
盾构机的火灾风险主要集中在高压电气柜、主驱动电机、变压器、液压泵站及电缆密集区。这些部位因电气短路、设备过载、液压油泄漏或机械摩擦过热都可能引发火灾。在密闭的隧道空间内,一旦起火,氧气供应受限可能导致不完全燃烧产生大量有毒烟气,同时高温会严重损坏精密部件,造成巨大的经济损失和工期延误。

为应对上述风险,现代盾构机通常配备自动灭火系统,其核心由探测系统、控制系统和灭火系统三部分组成。探测系统通过遍布在风险区域的感温探测器、感烟探测器及火焰探测器,对环境参数进行实时监测。当监测数据超过预设安全阈值时,探测器会立即将信号传递至中央控制单元。

控制系统是灭火系统的大脑。它在接收到火灾信号后,会进行综合分析以排除误报。确认火情后,控制单元会启动声光报警,提醒作业人员紧急疏散,并可按预设逻辑自动延时启动灭火装置,确保人员有足够时间撤离危险区域。该系统通常具备手动与自动两种启动模式,确保在任何情况下都能被可靠激活。

灭火系统的执行部分负责储存和释放灭火药剂。考虑到盾构机内部空间密闭且存在带电设备,灭火药剂的选择至关重要。目前广泛应用的是洁净气体灭火剂和超细干粉灭火剂。洁净气体(如IG-541、七氟丙烷等)具备不导电、无残留、对设备无损害的优点,其在灭火后不会留下清理痕迹,能最大限度保护精密电气设备。超细干粉则具有极高的灭火效率,并能实现全淹没式覆盖。

灭火剂的释放通过预先铺设的管道网络和专用喷头实现。喷头的布局经过精心设计,确保灭火剂能迅速覆盖整个防护区域,形成有效的灭火浓度。系统启动后,高压储存的灭火剂通过管道从喷头高速喷出,在短时间内抑制火焰的化学反应并降低环境温度,从而实现快速灭火。

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