摘要：風(fēng)機(jī)火災(zāi)通常伴隨著高溫、高壓以及快速燃燒，對(duì)風(fēng)機(jī)設(shè)備和周邊環(huán)境構(gòu)成重大威脅。為了有效防范風(fēng)機(jī)火災(zāi)，本文提出了一套風(fēng)機(jī)自動(dòng)消防裝置并網(wǎng)回路的技術(shù)改造設(shè)計(jì)方案。該方案包括滅火介質(zhì)的選擇、火災(zāi)探測(cè)裝置的配置、系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制以及電源的獨(dú)立性與抗干擾性等方面。通過(guò)一系列詳盡的實(shí)施步驟，包括現(xiàn)場(chǎng)勘查與方案設(shè)計(jì)、設(shè)備采購(gòu)與安裝、系統(tǒng)聯(lián)調(diào)與測(cè)試，確保了方案的科學(xué)性和可操作性。研究結(jié)果證明，所提出的技改設(shè)計(jì)方案能夠顯著提升風(fēng)機(jī)火災(zāi)的防控能力。

關(guān)鍵詞：風(fēng)機(jī)引發(fā)的火災(zāi)；自動(dòng)消防系統(tǒng)；并網(wǎng)電路

引言

隨著工業(yè)化的快速發(fā)展，風(fēng)機(jī)設(shè)備在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用日益廣泛。然而，在風(fēng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，由于電氣故障、機(jī)械故障等多種因素，火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)持續(xù)上升。一旦發(fā)生火災(zāi)，不僅會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的嚴(yán)重?fù)p壞，還可能導(dǎo)致重大經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。因此，研究并設(shè)計(jì)一種高效、可靠的風(fēng)機(jī)自動(dòng)消防系統(tǒng)，并將其和現(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行整合，就顯得極為關(guān)鍵。

一、風(fēng)機(jī)火災(zāi)特性分析

風(fēng)機(jī)內(nèi)部所使用的材料多為易燃物質(zhì)，如潤(rùn)滑油、電纜絕緣層等，這些組件在高溫或高壓環(huán)境下極易引發(fā)火災(zāi)，火勢(shì)蔓延速度迅猛。風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，內(nèi)部空間狹小，使得傳統(tǒng)的滅火方式難以迅速撲滅火源。風(fēng)機(jī)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，其電纜可能產(chǎn)生電火花和高溫，進(jìn)一步增加了火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。風(fēng)機(jī)火災(zāi)具有難以控制和易于蔓延的特點(diǎn)，因此必須予以高度重視，并采取切實(shí)有效的預(yù)防措施，以降低火災(zāi)發(fā)生概率^[1]。

二、風(fēng)機(jī)自動(dòng)消防裝置并網(wǎng)電路技術(shù)改進(jìn)方案

（一）滅火介質(zhì)的選擇

滅火介質(zhì)需具備迅速抑制火勢(shì)、優(yōu)異的絕緣性能和廣泛的適應(yīng)性。常見(jiàn)的消防劑種類(lèi)包括粉末型消防劑、二氧化碳細(xì)霧消防劑以及氣溶膠形態(tài)消防劑。干粉滅火劑具有良好的絕緣性能，能夠快速撲滅電氣火災(zāi)。然而，在高溫高壓環(huán)境下，其潮濕結(jié)塊的問(wèn)題較為顯著，會(huì)降低滅火效率。二氧化碳滅火劑具有不導(dǎo)電和不可腐蝕的特性，能夠迅速降低燃燒區(qū)域的氧氣濃度。然而，在極端低溫條件下，二氧化碳滅火劑可能會(huì)結(jié)冰，限制了其在風(fēng)機(jī)內(nèi)部復(fù)雜環(huán)境中的滅火效果。粉末滅火器作為一種創(chuàng)新的滅火工具，具有滅火效率高、無(wú)殘留等優(yōu)點(diǎn)，特別適合在風(fēng)機(jī)內(nèi)部復(fù)雜的布局空間中使用。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，某滅火劑在標(biāo)準(zhǔn)條件下具有10秒至15秒的滅火時(shí)間，滅火效率約為85%。然而，在高溫高壓環(huán)境下，該滅火劑的吸濕凝聚率可超過(guò)30%。二氧化碳滅火劑的滅火時(shí)間介于8秒至12秒之間，滅火效率可達(dá)到90%，在低溫條件下，該滅火劑會(huì)出現(xiàn)顯著的結(jié)霜現(xiàn)象，可能導(dǎo)致滅火效率下降約25%。粉末型滅火材料表現(xiàn)出色，其滅火時(shí)間僅需5秒至8秒，滅火效率高達(dá)90%，不會(huì)留下痕跡，具體數(shù)據(jù)詳見(jiàn)表1。

（二）火災(zāi)探測(cè)設(shè)備的配置

火災(zāi)監(jiān)測(cè)設(shè)備作為風(fēng)機(jī)智能型消防系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，包括煙霧探測(cè)器、溫度探測(cè)器以及火焰檢測(cè)器等。鑒于風(fēng)機(jī)火災(zāi)的高溫高壓特性，檢測(cè)系統(tǒng)必須具備極高的靈敏度和可靠性，以便在火災(zāi)初期迅速識(shí)別并啟動(dòng)滅火程序。煙霧探測(cè)器能夠迅速檢測(cè)到火災(zāi)萌發(fā)階段釋放的煙霧。然而，在極端溫度和壓力條件下，其性能可能會(huì)有所下降。據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)，在標(biāo)準(zhǔn)條件下，煙霧探測(cè)器的識(shí)別效率可達(dá)98%，在劇烈的高溫高壓環(huán)境下，其檢測(cè)效能

可能降至75%。溫度探測(cè)器通過(guò)監(jiān)測(cè)溫度變化來(lái)判斷火災(zāi)發(fā)生時(shí)間，在各種條件下均保持95%以上的檢測(cè)正確率?；鹪幢O(jiān)測(cè)設(shè)備通過(guò)識(shí)別火光發(fā)射的特定波段信號(hào)來(lái)判斷火情，反應(yīng)迅速且準(zhǔn)確性較高，在有障礙物遮擋的情況下，其探測(cè)效果可能會(huì)有所降低^[2]。對(duì)測(cè)量設(shè)備的效能和環(huán)境適應(yīng)性進(jìn)行全面綜合評(píng)估后，建議在風(fēng)機(jī)內(nèi)部安裝溫度傳感器，并配備煙霧和火焰感應(yīng)器，以提升檢測(cè)系統(tǒng)的整體性能。通過(guò)多種檢測(cè)儀器的聯(lián)合運(yùn)作，確保在火災(zāi)發(fā)生初期就能發(fā)現(xiàn)征兆，并迅速啟動(dòng)滅火系統(tǒng)。

（三）系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制

自動(dòng)消防系統(tǒng)必須具備聯(lián)動(dòng)控制功能，以確保在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)各組成部分能夠協(xié)調(diào)運(yùn)行，迅速控制火勢(shì)。當(dāng)火警探測(cè)器檢測(cè)到火災(zāi)信號(hào)時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)立即同步啟動(dòng)消防設(shè)備，并切斷風(fēng)機(jī)電源，封閉通風(fēng)口，以防止火勢(shì)蔓延。構(gòu)建綜合調(diào)整機(jī)制時(shí)，必須考慮多種因素，包括信息傳遞效率、消防系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間、電源的穩(wěn)定性等，通過(guò)采用優(yōu)化措施，確保數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間能夠限制在千分之一秒以內(nèi)，滅火系統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間為5秒至8秒，電源切斷效率應(yīng)達(dá)到99.5%。此外，系統(tǒng)平臺(tái)應(yīng)具備自動(dòng)故障檢測(cè)和預(yù)警功能，以便在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，能夠立即通知技術(shù)人員進(jìn)行維修。通過(guò)全面協(xié)調(diào)，可以確保在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，自動(dòng)消防系統(tǒng)能夠迅速、高效啟動(dòng)消防設(shè)備，切斷電源，封閉通風(fēng)口，從而最大限度減少損失^[3]。

（四）電源的獨(dú)立性與抗干擾性

為了確保風(fēng)機(jī)自動(dòng)消防體系的穩(wěn)定性和可靠性，配置備用電源至關(guān)重要。單相供電裝置能夠預(yù)防主要電源斷電導(dǎo)致的故障，保障消防設(shè)備在緊急情況下能夠順暢運(yùn)作。普遍應(yīng)用的自給自足的供電系統(tǒng)包括蓄電系統(tǒng)和備用電源系統(tǒng)。實(shí)踐證明，采用鋰離子電池作為專(zhuān)用能量源，能夠確保性能穩(wěn)定和使用壽命。這種迅速的供電應(yīng)急措施，能夠保障設(shè)備在火災(zāi)發(fā)生時(shí)維持運(yùn)作，為滅火行動(dòng)爭(zhēng)取寶貴時(shí)間。風(fēng)機(jī)在啟動(dòng)、停止及運(yùn)行過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生顯著的電磁波干擾，導(dǎo)致探測(cè)設(shè)備誤判或控制機(jī)制故障。為了有效抵抗電磁場(chǎng)干擾的影響，必須在電力網(wǎng)絡(luò)中安裝濾波裝置和屏蔽裝置。測(cè)試結(jié)果顯示，采用多種抗干擾措施后，電磁干擾程度減少了超過(guò)八成，設(shè)備的抗干擾能力顯著提升。在系統(tǒng)調(diào)整中，完善抗干擾措施是增強(qiáng)系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)鍵^[4]。

三、風(fēng)機(jī)自動(dòng)消防系統(tǒng)并網(wǎng)回路技術(shù)改造實(shí)施步驟

（一）現(xiàn)場(chǎng)勘查與方案設(shè)計(jì)

現(xiàn)場(chǎng)勘查是風(fēng)機(jī)智能消防系統(tǒng)優(yōu)化和線路改進(jìn)的核心環(huán)節(jié)，其目的在于詳盡了解風(fēng)機(jī)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀況、結(jié)構(gòu)、潛在風(fēng)險(xiǎn)以及現(xiàn)行消防系統(tǒng)的狀態(tài)，并對(duì)風(fēng)機(jī)所在位置的環(huán)境進(jìn)行全面評(píng)估。評(píng)估內(nèi)容包括溫度條件、濕度狀況、通風(fēng)情況以及電磁干擾等，這些因素與消防系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)備選型密切相關(guān)。例如，在極端高溫條件下，探測(cè)和滅火設(shè)備必須具備更強(qiáng)的耐高溫性能；在潮濕環(huán)境中，設(shè)備應(yīng)具備良好的防水性能。此外，電磁干擾可能會(huì)影響探測(cè)和控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行。因此，在環(huán)境評(píng)估階段，必須全面考慮電磁干擾源，并研究相應(yīng)的策略^[5]。

記錄風(fēng)機(jī)的裝配細(xì)節(jié)，包括風(fēng)機(jī)主體、控制元件、電線布局以及通風(fēng)系統(tǒng)。這些信息對(duì)于確定探測(cè)儀器和滅火設(shè)備的最佳安裝位置至關(guān)重要，必須確保滅火劑能夠覆蓋到所有關(guān)鍵區(qū)域，監(jiān)測(cè)設(shè)備能夠準(zhǔn)確檢測(cè)到火警信號(hào)。例如，煙霧探測(cè)器應(yīng)安裝在煙霧濃度較高的區(qū)域，溫度探測(cè)器應(yīng)部署在溫度變化顯著的區(qū)域，評(píng)估風(fēng)機(jī)運(yùn)行期間可能發(fā)生的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，如電線短路、機(jī)械故障、油料泄漏等，以確定高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)應(yīng)結(jié)合歷史數(shù)據(jù)和當(dāng)前狀況，以確保評(píng)估的準(zhǔn)確性。例如，通過(guò)分析歷史案例，可以發(fā)現(xiàn)某些更易出現(xiàn)電氣問(wèn)題的部件，如電動(dòng)機(jī)和電線連接器，這些部件應(yīng)成為重點(diǎn)監(jiān)控對(duì)象。同時(shí)，審視當(dāng)前的消防系統(tǒng)，評(píng)估其效能、不足和潛在漏洞，包括對(duì)現(xiàn)有探測(cè)設(shè)備、滅火設(shè)備和控制系統(tǒng)進(jìn)行全面審查，識(shí)別出需要改進(jìn)的領(lǐng)域，如當(dāng)前的監(jiān)控設(shè)施可能存在響應(yīng)遲緩或覆蓋范圍不足的問(wèn)題^[6]。

（二）設(shè)備采購(gòu)與安裝

依照既定計(jì)劃，應(yīng)采購(gòu)符合標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備，包括滅火系統(tǒng)、感應(yīng)設(shè)備、控制部件及專(zhuān)用電源等。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，制定詳細(xì)的技術(shù)規(guī)范，確保選購(gòu)的設(shè)備質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。在設(shè)備配置時(shí)，需要綜合考量設(shè)備的穩(wěn)定性、適用性及維護(hù)便捷性。對(duì)于各種產(chǎn)品，應(yīng)從供應(yīng)商處獲取價(jià)格和技術(shù)參數(shù)信息，進(jìn)行比較和評(píng)估，以選出最優(yōu)選項(xiàng)。對(duì)于探測(cè)設(shè)備，應(yīng)從多個(gè)渠道獲取不同類(lèi)型的設(shè)備樣本，對(duì)其探測(cè)靈敏度、響應(yīng)時(shí)間和適用性進(jìn)行評(píng)估，與設(shè)備供應(yīng)商簽訂采購(gòu)合同，明確產(chǎn)品規(guī)格、數(shù)量、交付期限、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及后續(xù)服務(wù)等條款。在合同中，應(yīng)詳細(xì)規(guī)定技術(shù)規(guī)格、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及違約責(zé)任，以確保設(shè)備采購(gòu)順利進(jìn)行。

在機(jī)械設(shè)備抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，需進(jìn)行詳盡的檢查與核實(shí)工作，確保設(shè)備符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)并可靠運(yùn)行。檢驗(yàn)工作包括外觀檢查、功能測(cè)試及部件核對(duì)等，確保最終交付的產(chǎn)品達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后投入使用。對(duì)于消防設(shè)備，必須檢測(cè)其噴射效果、噴射距離，確保能夠全面覆蓋預(yù)定區(qū)域。根據(jù)規(guī)劃方案，消防設(shè)施、感應(yīng)器及控制器等組件應(yīng)有序安裝在風(fēng)機(jī)設(shè)備附近。為便于管理和操控，應(yīng)確保消防設(shè)備能夠覆蓋所有關(guān)鍵區(qū)域，監(jiān)測(cè)設(shè)備能夠準(zhǔn)確檢測(cè)火警信號(hào)。布線工作包括電纜、電纜及信號(hào)線的布置，需確保線路連接穩(wěn)定，排列整齊有序，避免因線路松弛或損壞引發(fā)的問(wèn)題。電路設(shè)計(jì)應(yīng)遵循相關(guān)規(guī)范要求，以保證其穩(wěn)定性和可靠性。選擇恰當(dāng)?shù)陌惭b方法，將機(jī)械設(shè)備牢固地固定在預(yù)定位置，防止設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中因振動(dòng)或其他因素而發(fā)生位移。固定方法應(yīng)根據(jù)設(shè)備的重量和安裝位置的不同，采取相應(yīng)的固定方式，如使用螺栓固定或通過(guò)支架固定等^[7]。

（三）系統(tǒng)聯(lián)調(diào)與測(cè)試

在全面調(diào)整和檢測(cè)后，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)與穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)估，并對(duì)每一臺(tái)設(shè)備進(jìn)行個(gè)性化調(diào)整，以確保所有設(shè)備正常運(yùn)作。具體而言，需要檢測(cè)設(shè)備的敏感度和響應(yīng)速度，評(píng)估滅火設(shè)備的啟動(dòng)和噴射性能。個(gè)體測(cè)試包括對(duì)設(shè)備性能、速率和穩(wěn)定性的檢驗(yàn)，并進(jìn)行協(xié)調(diào)性的調(diào)整。通過(guò)模擬火災(zāi)情境，測(cè)試傳感器、控制器和消防設(shè)備的協(xié)同工作能力，確保系統(tǒng)能夠在火災(zāi)發(fā)生時(shí)迅速啟動(dòng)滅火設(shè)備，切斷電源，封閉通風(fēng)系統(tǒng)。調(diào)試內(nèi)容包括跟蹤信號(hào)傳遞速度、消防設(shè)施的反應(yīng)時(shí)間、停電程序的可靠性等。

在風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀況良好的情況下，進(jìn)行抗干擾試驗(yàn)，以評(píng)估設(shè)備在電磁干擾環(huán)境下的穩(wěn)定性和可靠性。通過(guò)采用新開(kāi)發(fā)的過(guò)濾器和隔離器等技術(shù)手段，確保設(shè)備能夠有效抵御電磁干擾波的影響。對(duì)抗干擾源的檢測(cè)包括電磁干擾強(qiáng)度的測(cè)定和綜合抗干擾能力的評(píng)估。同時(shí)，對(duì)獨(dú)立電源系統(tǒng)進(jìn)行持續(xù)監(jiān)控，以驗(yàn)證其供電的穩(wěn)定性與響應(yīng)速度，確保主電源發(fā)生故障時(shí)，消防系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行。電源穩(wěn)定性檢測(cè)包括對(duì)電源輸出穩(wěn)定性的評(píng)估、持續(xù)供電能力的檢測(cè)以及可靠性分析等^[8]。

結(jié)語(yǔ)

風(fēng)機(jī)火災(zāi)預(yù)防與控制是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)性工程，涉及滅火介質(zhì)、火災(zāi)偵測(cè)、系統(tǒng)控制等多個(gè)層面。本文所提出的風(fēng)機(jī)自動(dòng)消防裝置并網(wǎng)回路技術(shù)改進(jìn)方案，通過(guò)科學(xué)合理設(shè)計(jì)和執(zhí)行步驟，能夠顯著提升風(fēng)機(jī)火災(zāi)預(yù)防與控制效能，降低火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。展望未來(lái)，隨著技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，風(fēng)機(jī)自動(dòng)消防系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)更高程度的智能化，從而為工業(yè)生產(chǎn)安全提供堅(jiān)實(shí)的保障。

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作者簡(jiǎn)介：漆凱（1996— ），男，漢族，甘肅禮縣人，本科，助理工程師，研究方向：新能源科學(xué)與工程。