關于城市地下綜合管廊運維火災風險因素的探討

劉細鳳

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

 

摘要：隨著城市基礎設施的不斷完善，地下綜合管廊作為城市生命線工程得到了快速發(fā)展，綜合管廊后期運維周期較長，如何有效保障管廊內各管線運行顯得尤為重要。本文從地下綜合管廊火災的特點出發(fā)，根據(jù)燃燒的三要素分析地下綜合管廊火災的潛在影響因素， 給出了綜合管廊運維火災預警設定范圍，并在此基礎上提出管廊防火管理的相關措施，有助于管廊運維管理人員提高和 完善管廊運維風險管理工作，為管廊運維以及城市運行提供保障。

關鍵詞：可燃物；電力纜線；運維

 

        城市地下綜合管廊運載了被譽為城市“生命線”的各類管線，是21世紀城市發(fā)展現(xiàn)代化的重要基礎設施之，能夠帶來巨大的社會效益、經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。管廊內部容納大量管線，各類管線屬性不同，火災事故旦發(fā)生，火勢將會迅速擴大，不僅會波及其他管線的運營，而且管廊內部將會充滿大量因不*燃燒產(chǎn)生的高溫、有毒、有害氣體，救援工作難度變大。綜合管廊在我發(fā)展至今已有60年歷史，但早期投入運營的管廊規(guī)模較小，且未發(fā)生過重大事故，運維管理及風險應對經(jīng)驗依然存在不足之處。綜合管廊運維過程中存在火災風險，內外學者已經(jīng)對綜合管廊火災風險進行了大量研究。Ishii等通過測量斯托克斯和反斯托克斯線的拉曼背散射來確定沿著光纖的溫度分布，并以此為基礎研究了綜合管廊的火災探測系統(tǒng)；Jang和Kim研究了綜合管廊內由于燃氣泄漏及未知點火引起瓦斯爆炸的情況；Zhao等研究了不同截面形狀對綜合管廊系統(tǒng)火災溫度分布的影響，結果表明熱煙探測器放置在管廊頂部較合適。郝冠宇根據(jù)綜合管廊內電纜線路火災的特點， 找出了發(fā)生電纜艙內電纜線路火災事故的主要原因；林帥等人主要分析了管廊內火災起因以 及各種滅火系統(tǒng)性能的比較，提出自動滅火設備為城市綜合管廊自動滅火系統(tǒng)的解決方案。 

        內外關于綜合管廊火災的研究多集中于通過實驗分析研究管廊內火災發(fā)生時煙氣及溫度分布，并據(jù)此設計火災報警系統(tǒng)，對綜合管廊內火災風險因素未做具體分析。本文基于前人的研究基礎上，對影響綜合管廊火災風險的因素做具體分析，以便管理人員及時采取相對應的風險應對措施。

 

1.1 地下綜合管廊火災特點 

1.1.1 火災風險大、損失大、影響較廣泛 

        城市地下綜合管廊其內部空間狹窄且存在大量管線， 旦在運維階段發(fā)生火災，就會影響整個城市地下管線的正常運行，對人民生活帶來重大影響。同時，隨著管廊新規(guī)范的不斷推出，各種管線都將入廊，其中天然氣管道發(fā)生泄漏、燃燒和爆炸時，對事發(fā)地附近人員的將構成嚴重的威脅。 

1.1.2 地下綜合管廊火災救援困難 

        管廊內起火將會釋放大量熱量、煙氣，熱量通過熱傳導、熱對流和熱輻射等形式進行傳播，會對管廊內的工作人員造成灼傷，對管線、設備和管廊結構造成傷害和破壞。綜合管廊空間狹小，大量煙氣會嚴重污染管廊環(huán)境，遮擋視線，使救援人員無法判斷管廊內的環(huán)境和火勢蔓延情況，影響救援進度。若燃氣艙內起火，則存在爆炸風險，爆炸產(chǎn)生的殺傷力很強，火情往往難以控制。 

1.1.3 地下綜合管廊監(jiān)管不足，應急措施滯后 

        城市綜合管廊收容管道種類繁多，傳統(tǒng)管線信息較為閉塞，無法實現(xiàn)艙室內各管道信息資源互通，管廊監(jiān)管單位很難對管廊內各管線做到實時監(jiān)管。旦有異常信息，管線單位經(jīng)常不與管線監(jiān)管部門共享，造成應急措施不及時，不但威脅到管廊自身，同時危及到附近地面人員。 

1.2 地下綜合管廊潛在火災影響因素

        在綜合管廊運維階段，火災是有可能發(fā)生的災害事故，而管廊起火是由管線本身、周圍環(huán)境和人為狀況三大因素所引起的。管廊起火三大影響因素概述如表 1 所示。