2019中級消防設施操作員知識點：使用與維護火災自動報警系統(tǒng)(二)

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火災探測器的清潔維護

(一)火災探測器的種類、構造和主要技術指標

1.火災探測器的種類

根據(jù)火災探測方法和原理，目前世界各國生產(chǎn)的火災探測器，有感煙式、感溫式、感光式、可燃氣體探測式和復合式等主要類型。而每種類型又可分為不同形式。針對不同的火災選擇不同類型的火災探測器，同時根據(jù)不同的場所選擇適合該場所形式的火災探測器，才能真正發(fā)揮火災探測器的效能，有效地探測火災，從而實現(xiàn)早期發(fā)現(xiàn)火災、早期報警的目的。

火災探測器的分類比較復雜，實用的分類方法有結(jié)構造型分類法、探測器火災參數(shù)分類法和實用環(huán)境分類法。

(1)結(jié)構造型分類法

可分為點型和線型兩類。

①點型火災探測器，這是一種響應警戒范圍中某一點周圍火災參數(shù)的火災探測器。

②線型火災探測器，這是一種響應警戒范圍中某一連續(xù)線路周圍的火災參數(shù)的火災探測器，其連接線路可以是“硬”的，也可以是“軟”的。

(2)火災探測器參數(shù)分類法

根據(jù)火災探測器火災參數(shù)的不同，可分為感溫式、感煙式、感光式、可燃氣體和復合式等，其分類型譜如圖3-7所示。

圖3-7分類型譜

(3)使用環(huán)境分類法

根據(jù)火災探測器使用場合和環(huán)境的不同，可分為如圖3-8所示的類型。

圖3-8

2.火災探測器的構造

火災探測器一般由敏感元件、電路、固定部件和外殼等四個部分構成。

(1)敏感元件

敏感元件是探測器的核心，其作用是將火災特征的物理量轉(zhuǎn)換成電信號。

(2)電路

電路在探測器中是不可缺少的環(huán)節(jié)，也是探測器區(qū)別于傳感器的主要標志。電路的作用是將傳感元件所得的電信號進行放大或處理成所需要的信號。探測器的電路一般由轉(zhuǎn)換電路、抗干擾電路、保護電路、指示電路和接口電路等組成。

(3)固定部件和外殼

火災探測器的固定部件和外殼，又稱探測器的機械結(jié)構。其作用是將敏感元件、印刷電路板、接插件及確認燈等有機地連成一體，構成一定的造型，達到足夠的機械強度，滿足規(guī)定電氣性能的要求，防止外界光線、灰塵、氣流、電磁波和機械力對探測器的干擾和破壞。

3.火災探測器的工作原理

(1)感煙探測器的工作原理

煙霧是物質(zhì)燃燒的主要產(chǎn)物之一，是早期火災的典型特征。

①離子感煙火災探測器是利用放射性同位素釋放的α射線將局部空間的空氣電離產(chǎn)生正、負離子，電離狀態(tài)下的帶電離子在外加電壓作用下形成離子電流，當火災產(chǎn)生的煙霧及燃燒產(chǎn)物即煙霧氣溶膠進人電離空間時，表面積較大的煙霧粒子將吸附其中的帶電離子，產(chǎn)生離子電流變化，經(jīng)電子電路加以檢測，從而獲得與煙濃度有直接關系的電信號，用于火災確認和報警。

②光電感煙探測器是利用火災煙霧對光產(chǎn)生吸收和散射作用來探測火災的一種裝置?？煞譃闇p光式和散射式兩種類型。

為了探測煙霧的存在，將發(fā)射器發(fā)出的光束打到煙霧上：如果通過測量煙霧在其光路上造成的衰減來判定煙霧濃度的方法，稱為減光型探測法;通過測量煙霧對光散射作用產(chǎn)生的光能量來確定煙霧濃度的方法，稱為散射型探測法。

(2)感溫探測器的工作原理

利用感溫元件接受被監(jiān)測環(huán)境或物體對流、傳導、輻射傳遞的熱量，并根據(jù)測量、分析的結(jié)果判定是否發(fā)生火災。

感溫火災探測器按工作方式分為定溫型、差溫型和差定溫型;按照探測器的結(jié)構形式分為點型和線型。

定溫探測器：對超過所調(diào)定的溫度界限的環(huán)境進行報警，適用于常溫和環(huán)境溫度梯度較大、變化區(qū)間較小的場所，允許正常情況下溫度有較大變化而工作比較穩(wěn)定，但火災引起的損失較大。

差溫探測器：以環(huán)境溫度升高速率為其動作報警參數(shù)，適用于常溫和環(huán)境溫度梯度較小、變化區(qū)間較大的場所。

差定溫探測器：兼具有定溫和差溫探測器的優(yōu)點，而且較前二者可靠。

(3)火焰探測器的工作原理

火焰探測器是感應火災燃燒發(fā)出的電磁輻射，通過將火焰輻射能量轉(zhuǎn)化為電流或電壓信號，達到火災探測的目的。

火焰探測器感應的火災參量包括火焰輻射強度和頻率。根據(jù)火焰探測器響應波長的不同，將響應波長低于400nm的火焰探測器稱為紫外火焰探測器，響應波長大于700nm的火焰探測器稱為紅外火焰探測器。

(4)可燃氣體探測器的工作原理

可燃氣體探測器是利用探測環(huán)境的可燃性氣體對氣敏元件造成影響(主要是對其歐姆特性的影響)的原理制成的火災探測器。

4.火災探測器的適用范圍

火災探測器的適用范圍，要根據(jù)探測區(qū)域內(nèi)環(huán)境條件、可能發(fā)生的初期火災的形式和發(fā)展特點、房間的高度以及可能引起誤報的原因等因素綜合確定。

(1)適用原則

①對火災初期有陰燃階段，產(chǎn)生大量的煙和少量的熱，很少或沒有火焰輻射的場所，應選擇感煙探測器。

②對火災發(fā)展迅速，可產(chǎn)生大量熱、煙和火焰輻射的場所，可選擇感煙、感溫、火焰探測器或它們的組合。

③對火災發(fā)展迅速，有強烈的火焰輻射和少量煙、熱的場所，應選擇火焰探測器。

④對火災形成特征不可預料的場所，可根據(jù)模擬試驗的結(jié)果選擇適當?shù)奶綔y器。

⑤對使用、產(chǎn)生或聚集可燃氣體或可燃液體蒸氣的場所，應選擇可燃氣體探測器。

(2)不同高度火災探測器的選擇

對不同高度的房間設置點型火災探測器時，可參照表3-11。

表3-11

房間高度 H(m)感煙探測器感溫探測器火焰探測器

一級二級三級

12~20不適合不適合不適合不適合適合

8~12適合不適合不適合不適合適合

4~8適合適合不適合不適合適合

4~6適合適合適合適合適合

<4適合適合適合適合適合

(3)下列場所宜選擇點型感煙探測器

①飯店、旅館、教學樓、辦公樓的廳堂、臥室、辦公室等。

①電子計算機房、通訊機房、電影或電視放映室等。

②樓梯、走道、電梯機房等。

④書庫、檔案庫等。

⑤有電氣火災危險的場所。

(4)符合下列條件之一的場所，不宜選擇離子感煙探測器：

①相對濕度經(jīng)常大于95%。

②氣流速度大于5m/s。

③有大量粉塵、水霧滯留。

④可能產(chǎn)生腐蝕性氣體。

⑤在正常情況下有煙滯留。

⑥產(chǎn)生醇類、醚類、酮類等有機物。

(5)符合下列條件之一的場所，不宜選擇光電感煙探測器：

①可能產(chǎn)生黑煙。

②有大量粉塵、水霧滯留。

③可能產(chǎn)生蒸氣和油霧。

④在正常情況下有煙滯留。

(6)符合下列條件之一的場所，宜選擇感溫探測器：

①相對濕度經(jīng)常大于95%。

②無煙火災。

③有大量粉塵。

④在正常情況下有煙和蒸氣滯留。

⑤廚房、鍋爐房、發(fā)電機房、烘干車間等。

⑥吸煙室等。

⑦其他不宜安裝感煙探測器的廳堂和場所。

(7)可能產(chǎn)生陰燃火或發(fā)生火災不及時報警將造成重大損失的場所，不宜選擇感溫探測器;溫度在0℃以下的場所，不宜選擇定溫探測器;溫度變化較大的場所，不宜選擇差溫探測器。

(8)符合下列條件之一的場所，宜選擇火焰探測器：

①火災時有強烈的火焰輻射。

②液體燃燒火災等無陰燃階段的火災。

③需要對火焰做出快速反應。

(9)符合下列條件之一的場所，不宜選擇火焰探測器：

①可能發(fā)生無焰火災。

②在火災出現(xiàn)前有濃煙擴散。

③探測器的鏡頭易被污染。

④探測器的“視線”易被遮擋。

⑤探測器易受陽光或其他光源直接或間接照射。

⑥在正常情況下有明火作業(yè)以及Ⅹ射線、弧光等影響。

(10)下列場所宜選擇可燃氣體探測器：

①使用管道煤氣或天然氣的場所。

②煤氣站和煤氣表房以及存儲液化石油氣罐的場所。

③其他散發(fā)可燃氣體和可燃蒸氣的場所。

④有可能產(chǎn)生一氧化碳氣體的場所，宜選擇一氧化碳氣體探測器。

(11)裝有聯(lián)動裝置、自動滅火系統(tǒng)以及用單一探測器不能有效確認火災的場合，宜采用感煙探測器、感溫探測器、火焰探測器(同類型或不同類型)的組合。

5.火災探測器的主要技術指標

(1)可靠性

它是火災探測器最重要的性能，是其他各項性能的綜合體現(xiàn)。它是指火災探測器按其使用要求，在規(guī)定的條件下和規(guī)定的期限內(nèi)能否可靠地工作。它包括兩層含義，一是發(fā)生火災后，能否準確地向火災報警控制器發(fā)出火警信號，不漏報;二是處于監(jiān)視狀態(tài)下，其誤報率和故障率是多少。由此可見，-個火災探測器的可靠性高，就是要求它能準確地發(fā)送報警信號，并且誤報率和故障率低。

(2)工作電壓和允差

工作電壓是指火災探測器處于工作狀態(tài)所需供給的電源電壓。目前要求火災探測器的工作電壓為DC24Ⅴ、DC12Ⅴ。

允差是指火災探測器工作電壓的允許波動范圍。按照國家標準規(guī)定，允差為額定工作電壓的

-15%~+10%，有的要求為1Ⅴ，各種不同產(chǎn)品由于采取的元件不同，其電路不同，允許差值也不一樣，一般允差值越大越好。

(3)響應閾值和靈敏度

響應閾值是指火災探測器動作的最小參數(shù)值，而靈敏度是指火災探測器響應火災參數(shù)的靈敏

程度。

(4)監(jiān)視電流

監(jiān)視電流是指火災探測器處于監(jiān)視狀態(tài)時的工作電流。由于工作電流是定值，因而監(jiān)視電流值代表火災探測器的運行功耗。因此，要求火災探測器的監(jiān)視電流越小越好，現(xiàn)行產(chǎn)品的監(jiān)視電流一般為幾十微安或幾百微安。

(5)允許的最大報警電流

允許的最大報警電流是指火災探測器處于報警狀態(tài)時允許的最大工作電流。若超過此值，火災探測器會損壞。一般要求該值越大越好，越大表明火災探測器的負載能力越大。

(6)報警電流

報警電流是指火災探測器處于報警狀態(tài)時的工作電流。此值一般都比允許的最大報警電流值要小，報警電流值和允差值一起決定了火災報警系統(tǒng)中火災探測器的最遠安裝距離，以及在一部位號中允許并接火災探測器的數(shù)量。

(7)保護面積

是指一個火災探測器警戒的范圍，它是確定火災報警系統(tǒng)中火災探測器數(shù)量的依據(jù)。

(8)工作環(huán)境條件

它是保證火災探測器長期可靠工作所必備的條件，也是決定選用火災探測器的參數(shù)依據(jù)。它包括環(huán)境溫度、相對濕度、氣流流速和清潔程度等。一般要求火災探測器工作環(huán)境適應性越強越好。

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