煤矿智能消防体系的方案选择,已从单纯的技术选型,升级为一场涉及标准适配、风险精准评估与技术融合的战略决策。面对新规要求,关键在于构建一个能够贯穿“预测、预警、处置”全链条的智能化系统,其核心是“精准”与“融合”。
一、新规核心:从被动响应到主动预防的体系化要求
当前煤矿智能消防的建设,必须置于国家推动煤矿智能化与高质量发展的宏观政策背景下理解。《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》及其后续政策,明确要求新建和在建煤矿将智能化设计作为前置条件。这意味着一套合格的智能消防系统,不再是孤立的灭火单元,而应是深度融入矿井整体安全监控网络、实现数据共享与智能联动的有机组成部分。其根本目标是推动火灾防治工作由传统的过程治理、被动响应,向源头控制和主动预防转变。
具体到标准层面,除了传统的《煤炭矿井设计防火规范》(GB51078-2015)等基础国标,近年来的标准建设更强调技术引领与协同防治。例如,《煤矿综采工作面智能化防灭火系统技术要求》(T/CCS 034-2023)等团体标准,为“智能化”提供了具体的技术定义和要求。这些新规共同指向一个方向:智能消防系统必须具备超前预警能力,利用大数据与AI算法,实现从“火灾报警”到“火灾预测”的跨越。
二、方案选择的关键决策点:精准匹配风险特性
选择体系方案的第一步,是对保护对象进行精准的风险画像。井下不同硐室的火灾风险差异巨大,通用的“万能方案”往往效果不佳。
电气类硐室(如中央变电所、充电硐室):核心风险是电气火灾和锂电池热失控。方案设计必须优先考虑灭火剂的绝缘性与洁净性。例如,全氟己酮等洁净气体灭火剂因其绝缘性好、无残留,能最大限度保护精密电气设备,是优选方案之一。对于充电硐室,还需特别关注氢气等可燃气体探测与快速排风联动。
设备与油液类硐室(如泵站、液压站):主要面临B类(液体)和A类(固体)火灾风险。系统需针对油类火灾设计,同时考虑设备本身的价值和火灾后的清理难度。细水雾、超细干粉等方案需根据空间密闭性和设备防水性进行严谨评估。
运输通道与电缆隧道:火灾发展可能沿线路蔓延。除了区域灭火,可考虑部署自动隔爆装置等快速抑爆技术作为局部强化保护,其启动时间可短于15毫秒,能有效阻断火焰传播。
三、技术参数的硬性指标与智能融合
在明确风险后,需用具体技术参数来框定方案。
1.响应时间:对于发展迅猛的硐室火灾,从探测到灭火剂释放的响应时间是生命线。方案应明确承诺在数十秒内完成从预警到动作的全流程,部分快速抑爆装置要求更低至毫秒级。
2.系统可靠性:所有设备必须取得MA/KA煤矿安全标志认证,满足井下防爆、防腐、防潮的极端环境要求。系统应采用冗余设计,动力源和控制逻辑必须具备极高的可靠性,确保在关键时刻“万无一失”。
3.智能联动参数:这是区分“自动”与“智能”的关键。系统应能对接多种传感器(烟、温、火焰、CO等),并定义清晰的联动逻辑。例如,当“感温探测器报警+视频火焰识别确认”双重判据触发时,才启动灭火程序,以降低误报率。平台层应支持多协议(如MODBUS)接入,为上层大数据分析提供数据基础。
4.灭火剂与剂量:必须根据硐室容积、火灾类型计算并明确灭火剂的设计浓度和喷放时间。方案中应提供针对特定保护介质的适配性说明,尤其是对精密设备的保护性数据。
四、构建“可进化”的智慧消防体系
最终的方案不应是一个静态产品,而应是一个具备“可进化”能力的体系。这要求系统架构具备开放性,采用分层设计(感知层、网络层、平台层、应用层),便于未来接入新的传感器或算法模型。平台应具备大数据分析能力,能对历史报警数据、环境趋势数据进行挖掘,逐步实现火灾风险的智能评估与预测。系统的运维管理界面应直观易用,支持远程状态诊断,降低长期运维成本,这与新规强调的“持续优化”精神相符。
选择符合新规的智能消防体系方案,是一个“政策解读-风险分析-技术对标-架构审视”的系统工程。答案不在于追求最前沿的单一技术,而在于能否构建一个深度贴合自身井下风险图谱、严格遵循现行标准、并留有智能化升级空间的融合性解决方案。