城市地下综合管廊消防水压喷淋烟雾温度气体监
时间:2026-05-07
涉川
一、方案介绍
本方案面向城市地下综合管廊(电力、通信、燃气、热力、给排水舱室),构建消防 + 环境 + 安防一体化在线监测预警系统。采用厦门欣仰邦 S‑CG 系列管廊专用防爆传感器,对管廊内消防水压、喷淋末端状态、烟雾、环境温度、O₂/CO/H₂S/CH₄ 五大类关键指标进行 7×24 小时不间断采集,通过LoRa/4G无线传输上云,实现消防系统失效预警、火灾烟雾 / 高温报警、有害 / 可燃气体超标告警、喷淋 / 排风 / 报警联动控制,严格遵循GB 50838、GB 50974、GB/T 51274 等国家 / 行业规范,彻底解决地下密闭空间火灾隐患、缺氧中毒、燃气泄漏、消防水压不足、喷淋失效等致命风险,为管廊安全运营、应急处置、运维验收提供全量化、可追溯、智能化保障。

二、监测目标
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实时监测消防主管水压、喷淋末端试水压力 / 状态,确保消防系统随时可用。
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实时监测烟雾、环境温度,捕捉火灾早期征兆,实现秒级报警。
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实时监测O₂、CO、H₂S、CH₄ 气体,防范缺氧、中毒、可燃气体爆炸风险。
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异常情况自动联动喷淋启动、排风换气、声光报警、应急通知。
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监测数据全周期存储、远程查看、报表导出,满足管廊运维与消防验收要求。
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设备具备防爆、防水、防潮、防腐蚀性能,适应地下潮湿密闭恶劣环境。
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监测布点、阈值、联动逻辑完全符合综合管廊消防与环境监控强制规范。
三、需求分析
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消防保障需求:地下管廊空间封闭、管线密集,消防水压不足、喷淋失效会导致初期火灾无法扑救。
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火灾预警需求:电力舱电缆过载、燃气舱泄漏易引发火灾,需烟雾 + 温度双因子早期报警。
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气体安全需求:密闭空间易积聚CO、H₂S、CH₄,同时易缺氧 (O₂<19.5%),危及巡检人员生命安全。
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联动处置需求:告警后需自动启动喷淋、开启排风、关闭防火门、推送应急信息。
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部署环境需求:地下无网、潮湿、多粉尘,需无线传输、防水防爆、低功耗。
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运维管理需求:人工巡检效率低、无法连续监测,需无人值守、远程集中管控。
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合规验收需求:管廊必须满足消防、环境、燃气报警强制监测标准,方可验收运营。
四、监测方法
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消防水压监测法:S‑CG 水压传感器接入消防主管与喷淋末端,实时监测管网压力。
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喷淋状态监测法:喷淋末端试水装置加装 S‑CG 监测模块,监测喷淋启动、出水压力。
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烟雾温度复合监测法:每个防火分区布设烟温一体化探测器,双因子识别火灾。
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多合一气体监测法:S‑CG 多参数气体传感器同步监测O₂、CO、H₂S、CH₄。
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分区布点监测法:按防火分区、舱室类型布点,燃气舱、电力舱加密布设。
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无线物联网采集法:LoRa 近距离组网 + 4G 上传,断网缓存、联网续传。
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阈值 + 联动预警法:水压低、温度高、有烟雾、气体超标即触发分级预警与联动。
五、应用原理
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水压监测原理:压阻式传感器测量消防管网静压 / 动压,判断水压是否达标。
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喷淋监测原理:末端试水装置流量 / 压力感应,识别喷淋是否正常启动。
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烟雾监测原理:光电式感应烟雾颗粒,触发火灾报警。
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温度监测原理:高精度热敏采集环境温度,超温预警。
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气体监测原理:电化学 / 催化燃烧传感器,精准测量O₂、CO、H₂S、CH₄浓度。
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采集联动原理:S‑CG 采集主机汇总数据→判断阈值→自动联动喷淋、排风、报警→上传云平台。
六、功能特点
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欣仰邦 S‑CG 管廊专用硬件:防爆 Ex、IP68 防水、防潮防腐,适配地下恶劣环境。
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消防 + 环境 + 气体全覆盖:一套系统完成水压、喷淋、烟、温、气全监测。
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烟温 + 气体双火灾预警:双重识别,不漏报、不误报。
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全自动应急联动:告警自动启喷淋、开排风、关防火门、声光报警、推送信息。
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无线免布线:LoRa/4G 传输,地下快速部署,不破坏管廊结构。
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防爆安全设计:燃气舱、电力舱采用防爆传感器,符合管廊安全标准。
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24 小时无人值守:远程集中监控,异常自动通知,大幅降低巡检成本。
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全合规可验收:满足 GB 50838、GB 50974、GB/T 51274 全部规范要求。
七、硬件清单(厦门欣仰邦 S‑CG 系列)
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序号
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设备名称
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型号
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品牌
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用途
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1
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消防水压传感器
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S‑CG‑WP
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厦门欣仰邦
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监测消防主管 / 喷淋管网水压
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2
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喷淋末端监测模块
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S‑CG‑SP
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厦门欣仰邦
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监测喷淋启动、出水压力、状态
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3
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烟温一体化探测器
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S‑CG‑ST
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厦门欣仰邦
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监测烟雾、环境温度
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4
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多合一气体传感器
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S‑CG‑GAS
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厦门欣仰邦
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O₂/CO/H₂S/CH₄ 四合一监测
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5
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管廊防爆采集主机
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S‑CG‑DAQ
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厦门欣仰邦
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数据采集、联动控制、无线传输
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6
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防爆供电模块
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S‑CG‑SP
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厦门欣仰邦
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管廊舱内安全供电
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7
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防爆防水机箱
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S‑CG‑BOX
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厦门欣仰邦
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主机 / 电源防爆防水防护
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8
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管廊声光报警器
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S‑CG‑AL
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厦门欣仰邦
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舱内现场声光警示
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9
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综合管廊监控云平台
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S‑CG‑CLOUD
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厦门欣仰邦
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远程监控、预警、联动、报表
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八、硬件参数(量程、精度)
1)欣仰邦 S‑CG‑WP 消防水压传感器
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量程:0~1.6MPa
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精度:±0.5% FS
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输出:RS485/MODBUS
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防爆:Ex d IIC T6
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防护:IP68
2)欣仰邦 S‑CG‑GAS 四合一气体传感器
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O₂:0~25% VOL,精度 ±0.1%
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CO:0~500ppm,精度 ±1ppm
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H₂S:0~100ppm,精度 ±1ppm
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CH₄:0~100% LEL,精度 ±1% LEL
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防爆:Ex d IIC T6
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防护:IP66
3)欣仰邦 S‑CG‑ST 烟温探测器
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温度:-20~85℃,精度 ±0.5℃
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烟雾:光电式,响应时间≤10s
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防爆:Ex d IIC T6
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防护:IP65
4)欣仰邦 S‑CG‑DAQ 防爆采集主机
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通信:LoRa/4G
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通道:8~16 路
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联动:4 路继电器(喷淋 / 排风 / 报警)
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防爆:Ex d IIC T6
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防护:IP65
九、方案实现
1)点位布设
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消防水压:每防火分区布设 1 个,消防主管 + 最不利点喷淋末端各 1 点。
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喷淋监测:每个喷淋分区末端试水装置安装 1 套。
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烟温监测:每 20 米 / 每个防火分区布设 1 套烟温一体探测器。
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气体监测:电力 / 热力舱每 50 米 1 个;燃气舱每 30 米 1 个;出入口 / 通风口加密布设。
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采集主机:每舱室 / 每区段部署 1 台,就近接入传感器。
2)设备安装
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传感器固定于管廊侧壁、消防管网、喷淋末端。
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线缆穿防爆管防护,防水密封处理。
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采集主机与防爆机箱固定于舱内安全区域。
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防爆接地、防雷、防潮处理。
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上电组网,接入云平台。
3)配置与调试
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设置阈值:水压≥0.3MPa;温度≥55℃;O₂<19.5%/≥23.5%;CO≥25ppm;H₂S≥10ppm;CH₄≥20% LEL。
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配置联动:烟雾 / 高温→启动喷淋 + 报警 + 关防火门;气体超标→启动排风 + 报警。
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校准传感器,测试联动与预警,72 小时试运行后正式投运。
十、数据分析
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实时监控:水压、喷淋状态、烟、温、气体同屏显示。
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历史曲线:水压波动、温度变化、气体浓度趋势查询。
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统计报表:告警次数、联动记录、巡检报表、运维报表导出。
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消防可靠性分析:水压合格率、喷淋响应时长统计。
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环境安全分析:气体超标频次、舱内温湿度变化。
十一、预警决策
1)分级预警
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蓝色提示:水压接近下限、温度偏高、气体接近阈值。
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黄色告警:水压不足、温度超 55℃、O₂异常、CO/H₂S 超标。
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橙色紧急:检测到烟雾、CH₄超标、温度急剧上升。
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红色特大:确认火灾、燃气大量泄漏、严重缺氧。
2)联动处置
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水压偏低 → 告警通知运维,启动消防泵。
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烟雾 / 高温 → 启动喷淋、关闭防火门、报警、通知消防。
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气体超标 → 启动排风、禁止入内、告警排查泄漏。
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严重缺氧 / 高毒 → 强制排风,禁止人员进入。
3)闭环管理
告警→推送→联动→处置→复核→销号→归档。
十二、方案优点
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欣仰邦 S‑CG 防爆专用:完全适配地下管廊防爆、防水、防潮要求。
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一站式全监测:消防 + 喷淋 + 烟 + 温 + 气一网管控。
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早期预警 + 自动处置:把隐患消灭在萌芽,避免火灾与中毒事故。
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无线部署、施工简单:不破坏管廊、不影响管线,半天上线。
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24 小时无人值守:远程管理,减少人工下舱巡检。
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强合规易验收:满足管廊所有消防与环境监测规范。
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高可靠、低误报:烟温复合、多因子判断,稳定可靠。
十三、应用领域
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城市干线 / 支线地下综合管廊
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电力舱、通信舱、燃气舱、热力舱、给排水舱
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管廊运维中心、智慧管廊平台
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新建管廊验收、在运营管廊智能化改造
十四、效益分析
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安全效益:杜绝火灾、爆炸、中毒、缺氧事故,保障管廊与人员安全。
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管理效益:巡检人力减少 70%,运维效率提升 90%。
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经济效益:避免火灾停运、管线损毁、事故赔偿,单条管廊年节省数百万。
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合规效益:一次性通过消防、住建、应急管理部门验收。
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社会效益:保障城市地下生命线安全运行,提升城市韧性。
十五、国标规范
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GB/T 50838-2015《城市综合管廊工程技术规范》中华人民共和国住房和城乡建设部
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GB 50974-2014《消防给水及消火栓系统技术规范》
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GB/T 51274-2017《城镇综合管廊监控与报警系统工程技术标准》
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GB 51354-2019《城市地下综合管廊运行维护及安全技术标准》
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GB 50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》
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GBZ/T 205-2007《密闭空间作业职业危害防护规范》
十六、参考文献
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厦门欣仰邦 S‑CG 管廊防爆传感器产品手册
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GB/T 50838《城市综合管廊工程技术规范》条文说明
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《城市综合管廊消防与环境监测系统设计指南》
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GB/T 51274《城镇综合管廊监控与报警系统工程技术标准》
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欣仰邦管廊监测设备安装与调试手册
十七、案例分享
案例 1:某新区地下综合管廊全要素监测项目
某城市新区 23km 综合管廊(含电力、燃气、热力舱)采用欣仰邦 S‑CG 监测系统,部署消防水压、喷淋、烟温、气体监测点位共 186 套。系统实现消防水压实时监控、烟温火灾预警、四合一气体安全监测,汛期与用电高峰成功预警喷淋末端压力不足3 次、舱内 CO 超标2 次,自动联动排风与报警,避免安全事故,顺利通过竣工验收并接入市级智慧管廊平台。
案例 2:老城区管廊智能化改造项目
某老城区在运营管廊因地下潮湿、巡检困难,存在较大安全隐患。改造采用欣仰邦 S‑CG 无线防爆方案,对 12km 管廊加装消防水压、喷淋、烟温、气体监测设备,实现无线传输、远程监控、自动联动。改造后未发生一起气体中毒与火灾隐患,运维成本下降 65%,成为老旧管廊智能化改造示范项目。
案例 3:燃气专用舱消防气体联动监测项目
某综合管廊燃气舱采用欣仰邦 S‑CG 防爆监测系统,重点监测 CH₄、温度、烟雾与消防水压。系统在一次轻微泄漏时提前 15 分钟预警 CH₄浓度升高,自动启动事故排风并通知运维人员处置,避免燃气爆炸事故,得到住建与消防部门高度认可。
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