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地鐵火災事故分析及消防安全對策

作者:安全管理網  來源:安全管理網 
評論: 更新日期:2013年11月12日

0前言
??? 地鐵是城市快速軌道交通的一部分,具有運量大、快速、正點、低能耗、少污染、乘坐舒適方便等優點,常被稱為“綠色交通”。發達國家的經驗表明,地鐵、輕軌是解決大中城市公共交通運輸的根本途徑,對城市實現可持續發展有非常重要的意義。
??? 近年來, 為緩解城市交通壓力, 各大城市紛紛投入巨資建設軌道交通系統。目前已經有北京、 上海等 10多個城市建成了地鐵。此外, 還有鄭州、 成都等 30 多個城市在建或擬建城市軌道交通。中國地鐵正處在高速發展的階段,若干年后,建成線路的運行里程將達到發達國家的水平。城市地鐵作為便捷的交通工具已成為市民出行的首選,因此,地鐵運行安全將是設計和運行管理最主要考慮的問題之一。地鐵由于具有在單一軌道連續運行、客流量大,且客流在一定時間內封閉于有限的區域中,單位面積人數多等特點,一旦碰到突發事件,極易造成群死群傷、嚴重的經濟損失和惡劣的社會影響。在諸多可能的災難中,火災又是危害最大的。地鐵的火災悲劇令所有乘客對地鐵的安全性打上了一個大大的問號,進一步凸現地鐵火災研究的重要性和緊迫性。
??? 本文在深入分析地鐵火災特點及原因的基礎上, 闡述了地鐵運營系統中的火災危險源辨識的相關內容,介紹了地鐵主要消防措施,對火災中的人員疏散問題進行了探討, 并對預防地鐵火災提出了可行的措施,為地鐵建設和管理部門保護乘客安全、 最大程度地減少火災人員傷亡提供參考。
??? 1地鐵消防與火災的特點
??? 1.1地鐵消防與火災的特點
??? 地鐵只有內部空間,沒有外部空間,與地面連接的通道作為出入口,由于地鐵隧道的這種構造上的特殊性,發生火災時的特點主要表現在以下幾個方面:
??? 1.1.1燃燒蔓延速度快。
??? 地鐵隧道由于有多個出口, 通風條件好, 燃燒速度快, 火勢極易蔓延擴大。如1983 年8月16日, 日本名古屋地鐵發生火災, 瞬間就擴大到3 000m2的范圍; 1987 年11月18 日, 英國倫敦地鐵君王十字車站發生火災, 由于當時列車正在運行, 擾動氣流使火勢迅速擴大, 僅9 分鐘大火就順著自動扶梯燒到票房, 燃燒面積迅速擴大, 雖經消防隊員奮力搶救, 仍造成 30 人死亡、180 人嚴重燒傷。
??? 1.1.2缺氧、高溫、 濃煙危害嚴重。
??? 地鐵火災發生時,氧含量急劇下降 由于隧道的相對封閉性,大量的新鮮空氣難以迅速補充,致使空氣中氧氣含量急劇下降 研究表明,空氣中氧含量降至15% 時,人體肌肉活動能力下降;降至10%~4%時,人體四肢無力,判斷能力低,易迷失方向;降至6%~0%時,人即會暈倒,失去逃生能力;當空氣中含氧量降到5 %以下時,人會立即暈倒或死亡。地鐵內有大量電纜, 列車內大多采用塑料、 橡膠等化學材料, 特別是頂棚等一旦起火, 由于地下供氧不足, 往往處于不完全燃燒狀態, 容易產生大量有毒煙氣, 加上地鐵出口有限, 與地面空氣對流速度緩慢,并且地下洞口固有的“吸風”效應, 向外擴散的煙霧部分又被卷吸回去,嚴重威脅人員安全。
??? 1.1.3 疏散救援難度大。
??? 地鐵客流量大、 人員集中, 一旦發生火災極易造成群死群傷。因為地下空間限制,濃煙、高溫、缺氧、有毒、視線不清、通信中斷等原因,救援人員很難了解現場情況,給人員的疏散帶來很大困難。大型的滅火設備無法進入現場,導致撲救困難 人員從地鐵內部到地面開闊空間的疏散和避難都要垂直上行,比下行要耗費體力,容易影響疏散速度
??? 如果火災報警和自動噴淋等消防設施配置不完善, 起火后電源可能會被自動切斷,通風空調系統失效, 大量有毒氣體和黑暗將給人員疏散及消防救援造成極大困難。
??? 1.2地鐵火災的成因
??? 1.2.1設備故障
??? 地鐵車站內送風機、排風機、電動機、制動系統等用電設備繁多。隧道內鋪設各種電纜,列車上也有各種用電設備,如果這些電氣設備存在質量問題或對其缺乏維護保養,可能會導致運行不暢,發生設備故障從而引發火災。1983年日本名古屋與地下街相連的地鐵站變電所火災,造成兩名消防員中毒死亡。2000年4月20日美國華盛頓一條地鐵區間隧道內的電纜發生故障引發火災,造成10余人受傷,影響地鐵運行達4小時,1969年11月11日我國北京地鐵萬壽路車站因電器故障引發火災,造成3人死亡300人中毒。
??? 1.2.2 行車事故
??? 列車追尾、相撞、脫軌等行車事故是引發火災的主要原因之一。2000年1月25日,英國倫敦地鐵1列8節編組的列車,在行經倫敦市中心一地鐵站時脫軌,并撞在隧道墻上, 最后3節車廂撞上站臺并引發大火,造成32名乘客輕傷。
??? 1.2.3 違章操作
??? 地鐵車站內設施設備 、辦公生活用品中存在一定數量的可燃物。在建設施工或運營后的設備維修中,如果工作人員違章操作,生產生活中用火用電不慎,也會引發火災事故。1994 年上海地鐵新客站在施工中因違章動火,引燃易燃物品, 導致電纜燃燒。1995年4月28日韓國大邱市地鐵擴建施工時,因碰壞煤氣管道發生爆炸事故,造成人死亡143人受傷。
??? 1.2.4 乘客違反安全規定
??? 乘客擅自攜帶易燃易爆物品乘車或在地鐵車站內及列車上吸煙用火等行為, 都將形成火災隱患。1987年11月18日英國倫敦金,克羅斯地鐵車站由于乘客丟棄未熄滅的火柴梗引燃自動扶梯下面的油脂臟物引起大火,導致32人死亡,80人受傷。
??? 1.2.5 人為破壞
??? 近年來恐怖組織和社會不法分子越來越多地將黑手伸向社會影響較大的地鐵車站和列車, 把地鐵作為制造恐怖事件和發泄不滿情緒的目標。1995年3月日本奧姆教在東京地鐵車站施放沙林毒氣,造成人死亡12余人5000受傷;1995年7月法國巴黎地鐵車站連續發生爆炸,造成8人死亡,200余人受傷。
??? 1.2.6 管理不善
??? 有的地鐵車站的站廳層和安全通道上設有商鋪,地鐵車站與地下商業用房連在一起,部分商業用房設有餐飲功能。這些商鋪一旦管理不善,明火使用不當,很可能引發火災或爆炸事故。
??? 2? 地鐵運營系統中的火災危險源辨識
??? 危險源,即可能導致人員傷害、職業病、財產損失、運營服務受阻、環境破壞或這些情況組合的根源或狀態。根據危險源在事故發生、發展中的作用,把危險源劃分為兩大類,即第一類危險源和第二類危險源。一起事故的發生是兩類危險源共同作用的結果。第一類危險源的存在是事故發生的前提,沒有第一類危險源就談不上能量或危險物質的意外釋放。另一方面,如果沒有第二類危險源破壞,也不會發生能量或危險物質的意外釋放。第二類危險源的出現是第一類危險源導致事故的必要條件。
??? 在事故發生、發展的過程中兩類危險源相互依存、相輔相成。第一類危險源在事故發生中釋放出的能量是導致人員傷害或財務損壞的能量主體,將決定事故后果的嚴重程度;第二類危險源出現的難易決定事故發生的可能性大小。兩類危險源共同決定危險源的危險性。
??? 2.1火災危險源辨識
??? 火災危險源屬于安全工程學所稱危險源中的一種,它是以熱能、化學能等能量失去控制釋放(或交換)而造成危害為主要表征的一類危險源。
??? 火災危險源分為兩類:第一類危險源包括可燃物、火災煙氣及燃燒產生的有毒有害氣體成分;第二類危險源是為了防止火災發生、降低火災危害所采取的措施中存在的缺陷。
??? 辨識火災危險源在消防工作中有著重要的現實意義。由于火災危險源是火災發生的基礎,因此準確地辨識火災危險源是有效控制和減少火災危害的前提。建筑物的所有者、使用者或管理者通過辨識火災危險源,從而可以針對辨識出的火災危險源采取相應措施加以控制,防止火災的發生或擴大;公安消防機構通過對所轄區域內火災危險源進行辨識和評價,可以確定重點監督檢查對象,更合理地分配人力、物力,做好火災預防工作。但是需要指出的是,建筑物中火災危險源的成因不盡相同,在辨識火災危險源過程中需要人們對照火災危險源的分類加以區分。
??? 2.2 地鐵系統中火災危險源控制
??? (1)車站內應嚴格控制可燃材料,車輛段、車站建筑、裝修材料和列車車廂內裝飾材料的選用應符合相關的設計規范。
??? (2)車站站廳、站臺、列車車廂和管理用房內的垃圾應及時清理,可燃垃圾堆積時不應超過一晝夜。
??? (3)車站站廳、站臺、管理用房和列車車廂、隧道內嚴禁吸煙,并張貼“嚴禁吸煙”標志,且不得采用明火、電爐和電熱取暖器采暖。
??? (4)各部門負責做好本部門分管范圍內辦公和生產區域的消防管理工作。運營公司實行外包、租賃或者委托經營、管理時,在訂立的合同中依照有關規定明確各方的消防安全責任。????????????????????????????????????????????????????
??? 3?地鐵主要消防設備??
??? 3.1地鐵的消防設備
??? (1)裝飾裝修材料
??? 地鐵所有車輛、車站材料全部選用經消防局認證通過的防火材料,車輛的車廂、扶手、座位、設備管線,車站站臺、墻壁、天花板等材料全部為不燃或阻燃材料。
??? (2)自動控制及火災報警系統
??? 地鐵的自動控制系統、火災報警系統緊急情況發生時報警系統要可在幾秒鐘內可靠、準確、迅速報警。
??? (3)防排煙設計
??? 車站設計有防火防煙分區系統,在車站天花板上部安裝了若干個存煙區,每個存煙區都安裝了排煙風道,排煙風道可迅速將煙霧、有毒氣體抽入排除,阻止煙霧火勢的蔓延。
??? (4)消防給水系統
??? 地鐵的消火栓系統其服務范圍為車站及車站相鄰區的線路坡度最低點(聯絡通道處)。消防管由城市自來水管接出,布置在站廳、站臺層的下部以及區間、人行通道內,根據消火栓位置設置消防支管。
??? 消火栓箱的設置間距:站廳層30m~40 m;站臺層40 m~50 m;站廳層、站臺層的設備區及人行通道按要求設置。
??? 消防水泵接合器設置:在車站外給水引入管上,并在接合器40 m范圍內設置室外低壓消火栓。

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