空气采样探测器设计方案极早期主动式空气采样感烟探测系统技术方案一、项目概述本项目为暗室工程新建项目～单层高度20米以上～考虑到防火要求～因空间高～不宜采用普通点型火灾探测设备～为达到暗室高大空间的火灾防护能力～最大限度的减少～避免火灾隐患～确保整个火车站正常运营状态。

我方采用了澳大利亚Vision生产的极早期主动式空气采样感烟探测系统VESDA对大楼火灾系统进行监控。

利用VESDA系统先进的探测技术～卓越的探测性能对高大空间提供可靠的保障。

系统主要由安装在现场的VESDA标准型探测器和设置在主站房一层消防控制室的集中监控微机组成。

整个系统连接成一个网络～可以通过监控微机对全部前端探测器进行编程～监控和维护等工作。

二、方案设计依据本方案在设计过程中依据了下列相关文件, 《火灾自动报警系统设计规范,GB50116,98,》, 《火灾自动报警系统施工及验收规范,GB 50166,92,》, 《火灾报警器通用技术条件,GB4717,1993,》, 《消防联动控制设备通用技术条件 GB16806,1997》, 《VESDA System Design Manual Version 2.2》,Vision公司设计手册,, 《VESDA设计规范2002》,北京华脉金威公司企业标准,, 《VESDA施工及验收规范2002》,北京华脉金威公司企业标准,三、 VESDA产品功能及介绍3.1. 综述VESDA——VERY EARLY SMOKE DETECTION APPARATUS～中文翻译为:极早期的烟雾探测设备～这是根据产品的功能而起的名字。

而根据其原理特点～也称其为主动吸气式或采样式烟雾探测器。

澳大利亚Vision公司生产的VESDA的第一代产品早在七十年代就已研制出来了。

在1983年就已开始推向全球～并被广泛采用。

VESDA以其先进的技术和完善的品质享有最高声誉～成为保障高价值财产和重要设备设施安全的第一选择。

3.2. 燃烧过程的认识火情的发展一般分为四个阶段:不可见烟,阴燃,阶段、可见烟阶段、明火阶段和高温阶段。

上图展示了火灾的整个演变过程。

传统的火灾报警系火灾发展趋势与VESDA探测范围示意图统通常是在可见烟阶段才能探测到烟雾～发出警报～此时火情所造成巨大的经济和财产损失已不可避免。

请注意:在此之前～不可见烟阶段给我们提供了充裕的时间～VESDA可以及早探测险情～并控制火情的发生和曼延。

VESDA在火灾的初始阶段,即不可见烟阶段,就可提供多达三级的警报信号。

可以根据需要进行设置～使 VESDA在火警1或火警2时启动灭火装置～从而遏止火灾的进程～得以确保设备的安全。

3.3. VESDA的工作原理火灾发生的前兆一般是烟的产生～越早探测到烟雾～越能更快地起到报警的效果。

为了达到这一目的～VESDA一改传统点式探测系统～等烟雾飘散到探测器再进行探测的方式～而是采用新的理念～即主动对空气进行采样探测～保护区内的空气样品被VESDA内部的吸气泵吸入采样管道～送到探测器进行分析～如果发现烟雾颗粒～即发出报警。

VESDA是一种基于激光探测技术和微处理器控制技术的烟雾检测装置。

具有许多其它烟雾检测系统不具备的特性。

这些特性改善了以往烟雾探测设备的性能～简化了操作并增加了系统的可靠性。

VESDA设计思想是在火灾初期(过热、闷烧、或低热辐射和气溶胶生成等无可见烟雾生成阶段)的探测与报警～报警时间比传统探测设备早数小时以上～可以在火灾生成初期消除火灾隐患～使火灾的损失降到最小。

VESDA的工作原理是通过分布在被保护区域内的采样管网采集空气样品～经过一个特殊的过滤装置滤掉灰尘后送至一个特制的激光探测器～空气样品在探测器中经分析～将空气中燃烧产生的微粒加以测定～由此给出准确的烟雾浓度值～并根据使用者事先确定的报警浓度值发出火灾警报。

3.4. VESDA的具体性能VESDA除了具有优越的硬件性能意外～还具有先进丰富的软件功能～因此说VESDA是一个高度智能化的产品。

, 交互式LCD显示, 三级密码准入设定, 设定探测器名称和场所, 四级报警阈值设定, 白天～夜间～周末～节假日报警阈值设定, 报警及故障情况设定, 报警～故障～操作情况～时间记录,18000个事件,, 参考探测器设定, 自学功能设定3.5. VESDA的质量保证VESDA 是一个几乎不需要维护的产品。

澳洲VISION公司的生产过程已经全部通过了ISO9001系列认证。

其质量是无可挑剔～而其本身的功能设计也为其可靠使用提供了保障。

VESDA 的核心部件---激光探测腔～是决定探测器性能的基本所在。

VESDA采用双重过滤技术～吸入的空气首先被过滤掉20μm以上的灰尘颗粒。

其中10%的空气作为样品送入激光探测腔进行分析～其余90%的空气经过二次过滤～过滤掉所有超过0.3μm的粒子。

这些干净的空气用来吹洗探测腔中的光学器件～使之保持清洁。

因此～激光探测腔是不可拆开的～也不需要维护～使用寿命在10年以上。

VESDA的另一个关键部件是吸气泵。

此泵在VESDA工作期间连续运转从不间断。

吸气泵采用了VISION公司的专门技术～不但转速自动可调～而且高效率、低功耗、低噪声。

连续工作寿命在10年以上。

VESDA的过滤器～具有粒子计数功能～可自动累计灰尘颗粒数量～其数量为500万个。

VESDA可自动计算过滤器的使用寿命～并提醒更换。

一般场合下～过滤器的使用时间在5年以上。

而过滤器本身使廉价和易于更换的。

VESDA体积小巧～重量只有4公斤～耗电18W。

安装非常方便。

其PVC管网更构造简单～敷设容易。

而且很少有故障因素～维护非常方便。

而点式探测器～则每隔一定时间～就需要清洗～而且要拆装探头。

而探头的安装位置一般较高～拆装会有一定困难～而清洗期间的保护也是问题。

VESDA的管网布设～每个采样孔的大小位置～管路的长短～弯曲均有仿真软件进行验算～确保实际使用效果。

3.6. VESDA的自学功能和自我监测功能VESDA可编程设定4级报警值。

同时具有自学习功能。

可在15分钟~~15天的时间里自动识别并适应现场情况～自动调节报警阀值。

并可区分上～下班～周末、节假日等情况～做出适当的报警设定。

既起到好的保护效果～又防止误报。

VESDA具有完善的自我监测功能～可以诊断其自身和采样管网的工作状态～提示各种故障。

吸气泵根据网管中的气流情况自动调整转速～达到最佳采样效果。

3.7. VESDA的误报、防干扰功能VESDA具有极高灵敏度～是否会产生误报是人们关注的一个重要问题。

在防止误报方面～VESDA采取了一系列措施。

1、通过过滤器滤掉20μm以上的灰尘颗粒～消除灰尘的影响。

2、是可以设定参考探测器～排除保护区外环境对保护区内的影响。

3、对于确实发生的烟雾进行持续监测～并可以通过报警延时排除一次性偶发烟雾造成报警。

VESDA在现场的PVC管网不受电磁干扰的影响。

自身的数字化处理技术～既不会受到电子干扰的影响～也不会对环境造成干扰。

VESDA已通过了各种电磁兼容性认证～从而在电气方面也避免了误报的可能。

3.8. VESDA的网络功能及软件介绍888 8PPSSL L External 8888 8 8 PSUPVESDA 网络示意图 CLiVESDA是一个充分模块化网络化的产品。

n012实际上是由VESDA采用了模块化结构设计～一台标准的VESDA VLP-k 探测器单元～编程模块～显示模块三个主要部分组成的～完成空气采样和烟雾探测的基本功能～编程器用于探测器参数设定及各种监测指标的显示。

及保存18000个事件记录～一个编程模块可以对多个探测器进行编程。

显示单元用于进行报警显示及烟雾值显示。

同时还显示VESDA的工作状态及各种故障。

VESDA的模块化设计使用户可以根据实际需要合理配置设备～做到经济合理。

作为信息时代的产物～VESDA充分考虑了网络功能～每台VESDA 均带有标准的485接口～可以互相联接和与计算机联接构成网络—VESDANET～而且前面所说的VESDA三个模块之间也使以485口联接的～一台VESDA实际上就是一个小的VESDA 网络。

一个VESDA网络有250个节点～一个模块也算作一个节点～可以独立在网络上联接。

节点之间距离可达1300M。

网络全长达315公里。

VESDA网络上的任何一个节点都可以共享其他节点的信息。

网络上的任意一个编程器都可以看到网络上所有节点的情况。

前面提到的参考探测器功能即是通过网络实现的。

利用VESDA网络功能～一个最普遍做法是～可以把探测器单元放在现场～而把显示及编程模块集中布置在软件VSM3。

VESDA的网络功能不单为其自身系统的管理提供了方便～也为与其他系统的联接提供了条件。

可以按楼宇管理系统及其他上层管理网络～甚至可以自动拨号通过电话线将信息发往远方～使得更大范围内的资源共享和网络管理成为可能。

通过在电脑上安装并运行VSM3软件～可实现对整个VESDAnet网络的集中监控。

由于VESDA设备的模块化结构～VESDA探测器可以被分解为探测器、显示模块和编程模块。

各模块可以作为网上节点布置在网络上任一位置。

对于VESDA VESDA 规模较小的网络～将显示单元集中在控制中心～即可监控各相应探测器的工作状况。

在VESDAnet上～一个编程模块可对网络上所有设备进行编程和查看。

因此对于多台VESDA探测器构成的VESDAnet～只配备1-2个编程模块即可～从而可以减少投资～节约费用。

网络管理软件VSM3功能简介VSM3是澳大利亚VISION公司专门为VESDAnet 开发的专用报警管理及设备配置软件。

主要功能包括:软件对组成网络的VESDA设备可实现烟雾浓VSM3之报警显示功能度变化趋势曲线、报警及故障的确认、保存历史纪录、远端查询、远端报警、系统集中配置、生成报表、报警平面图显示、在线帮助等功能。

另外～在VESDAnet 中VSM3可以替代网络当中的编程模块及显示模块～从而可以在大型的系统中大幅度地降低设备硬件成本～提高设备的集中监控、集中管理水平。

下面是VSM3的几个主要操作及显示界面。

SM3软件的报警显示功能,上图,～可以替代VESDA主机上的显示面板～提供与其完全同步的报警显示～可以远端实现模式选择、静音、复位、隔离等操作～并能够以文字方式显示当前环境烟雾浓度,下图,、四级报警阈值、采样管当前气流状况等方面的信息～为集中监控提供了很大方便。

VSM3具有完善的报警、故障记录及查询功能～可以方便地记录、查询以往的报警、故障、操作等记录,下图,。

为明确火警及故障的发生时间、报警发生后所采取的相应操作、了解设备运行的基本状况提供了很大的方便。

VSM3之VESDA烟雾变化曲线图另外～VSM3软件还提供了网络器件管理、配置、通过电话线路实现远程报警等多种功能。