光纖光柵火災(zāi)報警系統(tǒng)在油庫的應(yīng)用

文/侯斌

前言

基于光纖光柵感溫探測技術(shù)上的火災(zāi)報警系統(tǒng)具有絕緣性強、可靠性好、監(jiān)測區(qū)域廣、響應(yīng)時間短等特點，特別適用于易燃易爆等危險場所的火災(zāi)報警[1～2]。某部隊后方油庫地處西北地區(qū)，夏季高溫干燥，易發(fā)生火災(zāi)。油庫原有的油氣濃度火災(zāi)報警器敏感度不高、穩(wěn)定性差，無法滿足火災(zāi)監(jiān)測和報警要求，光纖光柵火災(zāi)感溫報警系統(tǒng)能夠很好地滿足油庫火災(zāi)報警的需求。

1.火災(zāi)報警系統(tǒng)部署

油庫光纖光柵火災(zāi)報警系統(tǒng)是集光纖探測、光纖通訊、光電控制、系統(tǒng)監(jiān)控為一體的火災(zāi)報警系統(tǒng)，系統(tǒng)主要由3部分組成，即感溫探測器、信號處理器以及火災(zāi)監(jiān)控報警系統(tǒng)，設(shè)備之間通過傳輸光纜、光纜接續(xù)盒、光纖終端盒等連接，如圖1所示。

圖1

以某部隊后方油庫為例，在油庫儲油罐區(qū)內(nèi)26座立式內(nèi)浮頂儲油罐、6座臥式埋地回空罐安裝光纖光柵感溫探測器。每個油罐為一個監(jiān)測區(qū)域，油罐上的探測器通過光纜接續(xù)盒連接，占用一個數(shù)據(jù)采集通道。2萬方、1萬方、3千方、2千方、埋地臥罐儲油區(qū)分別各設(shè)置一個接續(xù)箱匯總罐區(qū)光纜。并通過光纜與放置在消防值班室的4個24口光纖終端盒相連。

消防值班室設(shè)置3臺感溫火災(zāi)信號處理器對系統(tǒng)進行管理和設(shè)置，并通過網(wǎng)絡(luò)將系統(tǒng)信息傳送至辦公樓值班室客戶端計算機?？蛻舳擞嬎銠C上安裝火災(zāi)監(jiān)控報警系統(tǒng)，實時監(jiān)控罐區(qū)儲油罐現(xiàn)場溫度。

圖2

儲油罐布置安裝光纖光柵感溫探測器，以2萬方儲油罐區(qū)為例，如圖2所示。每座2萬方儲油罐安裝42只光纖光柵探測器。探測器安裝于油罐頂，采用分布式結(jié)構(gòu)單回路連接，圓周鋪設(shè)，按3串鋪設(shè)，每串13只探測器。在每串探測器尾端增設(shè)一個自檢探測器，其主要作用是檢測現(xiàn)場所有探測器是否正常工作，及時發(fā)現(xiàn)探測器故障、光纖損壞等現(xiàn)象。

探測器用固定卡固定在儲罐罐頂護欄底板，固定卡間距不大于1米。探測器之間使用鎧裝光纜連接，連接光纜與傳輸光纜之間通過光纜接續(xù)盒連接。光纜接續(xù)盒用來保護光纖接頭的融合點和光纖連接法蘭，保護光纖在惡劣環(huán)境下正常工作。

2.火災(zāi)監(jiān)控報警系統(tǒng)

火災(zāi)監(jiān)控報警系統(tǒng)運行在油庫值班室，可以實時顯示儲油罐區(qū)32座油罐的現(xiàn)場溫度。系統(tǒng)能夠自動對火災(zāi)探測器所在油罐區(qū)域進行實時溫度巡檢，每個油罐分成4個區(qū)域顯示溫度，每個分區(qū)只顯示該分區(qū)內(nèi)探測器監(jiān)測到的最高溫度。系統(tǒng)具有的功能包括：

（1）火災(zāi)自動報警。系統(tǒng)自動對光纖光柵探測器所在區(qū)域進行實時溫度巡檢，當監(jiān)測到現(xiàn)場溫度異常時，自動發(fā)出火災(zāi)報警信號。

（2）探測器定位。每個探測器具有獨立的編號和地址編碼，系統(tǒng)可以追蹤顯示、查找和記錄每個探測器的編號、實時溫度、安裝位置和運行狀態(tài)等信息。當現(xiàn)場發(fā)生火災(zāi)，或探測器發(fā)生故障時，管理或維修人員能很快地找到特定的探測器，組織滅火，或?qū)μ綔y器進行維護。

（3）溫度信息查詢。各個探測器的溫度以及異常報警信息都儲存在信號處理器的儲存器內(nèi)，按時間將數(shù)據(jù)分為實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)。管理人員可以查看各探測器監(jiān)測的儲油罐歷史溫度變化趨勢，為決策和維護提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

（4）報警條件設(shè)定。系統(tǒng)可以對報警觸發(fā)條件進行設(shè)定和更改，以適應(yīng)不同的季節(jié)溫度條件、區(qū)域環(huán)境條件等差異，確保報警系統(tǒng)減少誤報和漏報，提高系統(tǒng)的可靠性。如2萬方儲油區(qū)設(shè)定的探測器檢測溫度滿足以下條件之一則觸發(fā)火災(zāi)報警：現(xiàn)場溫度超過65℃；溫度上升速度超過5℃/min；監(jiān)測溫度超過區(qū)域內(nèi)平均溫度值15℃。

（5）光纖線路巡檢。報警系統(tǒng)能夠?qū)ψ陨淼墓ぷ鳡顟B(tài)和探測器狀態(tài)進行各自獨立自檢，并對檢測探頭進行故障自診斷，防止發(fā)生漏報、誤報。系統(tǒng)每進行一次溫度測量前，進行系統(tǒng)的自我檢測與診斷，實時發(fā)現(xiàn)探測器故障或光纜損壞，發(fā)出故障信號并鎖定位置。

3.結(jié)束語

光纖光柵火災(zāi)報警系統(tǒng)在油庫已正常運轉(zhuǎn)1年多的時間，系統(tǒng)各項指標能夠滿足油庫火災(zāi)預(yù)警需求，系統(tǒng)運行效益明顯。

（1）火災(zāi)預(yù)警能力增強。光纖光柵火災(zāi)報警系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測和全程監(jiān)控儲油區(qū)油罐溫度，有效提高了油庫的火災(zāi)預(yù)警能力，確保了油庫能夠及時發(fā)現(xiàn)火情和迅速撲滅火災(zāi)。

（2）消防員勞動強度降低。消防員通過監(jiān)視設(shè)置在消防值班室內(nèi)的信號處理器上的讀數(shù)，即可掌握儲油罐的溫度，減少了罐區(qū)巡查的次數(shù)，大大降低了值班消防員的勞動強度。

（3）后期維護成本減少。光纖光柵火災(zāi)報警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，探測器等設(shè)備損耗小，不需要每年對其進行檢修，使用壽命可達20年以上，大大降低了系統(tǒng)維護和后期投入的成本。

光纖光柵火災(zāi)報警系統(tǒng)有效地解決了油庫防火預(yù)警的難題。從油庫的實際應(yīng)用情況看，系統(tǒng)安裝簡單，維護方便，測量精度高，可靠性好，在油庫火災(zāi)報警領(lǐng)域有較好的應(yīng)用前景。