一、關于地下管廊
1.1地下管廊簡介
綜合管廊又稱共同溝,是在城市地下建造一個隧道空間,將市政、電力、通訊、燃氣、給排水等各種管線集于一體,設有專門的檢修口、吊裝口和監(jiān)測系統(tǒng),實施統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一設計、統(tǒng)一建設和管理。建設綜合管廊系統(tǒng)能有效緩解城市發(fā)展與我國土地資源緊張的矛盾,對提高土地利用率、擴大城市生存發(fā)展空間具有重要的意義。
在發(fā)達國家,共同溝已經(jīng)存在了一個多世紀,在系統(tǒng)日趨完善的同時其規(guī)模也有越來越大的趨勢。
1.2地下管廊分類
1.2.1干線綜合管廊
設置于機動車道或道路中央下方,采用獨立分艙敷設主干管線的綜合管廊。
1.2.2支線綜合管廊
設置在道路兩側或單側,采用單艙或雙艙敷設配給管線。
1.2.3纜線綜合管廊(電纜溝)
1.3相關法律政策
國務院常務會議將這一設施定義為創(chuàng)新城市基礎設施建設的重要舉措,國家重點支持的民生工程,旨在破解長期存在的城市地下基礎設施落后等突出問題。為確保建設安全,會議要求各城市完善管廊建設和抗震防災等標準,落實工程規(guī)劃、建設、運營各方質(zhì)量安全主體責任,建立終身責任和永久性標牌制度,確保工程質(zhì)量和安全運行,接受社會監(jiān)督。
《國務院辦公廳關于推進城市地下綜合管廊建設的指導意見》(國辦發(fā)〔2015〕61號)于2015年8月10日公布。工作目標是到2020年,建成一批具有國際先進水平的地下綜合管廊并投入運營,反復開挖地面的“馬路拉鏈”問題明顯改善,管線安全水平和防災抗災能力明顯提升,逐步消除主要街道蜘蛛網(wǎng)式架空線,城市地面景觀明顯好轉。
福建、江蘇等地出臺了綜合管廊建設指南,廈門市還出臺了廈門市綜合管廊管理辦法。
2015年6月1日起實施的《城市綜合管廊工程技術規(guī)范》(GB50838-2015)
1.4地下管廊環(huán)境監(jiān)測的重要性
1.4.1地下管廊裝有各種有線信號線、熱力管、燃氣管、電信管道、給水管道、電力管道等等,是一個多種信號與傳輸對象交匯的場所,所以需要對其內(nèi)部環(huán)境進行監(jiān)測,以達到實時、自動監(jiān)測地下管廊內(nèi)的環(huán)境的目的,把危險防范于未然。
1.4.2綜合管廊屬于地下封閉空間,一旦發(fā)生火災,會迅速消耗掉管廊內(nèi)部氧氣并產(chǎn)生大量有害氣體,當甲烷、一氧化碳、硫化氫等危險氣體達到一定濃度時,還會引起爆炸。更為嚴重的是,發(fā)生火災時管廊內(nèi)部環(huán)境十分惡劣,搶修難度很大,對搶修人員也將造成人身安全威脅。
二、關于地下管廊環(huán)境監(jiān)測
2.1方案概述
地下管廊環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)主要涉及到管廊內(nèi)的溫濕度、燃氣泄露、有害氣體監(jiān)測等。根據(jù)實際情況,還可能涉及到其它監(jiān)測。
通過在地下管廊配置相應的檢測儀及報警器,并通過通信將監(jiān)測信號從監(jiān)測點引出到地面上,并通過信號(4-20mA,RS485,GPRS)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心,通過配套的綜合管理軟件對數(shù)據(jù)進行分析。通過軟件對每個測點的地理位置、測量值或工作狀態(tài)進行連續(xù)采集,如出現(xiàn)異常,系統(tǒng)會自動生成報警(聲光報警、短信報警、郵件報警可選),第一時間通知到相關人員并且同時聯(lián)動風機送風,將可能出現(xiàn)的險情消滅在萌芽狀態(tài),避免造成大的經(jīng)濟損失及影響管廊的正常工作。
2.2由于管廊較長,需要選擇合適的距離來設置監(jiān)測點:
2.2.1?對于溫濕度監(jiān)測可以參考100米一個測點
2.2.2 對于燃氣報警則要針對實現(xiàn)情況選擇布的距離要大大縮短(或者選擇可能會發(fā)生報警的特殊區(qū)域)
2.2.3?對于積水報警則選擇低洼或易積水區(qū)域監(jiān)測。
2.2.4?對于有害氣體監(jiān)測,則要判斷具體是什么氣體為主,為何產(chǎn)生,如果產(chǎn)生了積水(污水)可能會產(chǎn)生惡臭氣體等。
2.2.5?對于火情報警,按消防標準的話,會很密集,具體到管廊按什么標準,需要另行考慮。
2.3監(jiān)測氣體
氧氣:監(jiān)測所處環(huán)境氧氣含量是否正常,防止進入管廊里面的工作人員缺氧窒息,當缺氧或者高氧報警時啟動風機送風;
可燃氣體:監(jiān)測所處環(huán)境是否存在燃氣泄露,當有泄露時產(chǎn)生報警,以達到實時監(jiān)測現(xiàn)場可燃氣體濃度的目的;
一氧化碳:監(jiān)測環(huán)境中的一氧化碳,防止維護人員一氧化碳中毒;
硫化氫:監(jiān)測環(huán)境中的硫化氫濃度,防止工人中毒,減少對材料和設備的腐蝕。
2.4環(huán)境監(jiān)測作用
危險預警:危險及時預警第一時間通知相關人員
數(shù)據(jù)集中:監(jiān)測數(shù)據(jù)集中管理方便查詢
統(tǒng)一監(jiān)控:集中管理統(tǒng)一監(jiān)控
聯(lián)動控制:實現(xiàn)環(huán)境異常與其它控制的設施的聯(lián)動控制
連續(xù)采集:可連續(xù)采集,更準確
實時分析:信號傳輸?shù)奖O(jiān)控中心,通過配套的綜合管理軟件對數(shù)據(jù)進行分析
2.5在線監(jiān)測系統(tǒng)
2.5.1?防爆氣體傳檢測儀:集成傳感、低功耗等技術的有線或者無線氣體監(jiān)測產(chǎn)品,可以采集不同氣體(甲烷(CH4)、氧氣(O2)、一氧化碳(CO)、硫化氫(H2S)、氨氣(NH3)等等)的參數(shù),通過4-20mA信號或者RS485數(shù)字信號或者無線輸出上傳數(shù)據(jù)。
2.5.2?防爆溫度傳感器:智能傳感器配置溫度傳感元件、低功耗元件,進行溫度的采集和有線或者無線傳輸?shù)囊豢钪悄軅鞲衅骶W(wǎng)絡產(chǎn)品。
2.5.3?氣體報警控制器:當空氣中檢測氣體泄漏時,氣體探測器檢測信號通過電纜立即傳送到報警主機控制單元。報控制器顯示出氣體濃度,當超過設定的報警濃度值時,控制器即發(fā)出聲、光報警信號并輸出聯(lián)動控制信號,控制風機等設備排除險情,從而起到保障作用,或者將信號直接傳輸?shù)降叵鹿芾戎械腜LC系統(tǒng),及時預警,避免事故發(fā)生。
2.6安裝注意事項
2.6.1 線材:選用帶屏蔽功能的國標銅芯線纜RVV3芯線或者四芯1平方線纜;
2.6.2 走線:線路應鋪設在管廊沿線防爆防火槽中;
2.6.3 安裝高度:氣體檢測儀安裝高度在距離地面90cm的地方,采用掛壁式安裝方式;
2.6.4 安裝距離:溫濕度檢測儀30米安裝一臺,其他氣體檢測儀15米安裝一臺。
三、產(chǎn)品介紹
3.1產(chǎn)品概述
管廊/隧道氣體檢測儀,主要應用于地下管廊隧道中,對施工開挖過程和后期運營過程中進行有毒有害氣體監(jiān)測。
該設備針對管廊中高溫、高濕、施工不方便等特點,專門設計開發(fā)。
三重防水的專利設計,完全保護傳感器及氣室不腐蝕長時間正常工作;電路板、傳感器、殼體均采用模塊化設計,“傻瓜式”插拔設計,哪里損壞換哪里,無需整機拆卸,無需專業(yè)人員支持,任何工人都可無錯誤替換;自適應軟件兼容,所有表頭均可兼容四種氣體傳感器,每個表頭插上任何人一個傳感器都可自動識別。
3.2功能特點
- 防爆認證
- 三重防水專利技術,保證傳感器等原器件不腐蝕
- 殼體、傳感器、電路板模塊化設計,方便維護
- 無需整機拆卸,哪里損壞換哪里
- 4~20mA和RS485兩種信號同時輸出
- 表頭可隨意兼容各種氣體傳感器,自動識別氣體類型
- “傻瓜式”插拔設計,無需專業(yè)技術人員
3.3技術參數(shù)
顯示方式 | 數(shù)碼管LED顯示 |
輸入電壓 | 24V?DC |
通信模式 | RS485 、4~20mA |
繼電器輸出 | 無源輸出一組 |
檢測氣體 | 氧氣、一氧化碳、硫化氫、甲烷 |
測量范圍 | 氧氣:0~25%VOL,一氧化碳:0~500ppm;
硫化氫:0~100ppm;甲烷:0~100%LEL 溫度:-40℃~80℃;濕度:0~100%RH |
分辨率 | 氧氣:0.1%VOL,一氧化碳:1ppm;
硫化氫:1ppm;甲烷:1%LEL 溫度:±5%RH;濕度:±0.5℃ |
精度 | ≤±3%F.S |
功耗 | <2.5W |
工作壓力 | 86~106KPa |
工作溫度 | 可燃氣體:-40~70℃
有毒氣體:-20~50℃ |
工作濕度 | 10%~95%RH,無凝露 |
防護等級 | IP66 |
防爆等級 | Exd IIC T6 Gb |
安裝方式 | 壁掛式安裝 |
尺 寸 | L180mm*W140mm*H92mm |
3.5案例展示
由于廊道內(nèi)包含了氣體輸送管道及液體輸出管道,同時管道密度大,距離長,為防止發(fā)生意外的同時又經(jīng)濟有效的做到合理監(jiān)測監(jiān)控。根據(jù)科技八路工程公用管廊的實際情況,又同時有密度大集中性高等原因,特設計專門的解決方案,提供專業(yè)管廊氣體檢測儀,可進行氧氣、硫化氫、甲烷、一氧化碳、溫濕度監(jiān)測,并進行風機等設備控制,同時提供合理規(guī)范的布點方案。