火災(zāi)、可燃?xì)怏w報(bào)警系統(tǒng)在埕島油田的應(yīng)用

高燕 勝利油田分海洋采油廠

火災(zāi)、可燃?xì)怏w報(bào)警系統(tǒng)在埕島油田的應(yīng)用

高燕 勝利油田分海洋采油廠

火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)由火災(zāi)報(bào)警控制器、感煙探測器、感溫探測器、平臺(tái)火焰探測器、手動(dòng)報(bào)警按鈕、自控線路以及有關(guān)輸出控制設(shè)備（如警鈴）、聲光報(bào)警器等組成，可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)循檢功能、火災(zāi)聲光報(bào)警及區(qū)域顯示功能、手動(dòng)緊急疏散功能、控制器線路故障自檢等功能?？扇?xì)怏w自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)由可燃?xì)怏w探測器、可燃?xì)怏w報(bào)警器及配線組成，可實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警、故障自檢功能。無人值守平臺(tái)可燃?xì)?、火?zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)只具備監(jiān)視功能，只能檢測到安全隱患或事故，無法進(jìn)一步控制事故的蔓延。大型住人平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)火氣系統(tǒng)與消防泵聯(lián)動(dòng)，也可以觸發(fā)平臺(tái)緊急關(guān)斷，提高事故的響應(yīng)速度。

可燃?xì)怏w；火災(zāi)；報(bào)警；探測

1 火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)

1.1 火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)由火災(zāi)報(bào)警控制器、感煙探測器、感溫探測器、平臺(tái)火焰探測器、手動(dòng)報(bào)警按鈕、自控線路以及有關(guān)輸出控制設(shè)備（如警鈴）、聲光報(bào)警器等組成，如圖1所示。

圖1 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

感溫探測器負(fù)責(zé)對(duì)平臺(tái)井口、計(jì)量區(qū)域和室內(nèi)的溫度進(jìn)行檢測；感煙探測器負(fù)責(zé)對(duì)室內(nèi)的煙霧進(jìn)行檢測；火焰探測器對(duì)監(jiān)控區(qū)域范圍內(nèi)的明火進(jìn)行檢測；手動(dòng)報(bào)警按鈕由人力出發(fā)報(bào)警?；馂?zāi)報(bào)警控制器將感溫、感煙探測器，火焰探測器和手動(dòng)報(bào)警按鈕傳送過來的報(bào)警信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并在現(xiàn)場發(fā)出聲光報(bào)警，輸出到自控系統(tǒng)的PLC模塊，PLC模塊將采集到的信號(hào)通過光纜或電臺(tái)傳輸?shù)娇刂剖业谋O(jiān)控計(jì)算機(jī)上。

1.2 火災(zāi)報(bào)警控制器的功能

（1）系統(tǒng)自動(dòng)循檢功能。系統(tǒng)在正常工作時(shí)，控制器自動(dòng)對(duì)所監(jiān)視區(qū)域的火災(zāi)進(jìn)行檢測，對(duì)各類探測器或線路故障、控制器內(nèi)部故障、主副電源電壓以及備電狀態(tài)進(jìn)行巡檢。當(dāng)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)或系統(tǒng)故障時(shí)進(jìn)行分類報(bào)警，監(jiān)控人員可根據(jù)控制器面板信息快速確定報(bào)警原因。

（2）火災(zāi)聲光報(bào)警及區(qū)域顯示功能。當(dāng)系統(tǒng)探測器探測到火災(zāi)報(bào)警信號(hào)時(shí)，控制器立即發(fā)出連續(xù)不間斷的聲光報(bào)警，紅色的總火警燈點(diǎn)亮，被探測到有火災(zāi)的區(qū)域紅色指示燈同時(shí)點(diǎn)亮。監(jiān)控人員可通過區(qū)域紅色指示燈來確定報(bào)警具體位置。

（3）手動(dòng)緊急疏散功能。在緊急情況下，需要發(fā)出疏散人員信號(hào)時(shí)，直接按動(dòng)火災(zāi)控制器上手動(dòng)鍵，控制器將激活總火警狀態(tài)，并接通外接警鈴，通知現(xiàn)場工作人員立刻撤離現(xiàn)場。

（4）線路故障自檢功能?？刂破骺蓪?duì)系統(tǒng)的各種線路進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控。當(dāng)探測器線路出現(xiàn)電纜斷路，探測器松動(dòng)等故障時(shí)，控制器立即發(fā)出聲光報(bào)警，可供維修人員快速確定故障原因，方便維護(hù)。

2 可燃?xì)怏w報(bào)警系統(tǒng)

2.1 可燃?xì)怏w報(bào)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及原理

可燃?xì)怏w自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)由可燃?xì)怏w探測器、可燃?xì)怏w報(bào)警器及配線組成，具體結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 可燃?xì)怏w報(bào)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

可燃?xì)怏w探測器有催化燃燒式、紅外式和電化學(xué)式三種，目前埕島油田海上采用的可燃?xì)怏w傳感器為催化燃燒式和紅外式兩種。催化燃燒式探測器原理為：可燃?xì)怏w與探測器內(nèi)的傳感器產(chǎn)生氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)生電子，形成電流，完成氣--電轉(zhuǎn)換。此信號(hào)再經(jīng)整流、放大就形成4～20m標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，傳遞給可燃?xì)怏w控制器。紅外式探測器原理為：可燃?xì)怏w通過探測器內(nèi)的傳感器時(shí)，傳感器的阻值會(huì)隨可燃?xì)怏w的濃度發(fā)生變化（變?。?，使探測器輸出電壓減小，完成氣--電轉(zhuǎn)換，同樣形成4～20m標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，傳遞給可燃?xì)怏w控制器。可燃?xì)怏w傳感器傳輸信號(hào)（模擬信號(hào)）經(jīng)過可燃?xì)怏w控制器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，傳送到控制室再輸出到自控系統(tǒng)的PLC模塊，PLC模塊將采集到的信號(hào)通過光纜或電臺(tái)傳輸?shù)娇刂剖业谋O(jiān)控計(jì)算機(jī)上。

2.2 可燃?xì)怏w報(bào)警系統(tǒng)的功能

（1）聲光報(bào)警?？扇?xì)怏w報(bào)警系統(tǒng)可以對(duì)可燃?xì)怏w的泄漏進(jìn)行聲、光報(bào)警，并顯示出泄漏氣體的濃度。通過控制室監(jiān)控軟件，在氣體泄漏報(bào)警時(shí)，時(shí)鐘鎖定，顯示出報(bào)警的時(shí)間。紅色區(qū)域報(bào)警燈可指示具體泄漏地點(diǎn)。當(dāng)某一區(qū)域的探測器或配線出現(xiàn)故障時(shí)，相應(yīng)的黃色區(qū)域故障指示燈點(diǎn)亮。

（2）故障自檢。系統(tǒng)具有故障自檢功能，如探測器與控制器之間的連線發(fā)生斷線或探測器本身發(fā)生故障，控制器能夠自行判斷并發(fā)出與氣體泄漏報(bào)警不同的聲光報(bào)警。

3 系統(tǒng)應(yīng)用

由于海上環(huán)境惡劣，室外探測器容易出現(xiàn)故障或損壞，室內(nèi)控制器也易出現(xiàn)故障。目前無人值守平臺(tái)的可燃?xì)怏w探測器有時(shí)會(huì)在控制室監(jiān)控到故障報(bào)警，應(yīng)當(dāng)通過加強(qiáng)現(xiàn)場維護(hù)管理，降低系統(tǒng)故障和誤報(bào)警。

無人值守平臺(tái)可燃?xì)?、火?zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)只具備監(jiān)視功能，只能檢測到安全隱患或事故，無法進(jìn)一步控制事故的蔓延。大型住人平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)火氣系統(tǒng)與消防泵聯(lián)動(dòng)，也可以觸發(fā)平臺(tái)緊急關(guān)斷，提高事故的響應(yīng)速度。

（欄目主持 關(guān)梅君）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.4.036