VESDA极早期火灾报警系统原理.ppt

When Performance Counts,1,澳大利亚维真系统公司威士达产品 中国总经销,When Performance Counts,2,主动抽气式空气采样 激光型烟雾探测系统,VESDA（威士达）,澳 大 利 亚,When Performance Counts,名词解释 吸气式火灾感烟报警系统 是由空气采样管网和报警器及显示控制单元组成，通过分布在防护区的采样管网上的采样孔，将空气样品抽吸到报警器内进行分析，并显示出防护区的烟雾含量和报警、故障状态的系统。,When Performance Counts,4,VESDA,When Performance Counts,名词解释 什么是VESDA Very Early SMOKE DETECT APPARATUS,When Performance Counts,6,特点,超高灵敏度 - 实现早期报警, 探测效率高 - 适合机房和高大开放空间 灵敏度范围宽 - 四级报警阈值 主动采样 - 工作在空气流动大的场合 管网布置灵活 - 适应不同的环境要求 独特的结构 - 抗灰尘、抗干扰、无误报 维护方便 维护费用低,威士达主动式空气采样烟雾探测系统,When Performance Counts,7,灵敏度的比较,探测器类型 典型的灵敏度范围,点式光电型 5.0-15.0% obs/m 点式离子型 3.0-12.0% obs/m VESDA 激光空气采样型 0.005-20.0%obs/m 单位：obs/m为每米减光率 减光率：烟雾对光线的遮挡程度,When Performance Counts,8,1、高大空间：展览管、会展中心、高架库 2、贵重场所：如机房、博物管 3、烟厂：容易受腐蚀的地方、高架库 4、电厂：火电、水电、核电 5、洁净室,应用领域,When Performance Counts,9,系统 概 况 (System Overview),空气采样式烟雾探测 The five essential components 系统的5个基本部分 of aspirating smoke detection 采样管 Pipe 抽气泵 Aspirator 过滤器 Filter 探测器部件 Detector Head 控制部分 Controls,When Performance Counts,10,VEDSA LaserPLUS内部,部件装配 安装盒 底盘总成 前面板,When Performance Counts,11,空气采样系统如何工作,采样孔 细节,采样管,空气样品,采样孔,空气样品被抽气泵 经采样管抽进探测器中,威士达激光加强型探测器,When Performance Counts,12,Air enter detector,威士达探测器工作原理,灰尘被过滤掉,多管进气口,显示器,光信号经过处理器卡转换成表示烟雾含量的光柱图,激光室,空气样品经过 抽气泵送入 激光腔,双级过滤器,抽气泵,空气样品被高稳定的 激光源所照射,超净空气用于保持 激光部件表面清洁,空气进入探测器,When Performance Counts,13,The LaserPLUS Detector Chamber,Solution. 三维立体图象 to take a 3D view of the scattered light LaserPLUS constructs a 3D stereographic view from two carefully selected perspectives based on established knowledge and extensive research detecting scattered light from a volume,When Performance Counts,14,光散射原理,S,m,a,l,l,P,a,r,t,i,c,l,e,T,y,p,i,c,a,l,s,m,o,k,e,P,a,r,t,i,c,l,e,L,a,r,g,e,P,a,r,t,i,c,l,e,P,o,l,a,r,p,l,o,t,s,o,f,s,c,a,t,t,e,r,e,d,l,i,g,h,t,i,n,t,e,n,s,i,t,y,a,t,v,a,r,i,o,u,s,a,n,g,l,e,s,9,0,0,2,7,0,1,8,0,9,0,0,2,7,0,1,8,0,9,0,0,2,7,0,1,8,0,I,n,c,i,d,e,n,t,L,i,g,h,t,When Performance Counts,15,第二级滤掉空气中所有小于 0.3 微米的悬浮粒子,空气样品入口.,烟雾样品到探测器,洁净空气出口,第一级将粉尘和脏物滤掉,二级过滤器,When Performance Counts,16,气泵 Aspirator,排气 Exhaust Air,二级过滤器 2 Stage Air Filter,探测腔Detector,显示器Display,处理卡 Processor Card,采样管 Air Sampling Pipes,洁净空气Clean Air Bleed,空气样品Sample Air,排到进气管Exhaust to manifold,进气管 Inlet Manifold with Individual Flow Sensors,探头工作流程 Detector Operation,When Performance Counts,17,高效抽气泵,空气入口,微处理器控制抽气泵转速 24 V无刷直流马达 独特设计： 高气流、低功耗、低噪声,When Performance Counts,气 流 管 理,主终端板,过滤器,多管气流 入口,When Performance Counts,19,连接4条采样管,分别监测4 条采样管气流,探测器底盘和采样管入口,When Performance Counts,20,连接4条采样管,分别监测4 条采样管气流,探测器底盘和采样管入口,When Performance Counts,21,离心抽气泵,二级过滤器,抽气泵压差 400Pa. 转速可调 3000 to 4200 rpm,过滤器组件,洁净环境中使用 过滤器寿命 5 年,过滤器和抽气泵,When Performance Counts,22,一类激光源,10 年免维护,灵敏度可调 0.005 to 20% obs/m,激光腔,激光探测腔,When Performance Counts,23,VESDA LaserPLUS Detector,散射光接收器,空气样品入口,光吸收腔,散射光接收器,激光发生器,When Performance Counts,24,含有烟雾的空气样品,过滤后的 洁净气体,稳定的激光源,自动清洁内部光学部件,10 年免维护,When Performance Counts,25,与其他系统连接,7 个可编程继电器 连到 VESDA网络 通用输入端 24v 电源,主终端板,主处理器板,When Performance Counts,LaserPLUS 扫描型探测器 -可辨认出四个防火分区,Consists of a LaserPLUS Detector with these additional features: Continuously samples from all pipes When smoke is detected initiates scan sequence Identifies the first pipe to go into alarm Continues scanning to monitor spread of fire Adaptive Scan Threshold,When Performance Counts,27,LaserPLUS 系列探测器,When Performance Counts,28,LaserPLUS 系列探测器,When Performance Counts,29,VESDA 主机,结构精巧紧凑 模块化设计 采样管网连接简单 免除误报,When Performance Counts,30,探测器主机,显示模块,过滤器,带火警及工作正常指示灯的面板,编程器模块,When Performance Counts,31,When Performance Counts,32,New Fire Alarm Control Panel PROACTIV 新系统采用集成了VESDA的PROACTIV消防报警控制器,When Performance Counts,33,威士达消防管理系统,When Performance Counts,34,威士达（空气采样+传统）综合本地网络,When Performance Counts,显 示 器,四级报警阈值 警告，行动，火警1，火警2 20 段光柱图 报警阈值指示 火警1总在顶部 多功能数码管显示 灵敏度、当前烟雾值、 区号、首次报警分区 综合故障LED显示 紧急故障/维护故障 内置讯响器,When Performance Counts,36,显示模块,4 级报警 警告 行动 火警 1 火警 2,LED 故障指示灯 探测器 过滤器 气流 电源 区域 系统,按键 静音 复位 方式 隔离,报警预置及光柱图显示,紧急故障的指示灯,多用途 LED 显示 灵敏度 当前烟雾值 区号 首次报警分区,When Performance Counts,编 程 器,高清晰度图形背光式液晶显示 一个编程器就能支持整个探测器网络 多级安全密码 菜单用户界面 交互式编程 对网络中所有探测器 进行控制,VESDA,When Performance Counts,38,编程模块,交互式 LCD 显示 可编程密码进入 三级进入密码 可对100个区域进行编程操作 参照探测器 灵敏度可调 白天/夜间 周末和假日 18,000 个历史事件纪录 FIFO. 自适应环境能力，自动设定报警预置,When Performance Counts,39,19 机架及远端部件,根据用户需要组合 节省不必要的设备 200多种组合方法,When Performance Counts,40,VESDA 高级接口 (HLI),When Performance Counts,VESDA网的灵活性和冗余设计,VESDA,LaserPLUS,VESDA,LaserPLUS,88,88,88,88,PC Link,VESDA,LaserPLUS,HLI,PC Link,HLI,To BMS,To FIP,Modem,PSTN,Modem,VESDA,LaserPLUS,VESDAnet 威士达网络,When Performance Counts,42,LaserPLUS - 激光安全性,威士达所采用的激光器是一种低功率激光器，它完全被密封在探测腔体内， 被归类为安全型产品(一类激光产品) 它符合下列激光安全标准： 国家 激光标准 类型 澳大利亚 AS 2211 安全 美国 及 FDA Rules 加拿大 CFR1040.10/11 安全 CFR 1010.2/3 安全 英国及 IEC 825 安全 欧洲,When Performance Counts,普通探测器存在的问题 空气流动大的场合 大面积开放的空间 有关普通探测器的误报 提早报警的困难,When Performance Counts,44,空调机组引发烟雾稀释效应,烟雾浓度 变低,高烟雾浓度,空调机组AHU #2,VESDA 探测器,When Performance Counts,空调系统环境中的空气流动,空调机组,Method 1,Method 2,VESDA 探测器,When Performance Counts,46,大厅和仓库中形成的热气屏障,VESDA 探测器,VESDA 探测器,采样管网,被分层的 烟雾,开敞高大空间,水平及垂直布置的采样管网,When Performance Counts,LaserPLUSTM 工作在多尘的环境中,When Performance Counts,48,用户要求,先进性、可靠性 最少的维护 无人值守 远距离监控,When Performance Counts,49,过去的通信设施,When Performance Counts,50,现代化的通信设施,When Performance Counts,51,通讯设备集成化程度越来越高，功能更全，体积更小，造价更加昂贵，更加需要保护。 通风及空调设备的采用，对火灾产生的温度起到冷却作用，对烟雾起到了稀释作用，需要高灵敏度。 电线、电缆的塑料绝缘层，为增加阻燃性，均加入了卤化物和磷酸盐之类的添加剂。燃烧时会释放出有毒气体和腐蚀性气体，因此要避免形成浓烟。 通讯设备不可停机或中断服务，需要早期报警。 灭火剂会损伤通信设备，要避免不必要喷洒。 数据保存及人员疏散要足够时间，需要早期报警。,通信机房消防报警要求的特殊性,When Performance Counts,52,AT&T 测试摘要 华盛顿特区 1990年4月,采用退役的交换机房 目的-对现有的技术进行测试 离子, 光电, 光束, 空气采样, HCl 24 种小型测试火 (0.75-1.0KW) 阴燃火和明火 700 平方米房间 - 4 米高顶棚 测试面积 120 平方米 空调（HVAC）开启或关闭的条件下进行测试,When Performance Counts,53,AT & T 烟雾探测实验现场,When Performance Counts,54,AT&T 的结论,离子探测器未能探测到阴燃火（PVC） 光电探测器未能探测到快速燃烧的火 （纸张、木材） 增加通风速率时,光电、离子和光束探测 系统在响应时间上产生相反的影响 增加通风速率时, 对空气采样系统没有 什么影响,When Performance Counts,55,AT&T的结论,在所有的探测系统中,空气采样系统提供了最早的探测时间 空气采样烟雾探测系统对测试火的响应所需要产生的烟雾量,还不到任何其他普通探测系统对于最小的火源响应所需要产生的烟雾量的一半 空气采样系统是唯一的对于所有24种火都能做出响应的烟雾探测系统,When Performance Counts,56,普通探测系统报警可能太晚了,第四阶段,第一阶段,第二阶段,第三阶段,可见烟阶段,强热阶段,明火阶段,初始阶段 不可见烟阶段,时间,烟雾浓度,火焰,离子,光束,光电,水喷淋,When Performance Counts,57,主动抽气式空气采样 激光型烟雾探测系统,VESDA（威士达）,澳 大 利 亚,When Performance Counts,58,警告,行动,火警1,火警 2,威士达 LaserPLUS,0.005%,20%,光电感烟,离子感烟,线性光束,火焰探测,初始阶段,第二阶段,第三阶段,最终阶段,可见烟阶段,阴燃阶段,明火阶段,高温阶段,感温,水喷淋,时间,火灾强度,威士达探测范围,When Performance Counts,59,威士达 VESDA 应用不断发展,When Performance Counts,60,邮电通信部门应用,移动蜂窝网站 程控交换机房 国际互联网服务站 汇流中心机房 电源室 备用发电机房 无线发射机房,When Performance Counts,61,威士达报警案例,时间：2001年5月28日下午下班后5点40分左右 地点：广东省韶关市电信局曲江县城东支局测量室 报警：VLS-204发出最高三级报警，P3管 现场：值班老同志接到一级报警，立即通知三公里之 外的县局综合值守办公室，机房人员迅速赶到 ，这时已发出三级报警，闻到一股较浓的烧焦味。 检查：发现一台数字载波机电路板过热烧毁（机房未 装空调），工作人员及时关掉电源，更换电路板 后恢复正常。 记录：一级报警时间： 二级报警时间： 三级报警时间： 用户反映: 由于威士达及时、准确报警，使一次可能发 生的事故消灭在未然之中。我们对威士达产 品更加信赖,对机房的消防安全工作更有信心.,When Performance Counts,62,威士达报警案例,时间：2000年7月2日晚9点24分 地点：济南电信局三楼西侧 交换机房 报警：VESDA发出最高三级(1)报警 现场：感觉有焦糊气味 检查：发现空调一段电线冒烟，原因是用胶布 包的接头遭雨水浸泡所至。 记录：第四区：P1管报警(三楼西侧） 一级报警时间：21:24 34“ 最高达三级报警，时间是 21:25 38“ 恢复正常：21：31 20 “,When Performance Counts,63,威士达报警案例,时间：2000年6月25日早上6点左右 地点：慈溪电信局担山支局 电力室 报警：VESDA发出最高三级(1)报警 现场：感觉有焦糊气味，但无可见烟雾 检查：电力柜里整流模块故障 记录：报警分区：P4管 一级报警时间：5:55 04 “ 最高达三级报警，报警时间是5:56 20 “ 处理：更换整流模块后，设备运行正常,When Performance Counts,64,VESDA空气采样管网安装实例,When Performance Counts,65,烧毁的电源模块,When Performance Counts,66,检查报警记录,When Performance Counts,67,洁净室等大空间报警理想的 解 决 方 案,自动清洗 激光腔体 - 十年无须清洗及校正 自适应功能 - 自学习、自动设置报警阈值 自动记录 - 18000个事件（时间、地点、性质） 网络功能强 - 易扩展、远程监控、集中管理 运营成本低 - 维修维护简单， 节约成本 全球认证 中国、美国、英国、法国、德国、 澳大利亚等,威士达主动式空气采样烟雾探测系统,When Performance Counts,68,问题?,When Performance Counts,69,影响系统正常运行的主要因素,系统设计 施工水平 产品质量 现场环境因素 用户使用、维护以及单位领导的重视程度,When Performance Counts,70,火灾自动报警系统运行与维护,应建立火灾自动报警系统的技术档案，主要包括系统设计有关图纸、技术资料和系统施工、调试、验收、运行维护等有关各种技术资料、规章、记录等。 火灾自动报警系统应保持连续正常运行不得随意中断，以免造成严重后果。,When Performance Counts,71,维护的必要性- Service Necessity,火灾报警系统投入运营后， 周期性的操作维护至关重要 任一消防系统都需要周期性地维护，以确保它们的持续的良好性能 系统长时间运行、元件的老化、环境变化以及灰尘污染的影响，都会使系统出现这样或那样的问题或故障 长期带“病”工作，最终使系统瘫痪，只能成为摆设而达不到消防报警的目的。,When Performance Counts,72,维护的必要性- Service Necessity,火灾报警系统投入运营后， 周期性的操作维护至关重要 管理不善或操作维护不当，设备不能充分发挥保护作用 采样管网也必须被定期检查和测试，以防止探测性能的减弱 定期维护，可以延长系统的使用寿命，才能够保证系统长期正常稳定的运行，真正起到早期报警防患未然的目的,When Performance Counts,73,LaserPLUS Detector Main Components 主要部件,安装组件 进气组管、气流传感器、排气组管、主终端卡 主机底盘 探测器、主处理器卡、过滤器、抽气泵 面板 空白板，显示模块，编程器,When Performance Counts,74,Termination Board 终端板,Manifold 进气组管,Chassis 主机底盘,Filter 过滤器,Cover 面板,Backbox 背盒,When Performance Counts,75,空气采样系统组成 (System Overview),空气采样式烟雾探测系统的5个基本部分 采样管网 抽气泵 过滤器 激光探测腔 控制部分 对于抽气泵、激光探测腔和控制部分没有任何可维修部分， 因此采样管网和过滤器的维护就显得特别的重要,When Performance Counts,消防报警系统维护的重要性,威士达（VESDA）早期烟雾报警系统维护 核心部件如激光探测腔、抽气泵和电气部分都采用了免维护设计 外围部分如专用电源、网络、远程显示、报警音箱等 尤其是气流有关的部分：采样管网、采样孔、过滤器等受使用时间、环境和空气质量的影响较大 将影响探测器的正常采样、分析处理，都会直接降低VESDA系统的效能,When Performance Cou