防火工作是煙草行業(yè)安全工作的重中之重。依據(jù)GB50016-2006《建筑設計防火規(guī)范》的標準，煙草生產(chǎn)企業(yè)在新建、改建、擴建時，聯(lián)合生產(chǎn)工房的建筑結構，將較以前標準設計的廠房空間、室內凈空高度、單一防火分區(qū)的面積大大增加，這就使得消防報警系統(tǒng)面臨新的挑戰(zhàn)。

    近年來，隨著科學技術的進步及煙草行業(yè)的快速發(fā)展，一些先進的安防設施在煙草行業(yè)得到了較為廣泛的應用，空氣采樣火災報警系統(tǒng)(以下簡稱“空氣采樣”)就是這其中的一種，它能大大提高火災的預警能力，即使是在磷化鋁殺蟲期間，該系統(tǒng)仍能正常運行，并能夠對殺蟲藥物揮發(fā)程度進行測量。筆者就空氣采樣煙霧報警系統(tǒng)在煙草行業(yè)的應用初步實踐進行介紹。

    消防報警探測系統(tǒng)目前常用的是點式感煙、點式感溫、線纜式感溫、激光線式感煙等傳統(tǒng)方式，這些報警系統(tǒng)其探測單元都設置于保護區(qū)域內，使用導線與報警主機相連，同時保護區(qū)域內產(chǎn)生的煙霧、熱量等物理、化學變化信息是通過空氣自然對流到達傳感器，屬于被動式探測。由于煙氣冷卻懸浮、空氣對流及空調通風等原因造成煙霧稀釋作用，傳統(tǒng)火災報警設備在大縱深、大凈空的工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中對火災報警的有效性、及時性、可靠性大大降低。

    空氣采樣系統(tǒng)是近年來投入市場的新型火災報警探測設備，不同于傳統(tǒng)的被動式探測的方式，它采取的是主動探測的方式，主要工作原理是使用機內內置的氣泵，利用敷設在保護區(qū)域的采樣管，將保護區(qū)內較大范圍區(qū)域的空氣吸入，匯流集中送到空氣采樣主機內的光學探測腔內，經(jīng)過探測分析出現(xiàn)場煙霧濃度，傳送給遠程計算機進行煙霧濃度曲線實時顯示，提供火災報警早期預警?？諝獠蓸酉到y(tǒng)在電信行業(yè)應用較早，近年來開始在工業(yè)生產(chǎn)項目中應用，特別是新建的一些卷煙生產(chǎn)企業(yè)，在廠房建設中很多部位都設計采用了該類型火災報警探測系統(tǒng)。

    新建、改建的卷煙生產(chǎn)企業(yè)根據(jù)《建筑設計防火規(guī)范》規(guī)定，主要生產(chǎn)車間根據(jù)卷煙生產(chǎn)工藝要求的防火分區(qū)都比較大，單個防火分區(qū)超過1萬m2的廠房很常見。

    空氣采樣系統(tǒng)每個報警主機一般可以監(jiān)控2000～4000m2的保護范圍。根據(jù)其工作原理以及目前較為普及的認識，在采樣管上的每個采樣孔的保護面積相當于傳統(tǒng)消防報警單個點式報警設備的保護面積，但由于空氣采樣系統(tǒng)每一個探測單元(煙霧光學分析腔)是作為一個報警地址，所以在這個探測單元上連接的所有采樣管上的數(shù)十個采樣孔所報的火警均為同一個地址，類似于傳統(tǒng)火災報警系統(tǒng)的編碼模塊下連接的數(shù)十個非編碼報警探頭的報警方式，因此空氣采樣每個探測單元的保護區(qū)應該作為一個報警點對待。按照現(xiàn)行幾種空氣采樣的設計手冊以及設計要求，每個空氣采樣報警裝置的一個探測單元的最大保護范圍約為2000m2，考慮到空氣采樣系統(tǒng)造價較高，該系統(tǒng)不太適用于單個區(qū)域面積較小的辦公室等場所，對大縱深、大空間的場所比較適用，特別是新建的卷煙加工企業(yè)，由于防火分區(qū)較大、室內凈空較高，適合設計安裝空氣采樣火災報警系統(tǒng)。

    主動抽氣報警靈敏

    空氣采樣系統(tǒng)采用內置氣泵，通過管道將保護區(qū)域的氣體抽取到分析單元進行分析，與傳統(tǒng)點式火災報警系統(tǒng)相比，屬于主動式。

   如某新建的卷煙制絲工房，室內凈高達14m，在8m左右布置大量線纜橋架、空調風筒、工藝管線，保護區(qū)內產(chǎn)生的煙霧在上升過程中受到空間、高度、障礙物、空調通風等的影響發(fā)散較大，采用傳統(tǒng)的點式報警很難收集到足夠濃度的煙霧及時發(fā)出報警信號。而采用空氣采樣系統(tǒng)，即在屋面頂板下布置采樣管道，通過均勻分布的采樣孔收集保護區(qū)內較大范圍內氣體，由管道將收集到的氣體集中送到空氣采樣主機內進行分析，具有較高的靈敏度。同時，目前的空氣采樣設備對煙霧濃度采用圖形化監(jiān)控，通過煙霧、溫度變化曲線，可以對保護區(qū)內的煙霧濃度有直觀的反應，有利于在火險發(fā)生的初期判斷監(jiān)控區(qū)域的情況，及時發(fā)現(xiàn)隱患。

    廣泛的適用范圍

    1.適用于高架立體庫的消防報警

    卷煙生產(chǎn)企業(yè)由于物流要求，往往建設立體倉庫加快卷煙物料、成品等的物流速度。立體庫內貨架高度一般接近20m，超過傳統(tǒng)報警設備的零極限。煙氣在上升過程中會有冷卻分層的特點。傳統(tǒng)點式報警探頭不能很好的捕捉空間分布的煙氣，激光對射型報警設備會受到貨架、貨物、堆垛機的影響，不能很好地工作?？諝獠蓸酉到y(tǒng)由于采用主動抽氣工作方式，對于采樣孔周圍的空氣能有效采集，配合空間位置合理布置采樣孔位置，可以對立體庫進行有效的火災報警。傳統(tǒng)報警設備多安裝在貨架內，由于立體庫不問斷運行，發(fā)生設備異常的情況很難處理。空氣采樣設備一般布置于貨架的尾端底部，在設備發(fā)生異常的情況下可以方便接近維修，保證系統(tǒng)正常運行。

    2.對冬季嚴寒結露積水有較好的防護

    由于卷煙生產(chǎn)過程中的特殊性，卷煙制絲生產(chǎn)車間的溫濕度常年都保持較高狀態(tài)，在冬季嚴寒季節(jié)室內結露一直是北方卷煙企業(yè)較難解決的問題。傳統(tǒng)點式火災報警系統(tǒng)報警探頭在屋面結構結露的情況下易進水短路，造成回路故障?？諝獠蓸酉到y(tǒng)通過設置于頂棚的PVC管道采集空氣，管道內沒有任何其它線路，同時采樣孔開在管道下部，結露積水基本不會進入采樣管。經(jīng)冬季嚴寒季節(jié)的運行觀察，沒有發(fā)生屋面結露積水通過管道進入報警主機的情況，而在同一廠房內其它部位安裝的傳統(tǒng)火災報警設備，在冬季由于結露積水造成的損毀探頭數(shù)量較多。

    3.一般性維護較為方便

    卷煙制造企業(yè)由于廠房室內凈空較高，特別是膨脹煙絲線某些部位的高度接近20m，而火災報警設備往往是裝在室內的最高端，這就給維修保養(yǎng)火災報警設備帶來了難題。傳統(tǒng)的火災報警設備由于管線、電纜都必須跟隨探頭布置在一起，發(fā)生故障，在連續(xù)生產(chǎn)、設備密集的車間內進行維修工作非常不易，往往造成損壞的設備無法維修?？諝獠蓸酉到y(tǒng)主機一般設置在人員便于接近的部位，其保護區(qū)域的氣體是通過管道接入主機分析，在設備發(fā)生故障時便于維修，而即便是保護區(qū)的采樣支管(主匯流管一般位于便于修理的部位)發(fā)生意外斷裂無法維修時，也只是對保護區(qū)有部分影響，不會對整個保護區(qū)失去監(jiān)控。由于卷煙生產(chǎn)企業(yè)在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生粉塵，對于傳統(tǒng)的消防報警設備有較大的污染，而探頭裝置于高處較難取下清理，與傳統(tǒng)點式報警設備相比，空氣采樣系統(tǒng)在進氣端均設有過濾器，還可以利用氣流反吹方式對管道進行灰塵清除，對積塵較多的管道可采取整體取下清除，相對點式報警，不需要進行探頭拆裝、線路調試等操作。

 4.磷化鋁熏蒸殺蟲時系統(tǒng)仍能正常運行

    為了防治蟲害，煙草行業(yè)每年要對煙葉庫等進行幾次磷化鋁熏蒸殺蟲，殺蟲過程中磷化鋁會分解釋放出磷化氫氣體。

   由于磷化氫是一種易燃易爆劇毒性氣體，對金屬具有較強的腐蝕作用，特別是對銀、銅的腐蝕尤為嚴重，因此殺蟲期間區(qū)域內電器設備必須進行全密封處理，否則將遭受極大的破壞和損失，而布置在殺蟲熏蒸區(qū)域的傳統(tǒng)的點式感煙、感溫、激光對射等消防報警設備，由于內部存在大量電子元件，在殺蟲期間也必須密封，系統(tǒng)無法正常工作，失去了報警作用，并且一旦密封不嚴，將直接損傷探頭，而此時又是煙葉等存貯過程中最危險的時候，磷化氫氣體在濕度較大的空氣中則能爆燃，極易造成火災，又由于其劇毒性，人員也不能正常進行安全巡視，因此對煙葉的安全構成極大的隱患?？諝獠蓸酉到y(tǒng)的氣流管路采用PVC管道，光學分析腔內沒有電子線路，不怕磷化氫氣體腐蝕。空氣采樣系統(tǒng)可以將報警主機設于殺蟲區(qū)域外面，而將空氣采樣管以及回流管通入殺蟲區(qū)，保護區(qū)內含有磷化氫的氣流從采樣口吸入，流經(jīng)光學分析腔，再從回流管流回保護區(qū)，從而可以在磷化氫熏蒸殺蟲期間可靠地對殺蟲區(qū)域進行保護，確保準確、及時預報火警。

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