集裝箱碼頭火災報警系統(tǒng)研究

張國秀

(中交一航局安裝工程有限公司)

1 引言

作為當代物流服務的高效生產必要保障，港口的火災報警系統(tǒng)是一套較為成熟且不可或缺的設施之一?，F(xiàn)代物流所要求的安全可靠、高效、自動化的運作管理模式已經成為當代港口的流行標志，對生產中預防及減輕火災損失，保護人民的人身財產安全已經成為現(xiàn)代港口行業(yè)自動化建設的主要格調。

由于港口具有設備分散、移動性大、布線不方便、堆場內移動設備多線路易損壞等特點，在港口的信息化進程中使用先進的火災報警系統(tǒng)會對運營更加便捷高效。目前市場上成熟的火災報警種類繁多，本項目中選用的設備具有高可靠性，高安全性，網(wǎng)絡部署簡單，自動上線和配置的功能，和實時管理和維護等特點，滿足全方位監(jiān)控報警的要求[1]。

2 系統(tǒng)描述

2.1 系統(tǒng)概述

工程在綜合樓底層設置消控室，內設一臺集中火災報警控制器（聯(lián)動型，配琴臺式消防控制臺），另外其它單體共設置火災報警區(qū)域控制器 11 套，組成一套完整的集中火災報警系統(tǒng)。消控室內另設置消防電話總機、手動控制盤及圖形顯示裝置等消防設備。其中，圖形顯示裝置應能顯示火災報警、建筑消防設施運行狀態(tài)等動態(tài)信息和消防安全管理信息。在各建筑單體內設置感煙（溫）探測器、纜式感溫電纜、手動報警按鈕及聲光報警器等；在部分有需要的室外設置手動報警按鈕及聲光報警器（室外型或防爆型）。系統(tǒng)總線上設置短路隔離器，每只總線短路隔離器保護的火災探測器、手動火災報警按鈕和模塊等消防設備的總數(shù)不超過 32 點；總線穿越防火分區(qū)時，在穿越處設置總線短路隔離器。

2.2 系統(tǒng)組成

2.2.1 中央火災報警控制面板

提供可靠的中央火災報警控制面板包括所有必要的電子卡片和設備接收、操作、監(jiān)督和顯示所有檢測報警裝置，并釋放和啟動其他所有設備功能。任何檢測和釋放裝置的執(zhí)行都應是由數(shù)據(jù)記錄器顯示和打印。使用固體材料的模塊化結構安裝在墻壁安裝的面板或自架上的狀態(tài)組件。模擬可尋址回路的數(shù)量應該是取決于火災探測/保護的范圍系統(tǒng)但不應該少于4 個回路主要火災報警面板。區(qū)域和所有設備的批準計劃/布局圖應編制和測試。由工廠的制造商認證。并且，設備修改文本和區(qū)域安排可以使用制造商的程序來滿足任何需要特定需求的業(yè)主/工程師。每一種清潔劑/雨淋滅火系統(tǒng)都有特殊控制模塊在各自的內部接收、操作、監(jiān)督的回路顯示所有警報和釋放并啟動所有其他功能。中央火災報警面板可以儲存檢索錯誤和警報歷史事件。每個回路電路應該有一個隔離器模塊起始點，一個在終點，一個在一個區(qū)間內最大的20 個場地設備。任何傳統(tǒng)的設備，比如防風雨的設備戶外探測式熱探測器，壓力開關或其他使用的設備，應該提供適當?shù)慕涌谀K。

中央火災報警控制面板設計為230V交流主功率和24V 直流電源檢測和報警電路。備用電池一個自動充電器和充電監(jiān)督提供并定位在面板內。電池應維護自由，氣密和干式適應能力24h 的系統(tǒng)運行和充足的儲備能力，在最后的聲音和可見的報警設備上這段時間至少要5min。中央火災報警控制面板位于內在控制室旁邊。在任何情況下，火災報警和系統(tǒng)的常見信號故障應在控制室中顯示。當?shù)氐男盘柶髂M面板應是不銹鋼材質，裝在墻壁上，紅色用玻璃面漆的鋼柜。可見報警入口外的設備應在報警時被激活發(fā)生。模擬面板將有用于檢測的發(fā)光二極管滅火，一個共同的故障指示應該是可用，檢測/滅火燈應保持在在主FACP 中重置。

2.2.2 模擬可尋址火災探測器

模擬可尋址火災探測器應被使用帶有溫度和上升熱探測器，光煙和離子化煙霧探測器和紫外線紅外火焰的探測器，適用于批準。溫度上升和固定啟動溫度+57℃±3℃。電離煙霧探測器應該是雙室式的，在＜3.7×107Bq的輻射下，任何探測器的執(zhí)行都應顯示在中央火災報警控制面板上。每個模擬可尋址火災探測器使用脈沖、趨勢的連續(xù)狀態(tài)監(jiān)測評估或等效系統(tǒng)技術。

2.2.3 聲光報警器

所有建筑物內都應安裝警報器。他們應當有最低噪音水平為110dB，距離為1m，如果在某個區(qū)域，為了其他需要應該與其他警報器不同，建筑物內安裝了紅色的閃光燈在主要入口。燈光應該有一個頻率60 次/min ～90 次/min 閃光，有足夠的光能量。閃光燈應該固定在兩側的兩個對立面上。從任何方向上都能得到注意[2]。

2.2.4 手動釋放按鈕及布線

室外的手動釋放按鈕應為戶外使用，防護等級為IP65，有適當?shù)木緲酥居谜Z。固定滅火手動釋放按鈕系統(tǒng)應按上述規(guī)定設計，以供手動滅火使用。報警的顏色是黃色、藍色或灰色。電纜應該是銅纜固體導體和整體屏蔽體適用于模擬可尋址系統(tǒng)。信號電纜尺寸為1.5 mm2。橫截面供電電纜的橫截面最低2.5mm2。面板內的所有接線應是低煙類型。連接線路應該有足夠的橫截面(不小于0.5mm2)。如果用絞線銅線，電線終端點的末端應提供適當?shù)念愋汀＝饘俳z扣針/凸條和標記。所有的內部布線都應與之緊密地連接在一起。使用的管道將有20%的剩余容量。所有電線在熱收縮式標記上使用滑動條標記。終端應清楚地識別出來。每組只有一根電線終端。

3 系統(tǒng)功能

該系統(tǒng)應該能夠處理火災探測器的各類輸入信號，并執(zhí)行以下功能：在終端操作該系統(tǒng)應該能夠處理火災探測器的輸入信號。按照有關當局的批準，將適當?shù)碾娞莘祷刂付ǖ陌踩珮菍?，直至消防警報系統(tǒng)被重置或人員安全撤離電梯，如果它們是由手動過載控制操作的。需要關閉磁力開啟門。被安裝的消防或減緩系統(tǒng)的激活FAS 應支持高級別基礎設施運營目標

1）系統(tǒng)事件

控制面板應記錄以下內容等事件，最后的100 個火災事件發(fā)生在第一個基礎上。此信息將被打印或顯示?；馂男畔韵铝懈袷匠尸F(xiàn)，火災日期和時間。設備號和回路號。用于感測“火情”的啟動裝置的狀態(tài)，即“光傳感器”。

2）系統(tǒng)非火災事件

控制面板應能接受非火災信號并完成預配置的一系列事件。這些輸入應通過現(xiàn)場有線輸入設備手動啟動，或自動通過控制面板實時時鐘在7d 基礎上，或由報警信號或通過控制面板上的4 個可編程功能鍵中的任何一個啟動。最多可以使用255 個獨立的非火災事件，每一個可以分配一個40 字符標簽，在操作期間顯示或打印。內部監(jiān)督蜂鳴器也應發(fā)出30s 的聲音，以引起用戶對非火災事件的注意。非消防輸入應配置為在系統(tǒng)軟件中運行所有可編程控制功能。

所有必要的控制和報警驗證的設施應分開清楚標記。這些包括菜單開/關，開始并停止發(fā)聲器，起火復位，取消故障蜂鳴器和進入信息日志，禁用主報警，禁用接口輸入和輸出。所有這些都將提供適當?shù)慕孟⑹謩硬僮? 在內置輔助繼電器中，配置為火災故障、功能故障或監(jiān)控條件下進行操作。整體打印機的控制，暫停一個可配置的時間達10min，所有的探測器和輸出火災時（驗證火），手動操作一個監(jiān)控動作。這將觸發(fā)一系列預先確定的事件修改面板時鐘，任何輸出標簽或任何特定于站點的配置細節(jié)，將所有數(shù)據(jù)備份到內部E2 內存。第4 級控制應允許直接從控制面板中進行工程功能的訪問。這些都是通過訪問代碼來保護的，以防止未經授權的訪問。

4 系統(tǒng)優(yōu)點

FAS 全線骨干網(wǎng)絡為對等網(wǎng)絡。綜合樓、01-08 建筑單體、加油站、機修車間及消防泵房的火災報警控制器NFS2-3030，均作為FAS 全線骨干網(wǎng)絡的節(jié)點。

NOTIFIER 的全線骨干網(wǎng)絡NFN由以下節(jié)點組成：GCC、火災報警控制器、網(wǎng)絡型控制器等組成，這些節(jié)點都相互獨立，都具有獨立的光纖網(wǎng)卡，任意節(jié)點都不依賴于其他節(jié)點接入。FAS中央級構成在綜合樓內配置1 套NFS2-3030 火災報警控制器（集中型）、1 臺Onyxworks 調度員管理圖文工作站，并配置1 臺打印機。NFS2-3030 火災報警控制器（集中型）通過光纖接口與全線FAS 網(wǎng)絡相連，作為網(wǎng)絡的節(jié)點與各單體建筑NFS2-3030 火災報警控制器（聯(lián)動型）保持通信。

以建筑單體一個單體為例。建筑單體FAS 系統(tǒng)由設在建筑單體的NFS2-3030 火災報警控制器（聯(lián)動型）通過環(huán)型總線方式與就地的火災探測器、手動火災報警按鈕、聲光報警器、輸入和輸出模塊等設備組成火災自動報警監(jiān)控網(wǎng)絡，負責監(jiān)視單體內的火災設備的運行狀態(tài)、接收火災報警信息。由設在綜合樓的消防電話主機通過與電話插孔、消防電話分機組成消防電話網(wǎng)絡。各建筑單體控制室內，各配置1 套火災報警控制器（聯(lián)動型）、1 套消防電話分機等設備。

圖1 建筑單體系統(tǒng)結構示意圖

各建筑單體控制室內設置FAS 手動控制盤。FAS 手動控制盤實現(xiàn)緊急情況下與消防有關的消防設備手動控制的功能。手動控制盤由FAS 配置，并與FAS火災報警控制器（聯(lián)動型）一并設置在火災報警控制器機柜內。建筑單體系統(tǒng)結構如圖1 所示。

在FAS 保護范圍內的綜合樓，01-08建筑單體，消防泵房，加油站及機修車間配置各類就地控制級設備，包括各類探測器、警鈴、各類輸入輸出模塊、消防電話分機、手動火災報警按鈕、電話插孔、消火栓按鈕等。設自動報警的場所均設手動火災報警按鈕、消防電話插孔。出入口超過60m 設點型光電感煙探測器和手動火災報警按鈕、消防電話插孔。出入口超過30m 設置手動火災報警按鈕、消防電話插孔。消火栓箱內設消火栓按鈕并帶啟泵指示燈。模塊采用集中與分散相結合的方式設在接受FAS 監(jiān)控的風機、風閥、水泵、非消防電源等設備附近，控制設備啟、停和采集運行狀態(tài)、故障等信號。模塊箱主要設置在弱電井、照明配電室、空調機房、消防泵房、建筑單體等位置[3]。

5 結語

通過對火災報警系統(tǒng)的優(yōu)化分布安裝來實現(xiàn)港口安全運營。既滿足了港口運營的高效率的目的，又為業(yè)主實現(xiàn)了保障人民生命財產安全的經濟利益。目前隨著科技發(fā)展，市場涌現(xiàn)了不少更加先進的火災報警方案，但本方案仍是現(xiàn)行港口火災報警方案中最為成熟的一套解決方案，該系統(tǒng)與碼頭自動化控制系統(tǒng)高度結合，成為了全自動化碼頭不可缺少的一個環(huán)節(jié)。相信未來通過對火災報警系統(tǒng)的升級和完善必將為全球大型港口安全運營管理帶來更多的好處[4]。