关键词：线型光束 火灾探测 故障分析 维护方案
1概述
三门核电一期工程使用的线型光束感烟火灾探测器均为反射式，由于其自身的特性，该类型探测器在核电厂火灾探测方面具有不可替代的作用。其常用于高大空间，在一个长区间路径上可以代替若干个点型火灾探测器，具有保护面积大、安装位置高等优点。其可安装在点型探测器不易安装的场合，有很高的天花板的大型厂房以及一些高温环境都是安装线型光束感烟火灾探测器的理想之地。但是这些场合同样为探测器的维护带来了一些困难。
2 探测器的工作原理
该类型探测器由一个发射器/接收器组件和一个反光板构成，发射器发射一定强度的红外光束，经反光板反射后由反射器接收，接收器对返回的红外光束进行同步采集放大，并通过内置单片机对采集信号进行分析判断，当探测器处于正常监视状态时，接收器接收到的红外光束强度稳定在一定范围内，当烟雾进入该探测路径时，由于烟雾对探测器的散射作用，使接收器接收到的红外光束强度降低，当低于预定的报警阈值时，探测器报警。
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图1 工作原理示意图
3故障原因分析
3.1 光线照射
由于线型光束感烟火灾探测器就是探测红外光束强度变化从而触发报警，所有光线照射对探测结果存在一定的干扰，阳光以及白炽灯的照射干扰都会引发设备误报。
3.2 环境湿度
线型光束感烟火灾探测器不可安装在凝结水过多和有结冰现象的类似环境中。反光板表面或发射器/接收器组件表面有凝结水情况会减弱光束信号强度，从而导致探测器误报警。
3.3 粉尘污染
若环境粉尘较多，发射器/接收器组件和反光板因大量粉尘附着表面会减弱发射和接收的光束信号强度，同时探测路径上存在大量粉尘同样会导致发射和接收的光束信号强度减弱，从而导致探测器误报警。
4维护建议
线型光束感烟火灾探测器通常都安装在十几米或几十米的高处，当探测器报故障和误报火警时，能够快速对故障和误报警的原因诊断定位，不仅可以快速高效的解决问题，还可以节省人力物力，减少高处作业风险。下面我将结合多年的现场工作研究经验给出系统性的故障分析及维护方案优化的建议。
当工作人员到达现场的第一项任务就是利用望远镜观察探测器各项指示灯的闪烁情况，不同的闪烁规律可能代表不同的报警类型，探测器的说明书中会有相应的说明，本文就不再过多阐述。若探测器指示灯闪烁不正常，则要观察环境情况，若判定为环境原因导致，则需要先处理好环境问题，而不是先搭设脚手架去维修设备，维护方案要以治标先治本为前提，最终达到标本兼治。
观察发射器/接收器组件和反光板光路中是否有遮挡物存在，若有，则需要移除。
观察是否有强光照射到发射器/接收器组件或反光板，包括大阳光和灯光，若存在太阳光透过窗子直接照射则需要将对面窗子进行磨砂或遮挡处理，消除或减弱太阳光线，若为灯光照射，则需要调整灯光的照射方向或位置。
若判断为环境湿度较大导致发射器/接收器组件或反光板表面凝露，从而导致探测器误报故障或火警，则需要判定具体凝露原因，若房间内平时温湿度正常，由于天气或房间条件变化从而导致设备表面凝露，如房间通风系统停运；高温天气突降大雨；环境存在漏水情况等。我们首先要做的就是处理好环境因素的影响，然后再对设备表面进行擦拭维护。同时建议厂房内配备温湿度计有利于工作人员判断故障原因，如果条件允许，最好能给探测器配备除湿装置，这样可以避免由于湿度过大引起的探测器误报警。
若环境粉尘较轻，环境粉尘积聚发射器/接收器组件或反光板上，探测器会根据光束信号缓慢变化的过程利用自身的微处理器自动补偿，当自动补偿达到极限时，探测器会发出故障信号，表示需要维修。若环境粉尘较重则不适合安装此种类型探测器，建议安装红外火焰探测器或感温类型的探测器等。
同时，探测器也会因为电子元件老化的原因产生本体故障，此时则需要对探测器本体进行维修更换。但是更换新的探测器并不会改变环境因素的影响，还是希望工作人员能够养成从环境原因分析的好习惯，减少电厂成本。总之维护此类探测器时优先级为：先考虑环境因素，然后才是探测器本身。
另外，如果该类型探测器通过火警监视模块将报警信号传递给火灾报警控制器，维修人员诊断探测器误报警时，应先考虑是否为监视模块本身存在问题，若能判定为模块本身存在问题，则不需要再搭设脚手架；同时在设备维护时也要关注反光板的清洁程度，反光板的清洁程度对探测器的误报率有很大的影响。
5结语
文章通过对线型光束感烟火灾探测器的故障原因分析，论述了各种类型环境因素的影响。以快速高效解决问题为目标，从节省人力物力，减少成本的角度优化了设备维护的方案，对于今后工作人员开展维护工作具有重要参考价值。
参考文献
[1]宋伟峰. 红外光束感烟火灾探测器响应性能研究[D]. 北京建筑大学，2014
[2]宋针，刘凯，余广智. 线型光束感烟火灾探测器克服光干扰的方法[J]. 建筑电气，20079(03):54-57
[3]GB50116-2013，火灾自动报警系统设计规范[S]
论文作者:于成
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年 20期
论文发表时间:2020/3/16
标签：探测器论文; 光束论文; 接收器论文; 环境论文; 发射器论文; 烟火论文; 粉尘论文; 《当代电力文化》2019年 20期论文;