【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及隧道通风防排烟，尤其为一种特长隧道安全疏散通道加压送风综合系统的控制方法。
技术介绍
1、近年来下穿湖、海等水体等大跨径水下特长隧道工程越来越多。大跨径水下特长隧道横断面一般采用两孔一管廊的结构，两侧孔为隧道车行洞，中间管廊。由于隧道内比较封闭，发生火灾后，对人员生命及财产造成极大威胁。所以，工程上在中间管廊上部设置排烟风道，中部为电缆夹层，下部为安全疏散通道，火灾时为隧道内人员疏散提供安全的疏散路径。在实际工程应用中，安全门间距多采用100m，推荐安全门的宽度为1.8m或者2.1m，隧道通风一般采用纵向通风系统，较适宜的风速为1.0～1.5m/s。同时我国的《公路隧道通风设计细则:jtg/t d70/2-02—2014》规定火灾烟雾在隧道内的最大行程不宜大于5000m。
2、为保证人员疏散安全，烟气不蔓延至安全通道内，应在安全通道内设置加压送风系统，保证隧道安全疏散通道内相对于火灾区域的正压。申请号为cn202110747356.1的专利实现了两级接力加压送风方式，一级加压送风由进风端加压送风装置实现，将外部的空气加压引入到安全疏散通道内，二级加压送风由安全疏散门处的加压送风末端动力装置实现，加压送风末端动力装置将安全疏散通道内的空气加压后对安全疏散门处进行加压送风。这种方法对于一般长度的隧道有一定的实际意义。但对于特长隧道工程而言，由于无法在隧道中部任意设置进风口，只靠简单靠在隧道的出入口进风端根本无法满足风量要求，不仅造成加压风道过长，造成安全疏散通道风道远、近端系统压力损失变化范围大，还会使得加
3、在特长隧道安全通道加压送风系统而言，主要解决以下问题：
4、为满足烟气不蔓延至安全通道内的加压送风的来源问题，
5、因通往安全通道过程中烟气分层与回流造成的能见度小的问题，
6、通往安全通道过程中火灾烟气蔓延过快的问题，
7、鉴于以上问题，本专利技术提出一种特长隧道安全疏散通道加压送风综合系统的控制方法以解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种特长隧道安全疏散通道加压送风综合系统的控制方法，以解决相关技术中提出的问题。
2、为了实现上述目的，根据本专利技术提供了一种特长隧道安全疏散通道加压送风综合系统的控制方法，该加压送风综合系统包括喷淋加湿气幕系统、防烟隔热卷帘系统、安全门系统、隔离门系统、控制系统，所述喷淋加湿气幕系统包括进风口、风机、喷淋加湿器、水雾分布器以及相应的风管，所述喷淋加湿器的进水口通过电控水阀与架设的在隧道顶部主水管连接；所述防烟隔热卷帘系统包括：防烟隔热卷帘、电动转动机构、烟感传感器、温度传感器、控制执行单元；所述安全门系统包括光指示标志、声响指示、压差传感器；所述隔离门系统包括：隔离门、电动门转动机构、门控制执行单元；所述控制系统通过区域通讯线路与集中控制器连接，集中控制器与防烟隔热卷帘系统控制执行单元、喷淋加湿气幕加压系统风机、喷淋加湿器、电控水阀、安全门的门框位置设置绿色的光指示标志、声响指示、压差传感器分别实时交流信息，集中控制器将采集的信息实时上传至总控制室微处理模块并投送显示在led显示屏上；
3、该加压送风综合系统的控制方法包括如下步骤：
4、s1：设置压差传感器的压差控制阀值，设置防烟隔热卷帘的下垂高度阀值；设置烟感传感器的启动阀值以及温度传感器的启动阀值；设定可用安全疏散时间；设定必需安全疏散时间；
5、s2：根据着火点，确定逃生安全门与隔离门工作的空间范围；
6、s3：确定逃生路径、逃生疏散方向以及逃生疏散的目的地；
7、s4：安全逃生疏散，根据压差传感器的数值调整喷淋加湿气幕加压系统风机的转数的变频控制，调节防烟隔热卷帘的下垂高度；
8、s5：疏散截断逃生安全门与隔离门工作的空间范围的火源下游的车辆，并关闭最下游隔离门；
9、s6：截停逃生安全门与隔离门工作的空间范围的火源上游的车辆，并关闭最上游隔离门；
10、s7：专业救援阶段。
11、进一步地，所述喷淋加湿气幕系统中的进风口设置在安全门侧下部，距离隧道路面高1.0m，形成侧向进风或者下进风；风机设置于安全门的侧上方，固定在管廊壁面上，通过相应的风管连接于进风口，所述喷淋加湿器设置于风机的出口风管内，所述水雾分布器设置于安全门上方，通过柔性连接于喷淋加湿器后的风管；所述的防烟隔热卷帘安装于在相邻安全门之间的隧道顶部间隔，等距设置，所述烟感传感器、温度传感器安装于防烟隔热卷帘的底部，所述电控转动机构配套安装与防烟隔热卷帘；所述控制执行单元安装于安全门侧面的管廊壁面上，接收烟感传感器、温度传感器的信号，控制电动转动机构的工作，调节防烟隔热卷帘的下垂高度；所述隔离门安装于在沿车流方向安全门上游侧的的隧道顶部空间，与安全门数目同量设置；所述电动门转动机构配套安装于隔离门；所述门控制执行单元安装于隔离门侧面的管廊壁面上，接收控制系统的指令，控制隔离门的开启与闭合。
12、进一步地，所述s1中必需安全时间疏散时间由三部分组成，公式如下：
13、trset＝tp+tr+tm
14、其中，tp为火灾发生到火灾声响指示13发出报警的时间；tr为人员接收报警到准备疏散的时间；tm为人员开始疏散到疏散完毕的时间。
15、进一步地，所述s3的具体步骤如下：
16、s31：根据确定火源的具体位置，判断火源的具体核心位置是否正对安全门确定安全门的是否开启，如果火源的具体核心位置正对安全门则该安全门不开启，如果火源的具体核心位置不正对安全门则该安全门开启；
17、s32：根据隧道自身火灾通风系统中通风策略确定疏散方向，如果隧道自身火灾通风风机不工作，则火源的具体核心位置的上下游安全门均为疏散方向；如果隧道自身火灾通风风机工作，则火源的具体核心位置的上游安全门为疏散方向；
18、s33：确定疏散的目的地通过安全门进入疏散至同孔的安全区域或者异孔的安全区域，在安全门疏散通道内明确应急指示路线；
19、s34：疏散工作空间范围、疏散路径信息上传至总控制室微处理模块并投送显示在led显示屏上。
20、进一步地，所述s3中确定逃生路径基于蚁群算法，路径规划的步骤具体如下：
21、步骤一：对车辆和人员进行定位并将信息传输至总控制室；
22、步骤二：根据特长隧道实际利用栅格法进行环境建模；
23、步骤三：选取影响人员疏散的因素，设置路径调整因子，确定当量的距离；
24、步骤四：以当量距离最小为优化目标，通过蚁群算法得到最佳的人员疏散路径方案。
25、进一步地，所述步骤二中根据特长隧道实际利用栅格法进行环境建模步骤如下：
26、将隧道的环境投影到平面上，将平面划分为若干个等大的栅格，用栅格来存储环境信息，根据栅格本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种特长隧道安全疏散通道加压送风综合系统的控制方法，其特征在于，该加压送风综合系统包括喷淋加湿气幕系统、防烟隔热卷帘系统、安全门系统、隔离门系统、控制系统，所述喷淋加湿气幕系统包括进风口(1)、风机(2)、喷淋加湿器(3)、水雾分布器(4)以及相应的风管，所述喷淋加湿器(3)的进水口通过电控水阀(5)与架设的在隧道顶部主水管(6)连接；所述防烟隔热卷帘系统包括：防烟隔热卷帘(7)、电动转动机构(8)、烟感传感器(9)、温度传感器(10)、控制执行单元(11)；所述安全门系统包括光指示标志(12)、声响指示(13)、压差传感器(14)；所述隔离门系统包括：隔离门(15)、电动门转动机构(16)、门控制执行单元(17)；所述控制系统通过区域通讯线路与集中控制器连接，集中控制器与防烟隔热卷帘系统控制执行单元(11)、喷淋加湿气幕加压系统风机(2)、喷淋加湿器(3)、电控水阀(5)、安全门的门框位置设置绿色的光指示标志、声响指示(13)、压差传感器(14)分别实时交流信息，集中控制器将采集的信息实时上传至总控制室微处理模块并投送显示在LED显示屏上；
2.根据权利要求1所
3.根据权利要求1所述的特长隧道安全疏散通道加压送风综合系统的控制方法，其特征在于，所述S1中必需安全时间疏散时间由三部分组成，公式如下：
4.根据权利要求1所述的特长隧道安全疏散通道加压送风综合系统的控制方法，其特征在于，所述S3的具体步骤如下：
5.根据权利要求1所述的特长隧道安全疏散通道加压送风综合系统的控制方法，其特征在于，所述S3中确定逃生路径基于蚁群算法，路径规划的步骤具体如下：
6.根据权利要求5所述的特长隧道安全疏散通道加压送风综合系统的控制方法，其特征在于，所述步骤二中根据特长隧道实际利用栅格法进行环境建模步骤如下：
7.根据权利要求5所述的特长隧道安全疏散通道加压送风综合系统的控制方法，其特征在于，所述步骤三中当量距离的计算如下：
8.根据权利要求5所述的特长隧道安全疏散通道加压送风综合系统的控制方法，其特征在于，所述步骤四中通过蚁群算法得到最佳的人员疏散路径方案，即在必需安全疏散时间tRSET内人员从栅格i移动到栅格j的概率的计算公式如下：
9.根据权利要求8所述的特长隧道安全疏散通道加压送风综合系统的控制方法，其特征在于，所述信息素的更新规则为：
10.根据权利要求1所述的特长隧道安全疏散通道加压送风综合系统的控制方法，其特征在于，所述S4的具体步骤为：控制系统通过集中控制器开启防烟隔热卷帘系统控制执行单元(11)、喷淋加湿气幕加压系统风机(2)、喷淋加湿器(3)、电控水阀(5)、安全门的门框位置设置绿色的光指示标志、声响指示(13)；人员按照预定的疏散路径疏散。在喷淋加湿气幕加压系统风机(2)的作用下，隧道内的空气经过进风口(1)进入喷淋加湿气幕加压系统，在喷淋加湿器(3)的作用下，将来自隧道顶部主水管(6)形成水雾混合，通过水雾分布器(4)在安全门的上部形成加压加湿的水雾帘，保障人员的正常疏散同时使得烟气不蔓延至安全通道。
...【技术特征摘要】
1.一种特长隧道安全疏散通道加压送风综合系统的控制方法，其特征在于，该加压送风综合系统包括喷淋加湿气幕系统、防烟隔热卷帘系统、安全门系统、隔离门系统、控制系统，所述喷淋加湿气幕系统包括进风口(1)、风机(2)、喷淋加湿器(3)、水雾分布器(4)以及相应的风管，所述喷淋加湿器(3)的进水口通过电控水阀(5)与架设的在隧道顶部主水管(6)连接；所述防烟隔热卷帘系统包括：防烟隔热卷帘(7)、电动转动机构(8)、烟感传感器(9)、温度传感器(10)、控制执行单元(11)；所述安全门系统包括光指示标志(12)、声响指示(13)、压差传感器(14)；所述隔离门系统包括：隔离门(15)、电动门转动机构(16)、门控制执行单元(17)；所述控制系统通过区域通讯线路与集中控制器连接，集中控制器与防烟隔热卷帘系统控制执行单元(11)、喷淋加湿气幕加压系统风机(2)、喷淋加湿器(3)、电控水阀(5)、安全门的门框位置设置绿色的光指示标志、声响指示(13)、压差传感器(14)分别实时交流信息，集中控制器将采集的信息实时上传至总控制室微处理模块并投送显示在led显示屏上；
2.根据权利要求1所述的特长隧道安全疏散通道加压送风综合系统的控制方法，其特征在于，所述喷淋加湿气幕系统中的进风口(1)设置在安全门侧下部，距离隧道路面高1.0m，形成侧向进风或者下进风；风机(2)设置于安全门的侧上方，固定在管廊壁面上，通过相应的风管连接于进风口(1)，所述喷淋加湿器(3)设置于风机(2)的出口风管内，所述水雾分布器(4)设置于安全门上方，通过柔性连接于喷淋加湿器(3)后的风管；所述的防烟隔热卷帘(7)安装于在相邻安全门之间的隧道顶部间隔，等距设置，所述烟感传感器(9)、温度传感器(10)安装于防烟隔热卷帘(7)的底部，所述电控转动机构(8)配套安装与防烟隔热卷帘(7)；所述控制执行单元(11)安装于安全门侧面的管廊壁面上，接收烟感传感器(9)、温度传感器(10)的信号，控制电动转动机构(8)的工作，调节防烟隔热卷帘(7)的下垂高度；所述隔离门(15)安装于在沿车流方向安全门上游侧的的隧道顶部空间，与安全门数目同量设置；所述电...
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