盾构机作为地下隧道施工的核心设备,其作业环境封闭、设备密集且多采用液压油与电气系统,火灾风险显著。电气线路老化、液压油泄漏、机械摩擦过热等因素均可能引发火情,而地下空间通风受限,烟雾与有毒气体会迅速积聚,传统消防手段难以快速介入,因此专用灭火系统成为施工安全的关键保障。
盾构机灭火系统需适应高温、震动、潮湿的特殊工况,通常由探测、控制、灭火及联动装置组成。探测系统通过温度传感器、烟雾探测器实时监控刀盘、电机舱、液压油箱等关键区域,部分系统还集成火焰探测器提升响应精度。控制单元在识别火情后,可自动切断相关电源与油路,避免火势扩大,并同步启动灭火程序。
灭火剂的选择需针对不同火源特性:全氟己酮适用于锂电池舱等精密区域,灭火高效且无残留,不会损害电子元件;七氟丙烷多用于电气柜、驾驶舱等封闭空间,通过惰性气体窒息火焰;超细干粉针对液压油火灾,能快速覆盖火源防止复燃;高压细水雾系统则适配刀盘等高温区域,兼具降温与抑制火焰的作用,且不会对设备造成短路风险。这些灭火剂均需通过定制化管网输送,喷头布置需覆盖齿轮箱、电缆通道等隐蔽部位。
系统设计注重稳定性与适应性,采用不锈钢材质的灭火罐抵抗震动与腐蚀,部分设备可在极端温度下稳定工作。安装时需避开盾构机运动部件,确保在掘进震动中仍能精准喷放。日常维护包括检测传感器灵敏度、核查灭火剂储量及清理管路,以保障应急状态下的可靠性。
此类灭火系统广泛应用于地铁隧道、公路隧道、水利工程等盾构施工场景。在软土地层的地铁施工中,系统需重点防护液压系统漏油风险;穿越岩石层时,则需强化电机舱的过热监测。实际应用中,其快速响应能力已多次在初期火灾中遏制火势蔓延,减少设备损失与人员伤亡。