【摘 要】紫外紅外火焰探測器具有靈敏度高、響應(yīng)速度快、探測距離遠、適應(yīng)性強能等優(yōu)越的性能，具有可靠地檢測火焰能力。本文根據(jù)紫外紅外火焰探測器的特點，探討了紫外紅外火焰探測器在海洋平臺上的應(yīng)用，以期在未來的操作中提供經(jīng)驗。

【關(guān)鍵詞】火焰探測器；火災(zāi)；消防；海洋平臺

海洋平臺上密布著油氣、電氣管道，作業(yè)又在遠離陸地的惡劣海洋環(huán)境，偶發(fā)火災(zāi)事故的風險大，一旦發(fā)生火災(zāi)，施救難度高，易釀成大范圍災(zāi)難性事故，因此火災(zāi)報警及控制系統(tǒng)是海洋平臺上必須安裝的控制系統(tǒng)。紫外紅外火焰探測器具有靈敏度高、響應(yīng)速度快、探測距離遠、適應(yīng)性強能等優(yōu)越的性能，具有可靠地探測碳氫化合物燃燒火焰的能力。為了防止火災(zāi)的發(fā)生，紫外紅外火焰探測器逐步在海洋平臺上火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。

1.紫外紅外火焰探測器基本原理

物質(zhì)燃燒時，在產(chǎn)生煙霧和放出熱量的同時，也產(chǎn)生可見或不可見的光輻射?；鹧娴妮椛涫蔷哂须x散光譜的氣體輻射和伴有連續(xù)光譜的固體輻射，其波長在0.1-10μm或更寬的范圍，為了避免其他信號的干擾，常利用波長<300nm的紫外線，或者火焰中特有的波長在4.4μm附近的CO2輻射光譜作為探測信號。

紫外紅外火焰探測器具有紫外傳感器和紅外傳感器兩個傳感器，紫外線傳感器只對185～260nm狹窄范圍內(nèi)的紫外線進行響應(yīng)，而對其它頻譜范圍的光線不敏感。紫外傳感器利用它可以對火焰中的紫外線進行檢測，因該傳感器對波長為185～260nm以外的其它光線均不敏感，而只有火焰和火花等明火才能發(fā)射出該波段的光線，故該紫外線傳感器對太陽光、各種燈光及高溫輻射光線均不敏感，從而避免了各種雜散光線的干擾；紅外探測器用以探測4.3μm特殊頻帶的紅外信號，紫紅外復(fù)合火焰探測器就是通過檢測火焰輻射的紫外線和紅外線來識別火災(zāi)，這樣就確保了檢測器具有極強的抗誤報警能力。

工作中，火焰探測器同時監(jiān)控同一個危險場所，監(jiān)測的范圍為90℃的錐形體，當兩個傳感器同時探測到火焰存在時，才產(chǎn)生一個火焰警報信號。

紫外紅外火焰探測器具有靈敏度高、響應(yīng)速度快、探測距離遠、適應(yīng)性強能等優(yōu)越的性能，具有可靠地探測碳氫化合物燃燒火焰能力。

2.紫外紅外火焰探測器的性能

紫外紅外火焰探測器紅外線和紫外線兩個傳感器，工作中，兩個傳感器同時監(jiān)控同一個危險場所，監(jiān)測的范圍為90℃的錐形體，當兩個傳感器同時探測到火焰存在時，才會產(chǎn)生一個警報信號，因此誤報率大大降低。

紫外紅外火焰探測器配置有高性能微處理計算芯片，帶有先進的智能算法和火焰危險判據(jù)，是火焰探測和拒絕誤報警性能的最佳組合，具有非常卓越的火焰識別靈敏度并對非火焰紅外干擾源有極強的免疫力，很好地解決和克服了探測距離增大時容易產(chǎn)生錯誤報警的難題，從根本上解決了紫外傳感器容易受到閃電、電焊弧光、x射線等因素影響和紅外傳感器容易受到工業(yè)照明、太陽光、閃爍或移動的發(fā)熱物等因素的影響而造成探測器誤報警的問題，從而實現(xiàn)了對火焰信號的快速響應(yīng)和準確識別。

3.X5200紫外紅外火焰探測器的優(yōu)越性能

3.1本體結(jié)構(gòu)性能良好、適用范圍廣

X5200探測器經(jīng)FM3260系統(tǒng)認證，符合世界范圍內(nèi)最嚴格的技術(shù)規(guī)范要求，擁有最先進的火焰探測性能和干擾免疫性能。由微處理器控制的可加熱鏡片使設(shè)備能夠更好地抵抗水氣和冰。X5200的外殼用無銅鋁合金或不銹鋼制成，防護等級為NEMA4X或IP66，可以用于任何防爆區(qū)域。X5200紫外紅外火焰探測器擁有更先進的探測能力和對外來干涉源的抗干擾能力，能滿足世界范圍內(nèi)的最高應(yīng)用的要求，尤其適合于可能存在紫外輻射源的碳氫類火焰。

3.2時域信號分析（TDSA）

TDSA信號處理技術(shù)可實時分析輸入信號，它要求紅外信號隨機閃爍，以便在火災(zāi)情況下進行識別。通過使用TDSA信號處理，X5200可忽略定期斷開的黑體源（在其出現(xiàn)的區(qū)域中，相互臨近的移動傳送帶和高溫物體會產(chǎn)生定期斷開的紅外信號），因為它可發(fā)現(xiàn)一致性較低的信號，但是如果存在定期斷開的信號，由于時有時無的紅外線在與定期斷開的信號同時出現(xiàn)時會起到觸發(fā)器的作用，因此設(shè)備更容易受到錯誤報警的影響。

3.3具備光學完整性（oi）功能

X5200帶有自動光學完整性（oi）功能、每分鐘自動執(zhí)行一次的校準性能測試、用于驗證探測器的完整操作功能，不需要使用外部測試燈進行測試。這款探測器會自動執(zhí)行維修人員通過測試燈進行的相同測試，每分鐘一次。但是成功的自動oi測試不會生成火警情況，同時還可以利用手動或磁棒進行光學（oi）測試。

這款探測器還結(jié)合了磁動oi和手動oi功能，可以像自動oi一樣提供校準測試，還會促使火警繼電器驗證輸出操作是否符合預(yù)防性維護要求。

3.4快速火災(zāi)（高速）功能

X5200探測器與一般的探測器的優(yōu)點是具有快速火災(zāi)（高速）功能，一旦出現(xiàn)強烈信號時，快速火災(zāi)功能激活，探測器能夠在30ms內(nèi)響應(yīng)強烈的火災(zāi)信號，配合使用快速火災(zāi)功能和時域信號分析（TDSA）信號處理讓探測器不僅能夠響應(yīng)較小的火災(zāi)，同時還能對大規(guī)模的非閃爍火災(zāi)（例如在高壓氣體應(yīng)用中）進行高速響應(yīng)。

探測器在任何時候都可以在數(shù)秒鐘內(nèi)發(fā)現(xiàn)火焰并啟動保護措施，火焰探測器提供了可靠和迅捷火焰探測響應(yīng)，同時也采用了先進技術(shù)，降低了維護及使用成本，并且探測器外殼堅固，可適應(yīng)任何環(huán)境。

4.現(xiàn)場應(yīng)用

月東A平臺屬海上平臺，平臺主要設(shè)有井口30多口、原油儲罐及原有生產(chǎn)處理設(shè)施等?；馂?zāi)危險性高，因此月東A島采用了X5200紫外紅外火焰探測器，共計安裝了12個火焰探測器，用以監(jiān)測關(guān)鍵區(qū)域火災(zāi)。

4.1與火災(zāi)報警系統(tǒng)連接

火焰探測器與火災(zāi)報警控制系統(tǒng)連接，通過輸入模塊，將火焰探測器的火警、故障等信號傳送至火災(zāi)報警控制系統(tǒng)。

4.2功能檢驗

月東A島火焰探測器自投產(chǎn)至今已經(jīng)運行了兩年多的時間，實踐證明：紫外紅外火焰探測器能有效的檢測火災(zāi)，且該探測器穩(wěn)定性好、靈敏度高，完全滿足了海洋平臺消防安全要求，為平臺的安全生產(chǎn)提供了堅強保障，取得了良好的安全效益。

5.結(jié)束語

紫外紅外火焰探測器具有靈敏度高、響應(yīng)速度快、探測距離遠、適應(yīng)性強能等優(yōu)越的性能，具有可靠地探測碳氫化合物燃燒火焰能力，尤其適合于可能存在紫外輻射源的碳氫類火焰。

紫外紅外火焰探測器在海洋平臺上的成功應(yīng)用，有效的預(yù)防了火災(zāi)和爆炸以及人身事故的發(fā)生，為平臺的安全生產(chǎn)提供了安全保障。

【參考文獻】

[1]宋雪飛，陸建輝.海洋平臺池火火災(zāi)模型概述[J].石油工程建設(shè)，1998，37（2）：1-4.