟火灾探测器、感光感烟火灾探测器、感光感温火灾探测器等。

其他的火灾探测器还有很多。例如，有探测泄漏电流大小的漏电流感应型火灾探测器，有探测静电电位高低的静电感应型火灾探测器，有在一些特殊场合使用的，要求探测极其灵敏、动作极为迅速的探测器，还有要求探测爆炸所产生的某些参数的变化（如压力的变化）信号，来抑制、消灭爆炸事故发生的微差压型火灾探测器，

以及利用超声原理探测火灾的超声波火灾探测器等。

(2)火灾报警控制器。火灾报警控制器是一种能向火灾探测器供电、接收、显示和传递火灾报警等信号，并对自动消防装置发出控制信号的报警装置。它是火灾自动报警系统的重要组成部分。火灾报警控制器可分为区域火灾报警控制器和集中火灾报警控制器两种。区域火灾报图3~2〇火灾报警控制器警控制器直接接收来自火灾探测器或中继器的报警

信号，集中火灾报警控制器接收来自区域火灾报警控制器（含相当于区域火灾报警控制器的其他装置）的报警信号。

控制中心火灾自动报警系统是由设置在消防控制室的消防控制设备、集中报警控制器、区域报警控制器、火灾探测器等组成的火灾自动报警系统，具有以下基本功能：

1)火灾报警。当有火灾信号输人时，对应部位指示灯和红色总火警灯亮，时钟停走，记下首次火警时间，同时发出变调音响，可清除，但不影响下次火灾报警。另外，有的报警器还有继电器触点（常开或常闭）输出，以便与其他设备联动。例如，与自动灭火系统连接，可构成火灾自动报警灭火系统或增加一些辅助功能，如自动连通室外火警电铃和消防电话等。

2)故障报警。当探测器至报警器间连线发生断线或其他故障时，可自动发出故障报警，即故障部位指示灯和黄色总故障灯亮，同时发出低频单调音响。

3)火警优先。当故障和火灾同时发生，或先发生故障后发生火灾时，故障报警发出的声光让位于火灾报警发出的声光。火灾消失经复位后，如果故障仍未排除，则仍然发出故障声光报警。

4)直流备用电源。为保证市电停电时报警系统仍能正常工作，一般都备有直流应急电源，多为蓄电池组。当市电停电时，备用电源自动投入运行，市电恢复后自动切除，并能向备用电源充电，待达到额定电压时自动断开，又处于待用状态。

2.自动喷水灭火系统

自动喷水灭火系统是指由洒水喷头、报警阀组、水流报警装置（水流指示器或压力开关）等组件，以及管道、供水设施组成的自动灭火系统。按规定技术要求，组合后的系统应能在初期火灾阶段自动启动，以喷水、灭火或控制火势的发展蔓延。

按照系统的组成与技术特点，自动喷水灭火系统可划分为湿式、干式、预作用式和雨淋式四种类型。采用闭式洒水喷头的自动喷水灭火系统，称为闭式系统。雨淋式系统与水幕式系统采用开式喷头，称为开式系统。水幕式系统与雨淋式系统的组成虽很相似，但水幕式系统不是灭火设施，而是防火设施。水喷雾式系统的组成和雨淋式系统也极为相似，但在采用的喷头、灭火机制与保护对象方面，却存在着不同，因此，水喷雾系统不属于自动喷水灭火系统范畴，而是另外一种类型的固定式自动灭火系统。

(1)自动喷水灭火系统的类型。

1)湿式系统。湿式系统由闭式喷头、水流指示器、湿式报警阀组、供水设施、稳压设施、末端试水装置及连接管道等组成。连接管道包括短立管、配水支管、配水管、配水干管及水泵的吸水管和供水管等。湿式报警阀组由水流控制阀、湿式报警阀、延迟器、压力开关、水力警铃及压力表、过滤器、试验阀、安全阀（或称泄压阀）等组成，一旦水流指示器与压力开关的动作信号输入火灾报警器，系统的供水泵应自动启动。

基于闭式喷头受热时可自动开启喷水的技术特点，系统可自动控制喷头的开启时间和对火灾部位的局部范围洒水灭火，并在灭火过程中，根据开启喷头的灭火效果，自动控制开启喷头的数量，达到控制喷水面积的目的。一次灭火过程中保持喷水强度的系统最大喷水范围，体现了系统的最大灭火能力。

2)干式系统。在干式系统中，传递火警信号的介质由有压水转换为压缩空气，因此可消除环境温度对管道内充水的影响。系统启动时，必须经过管道排气充水过程后才能开始喷水，在干式系统延迟喷水的时间内，火灾会继续蔓延，这使灭火难度增大，导致其灭火效能低于湿式系统。通过控制干式系统配水管道的排气充水时间，可以把握闭式喷头开放后的延迟喷水时间。干式系统应配置干式报警阀组和保持配水管道内充气压力的补气装置（通常为空气压缩机及其压力控制装置）。干式报警阀的加速器用于保证干式报警阀的快速开启，为了尽快排尽配水管道内的压缩空气，配水管道应设置快速排气阀，并应在快速排气阀的入口设置紧急状态下开启封闭管道的电动阀。

3)预作用式系统。此类系统由火灾自动报警系统与自动喷水灭火系统组合而成，采用闭式喷头与预作用报警阀组，阀组中配置雨淋报警阀。利用火灾探测器的灵敏优于闭式喷头的特点，使雨淋报警阀和供水栗可在火灾自动报警系统动作后启动，并在闭式喷头动作前完成配水管道充水的预作用过程，可同时弥补湿式与干式系统的不足。虽然雨淋报警阀有三种控制开启的方式，但预作用系统首选自动启动方式，以满足“管道尽快冲水和喷头开启后立即喷水”的要求。

4)雨淋式系统。雨淋式系统安装各种开式喷头，喷头喷水由火灾自动探测报警装置通过雨淋阀控制。由于雨淋阀打开后，所有喷头同时喷水，好似倾盆大雨，因而称为雨淋式系统。

当设置场所火灾水平蔓延速度快或因室内静空高度大而导致喷头感温条件恶化时，闭式喷头的开放滞后于火灾的水平蔓延，闭式系统的喷水无法有效覆盖火灾范围，不能保证有效控制持续蔓延的地面火灾，而雨淋式系统一旦启动便可立即大面积喷水，刚好可弥补闭式系统不宜在上述场所中使用的弱点。

(2)自动喷水灭火系统的组成。

1)洒水喷头。它是一种按规定的几何形状均匀喷洒规定的水量，并用于自动喷水灭火系统的消防专用喷头。

2)水流指示器。当确有闭式喷头动作时，水流指示器会随之动作，报知发生火灾的区域。每个防火分区和每个楼层均应设水流指示器。当报警阀组控制的场所既不超过防火分区面积，又同处一个层面时，可以不设水流指示器。

3)压力开关。在雨淋式系统和防火分隔水幕式系统中，当管道充水时容易造成水流指示器损坏，因此推荐采用压力开关。NFPA-13标准规定，浆片式水流指示器只允许在湿式系统中使用。压力开关为消防专用产品，须经授权机构检测，保证其可靠性。压力开关用于控制稳压泵，其选型应能调节稳压泵的启停压力。报警阀组必须配置压力开关而不能采用电接点压力表，就是出于对可靠性的考虑。

4)末端试水装置。末端试水装置应由试水阀、压力表以及试水接头组成。试水接头出水口的流量系数应等同于同楼层或防火分区内的最小流量系数。喷头末端试水装置的出水，应采取孔口出流的方式排人排水管道。