石化企业火灾自动报警系统设计新思路

1、石化企业火灾自动报警系统设计新思路 随着我国现代化建设的进展，各种类型工业建筑建设正在加快进展，在建设过程中，尤其是对火灾的防范越来越被人们所重视。近年来国家消防法已颁布和实施了相关的法律法规，工程建设中对火灾的防范被提高到法律的高度。对消防系统要求贯彻的“防消结合，以防为主”的原则又标志着火灾自动报警系统将扮演更加重要的角色。从世纪年月到世纪年月，火灾自动报警系统的进展，从最初感温探测技术报警产品问世到感烟探测技术的成功，从多线制传统的报警系统进展为世纪年月后期的智能化报警系统、年月后期在欧美国家消逝的无线报警系统以及空气样本分析系统等，火灾自动报警系统的进展正向着不断降低误报率和探测性能越

2、来越完善的趋势更新和进步。作为工程技术人员如何针对不同工程的特殊性选择合理有用的产品和技术来满足工程的需要，笔者结合为上海赛科项目设计的火灾自动报警系统方案谈谈这方面的体会供大家参考。 项目概况 上海赛科万吨/年乙烯工程是由中国石化总公司、上海石化公司和英国石油公司?中外双方按投资建设的大型石油化工工程。工程的全部设施将建在位于上海漕泾的化学工业区，共包括乙烯装置、芳烃抽提装置、丁二烯抽提装置、苯乙烯装置、聚苯乙烯装置、聚乙烯装置、聚丙烯装置、丙烯腈装置等八套生产装置以及界区内的公用工程、储运和挂念设施。工程共占地约公顷，估量建成需投资亿元。该公司担当了其中苯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯三套生产装置

3、和总体工程的设计、选购、施工服务。 设计方案 赛科项目借鉴了部分国外的工程设计阅历，提出了一系列针对工程仪表、把握、信息管理系统的技术要求： （）建立企业局域网络?和把握局域网络?。把握局域网络系统包括支配把握系统?、紧急停车系统?、火灾和气体探测系统?、平安仪表系统和电力监视系统等； （）工程设置一个中心把握室，在中心把握室内设置、等系统操作站和挂念站等人机接口，对装置和公用工程设施进行把握、操作和管理； （）装置和公用工程设施将分别设置现场站，现场把握站内设有、过程把握单元、数据采集及各种机柜、火灾和气体报警盘，接受冗余通信光缆到中心把握室； （）火灾和气体探测系统应接受双重或三重冗余系统

4、，应独立完成火灾和可燃性、有毒气体检测、报警和疼惜功能。 基于这些要求，尤其是在其他工程中一般单独设置的生产工艺流程中可燃性和有毒气体探测报警系统在赛科项目中被要求与火灾报警系统合并统一为一套系统来考虑，同时赛科项目要求所接受的各方面技术要达到国际先进水公正等，笔者最终选择了接受可编程规律把握器?和智能型火灾报警把握器组合作为装置内现场系统把握器的方案。 赛科项目共有套装置，每套装置均包含独立的工艺设施和现场仪表把握室、变配电站。不同装置内的把握系统都需要通过全厂把握局域网为其预留的接口以规定的通讯协议方式与该局域网链接。 在中心把握室内，操作人员可以利用连接在各把握系统服务器上的工作站扫瞄来

5、自不同装置的把握系统数据，并同时向各个装置把握系统发出指令。以苯乙烯装置为例，在装置内现场仪表站里设置的火灾和气体探测系统，以作为最终与局域网链接的系统把握器，主要考虑其可实现冗余的产品特点，而一般的二总线火灾报警把握器无冗余考虑。同时，与局域网的链接以及局域网的传输干线、传输设备均以冗余设计。这次方案选用了双冗余，与外接设备的链接是通过输入输出卡?/卡?完成的。/卡共有数字开关量?/?和模拟量?/?两种，该方案中主要选择了模拟量的输入输出卡，主要是考虑它能够分辩和区分来自各种链接报警设备的报警和开路、短路故障。这样做在确定程度上能够弥补把握器不能辨别真实火灾和探测器受污染状态而引虚假火灾的不

6、足，降低误报率。 上一页1 2下一页 智能型火灾报警把握器则作为系统的分把握器?负责接收装置区内现场仪表站和变配电站内部的火灾探测器报警信号。火灾报警把握器与核心把握器之间接受总线通讯方式链接。考虑到这种通讯方式的单一性和火灾报警把握器无冗余功能，通讯的平安牢靠性比直接链接到输入输出卡低，方案设计又在把握器和火灾报警把握器之间增加硬线链接?主要是将火灾报警把握器的故障报警信号直接送到?以便在发生故障时尽快实行紧急措施。这样进行把握器和火灾报警把握器的组合方法主要是考虑现场仪表站和变配电站内部的平安防护等级基本等同于民用建筑?接受先进的智能火灾报警系统可以发挥其优势，二总线结构便利线路敷设，智能

7、型探测器则可以有效降低误报率。火灾报警把握器收到报警信号并对其进行推断真伪后可以将报警信号上传至把握器，这样就起到了过滤误报的作用。 而设置在装置生产区的探测器、报警器?由于其平安等级高于建筑物内部的平安等级，保证其正常稳定的工作是头等大事。而且这些区域又大多属于气体或粉尘防爆区域?探测器、报警器均为室外安装，防护等级也有更高的要求。在这样的条件下，电子产品的设置和安装都比正常环境下有更大的困难，也更简洁消逝故障和问题。假如装置生产区的报警设备由于故障或其他缘由没有正常报警的话，可能会造成巨大的经济损失和严峻后果。因此，将装置生产区域内的报警设备直接连接到具有冗余功能的把握器报警是特殊必要的。

8、除此之外，设置于装置生产区内的消防水系统、喷淋系统、空调通风系统与火灾报警相关的设施中有需送到把握器显示的状态报警信号和需把握器联动的驱动信号均送到把握器或由其发出指令来实现。另外，现场用于疏散和报警的警号和报警闪灯也由把握器内的输出卡来驱动。对于这些外接输入输出设备，的/卡就相当于总线制火灾报警系统中的输入输出模块，而链接到这些/卡上的探测器、警报器也必需选用非地址式的传统探测器、警报器。例如防爆区域内设置的手动报警按钮，应选择非地址式的隔爆型按钮，才可以链接到冗余的/卡上。 至于可燃性和有毒气体探测器，在以往单独设置的系统方案中均是直接连接到把握器/卡上进行报警。在赛科项目中，绝大多数气体

9、探测器均设置在装置生产区域内，公用工程设施内部只有极少数几个。考虑到气体检测和报警本身对整个生产过程来说是特殊重要的，它是衡量生产装置是否在正常工作的重要手段，假如将公用工程设施内少数气体探测器接入智能型火灾报警系统的话，其能否与火灾报警把握器之间正常通讯也有待考证。 所以本方案中将气体探测器依据全部接入把握器来设计。 值得一提的是，在设计方案中还考虑了把握器与的通讯链接。这条链接的作用是将火灾和气体探测的报警信号准时传送给系统，使得系统能够将信息准时传递到各个生产和平安把握系统，实行紧急措施。以上便是赛科项目苯乙烯装置火灾和气体探测系统的设计方案。本方案的系统框图见下图所示。 系统性能比较 本方案有以下几个明显的特点? （）突破了以往依据成套单一的火灾报警产品设计的固定思路，整合了总线制火灾报警把握系统和冗余的优势； （）依据工程中不同区域环境的特点，灵敏地选择系统的结构和功能，并运用平安牢靠的通讯手段来集成不同结构的系统； （）接受了国际上流行的局域网技术、冗余和系统集成等先进的设计思想，为将来对企业各系统