关于城市地下综合管廊运维火灾风险因素的探讨

安科瑞华楠
摘要：随着城市基础设施的不断完善，地下综合管廊作为城市生命线工程得到了快速发展，综合管廊后期运维周期较长，如何有效保障管廊内各管线安全运行显得尤为重要。本文从地下综合管廊火灾的特点出发，根据燃烧的三要素分析地下综合管廊火灾的潜在影响因素，给出了综合管廊运维火灾预警设定范围，并在此基础上提出管廊防火管理的相关措施，有助于管廊运维管理人员提高和完善管廊运维安全风险管理工作，为管廊安全运维以及城市运行提供保障。
关键词：可燃物；电力缆线；运维安全
0 引言
城市地下综合管廊运载了被誉为城市“生命线”的各类市政管线，是21世纪城市发展现代化的重要基础设施之一，能够带来巨大的社会效益、经济效益和环境效益。管廊内部容纳大量管线，各类管线属性不同，火灾事故一旦发生，火势将会迅速扩大，不仅会波及其他管线的运营安全，而且管廊内部将会充满大量因不完全燃烧产生的高温、有毒、有害气体，救援工作难度变大。综合管廊在我国发展至今已有60年历史，但早期投入运营的管廊规模较小，且未发生过重大安全事故，运维管理及风险应对经验依然存在不足之处。综合管廊运维过程中存在火灾风险，国内外学者已经对综合管廊火灾风险进行了大量研究。Ishii等通过测量斯托克斯和反斯托克斯线的拉曼背散射来确定沿着光纤的温度分布，并以此为基础研究了综合管廊的火灾探测系统；Jang和Kim研究了综合管廊内由于燃气泄漏及未知点火引起瓦斯爆炸的情况；Zhao等研究了不同截面形状对综合管廊系统火灾温度分布的影响，结果表明热烟探测器放置在管廊顶部较合适。郝冠宇根据综合管廊内电缆线路火灾的特点，找出了发生电缆舱内电缆线路火灾事故的主要原因；林帅等人主要分析了管廊内火灾起因以及各种灭火系统性能的比较，提出自动灭火设备为城市综合管廊自动灭火系统的优解决方案。
国内外关于综合管廊火灾的研究多集中于通过实验分析研究管廊内火灾发生时烟气及温度分布，并据此设计火灾报警系统，对综合管廊内火灾风险因素未做具体分析。本文基于前人的研究基础上，对影响综合管廊火灾风险的因素做具体分析，以便管理人员及时采取相对应的风险应对措施。
1 地下综合管廊内潜在火灾影响因素分析
1.1 地下综合管廊火灾特点
1.1.1 火灾风险大、损失大、影响较广泛
城市地下综合管廊其内部空间狭窄且存在大量管线，一旦在运维阶段发生火灾，就会影响整个城市地下管线的正常运行，对人民生活带来重大影响。同时，随着管廊新规范的不断推出，各种市政管线都将入廊，其中天然气管道发生泄漏、燃烧和爆炸时，对事发地附近人员的安全将构成严重的威胁。
1.1.2 地下综合管廊火灾救援困难
管廊内起火将会释放大量热量、烟气，热量通过热传导、热对流和热辐射等形式进行传播，会对管廊内的工作人员造成灼伤，对管线、设备和管廊结构造成伤害和破坏。综合管廊空间狭小，大量烟气会严重污染管廊环境，遮挡视线，使救援人员无法判断管廊内的环境和火势蔓延情况，影响救援进度。若燃气舱内起火，则存在爆炸风险，爆炸产生的杀伤力很强，火情往往难以控制。
1.1.3 地下综合管廊监管不足，应急措施滞后
城市综合管廊收容管道种类繁多，传统市政管线信息较为闭塞，无法实现舱室内各管道信息资源互通，管廊监管单位很难对管廊内各管线做到实时监管。一旦有异常信息，管线单位经常不与管线监管部门共享，造成应急措施不及时，不但威胁到管廊自身安全，同时危及到附近地面人员安全。