賈克晶

【摘 要】本文結(jié)合作者負責設(shè)計的南京化學工業(yè)XXX項目（由于保密原因，由XXX來代表項目名稱），介紹項目的火災(zāi)報警系統(tǒng)的設(shè)計理念和智能特點。

【關(guān)鍵詞】大型化工廠，火災(zāi)報警系統(tǒng)，智能探測器，消防聯(lián)動

本人2011年設(shè)計了南京化學工業(yè)XXX項目的火災(zāi)報警系統(tǒng)，并作為專業(yè)負責人參與完成了該項目的設(shè)計，采購、施工和調(diào)試全部過程?；馂?zāi)報警系統(tǒng)可以預防和減少火災(zāi)危害，保護人身和財產(chǎn)安全，尤其在大型的化工場所設(shè)計完善的火災(zāi)報警系統(tǒng)尤為重要。

此項目火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的控制器網(wǎng)絡(luò)示意圖：

火災(zāi)報警系統(tǒng)工作原理：

系統(tǒng)采用控制中心報警系統(tǒng)。當確認火災(zāi)發(fā)生時，被觸發(fā)的探頭或被按下的手動報警按鈕的地址及信息條款將被立即顯示在火警的遠程工作站的顯示器上，當火災(zāi)信號被值班人員確認或經(jīng)過適當?shù)难訒r后，火警系統(tǒng)將啟動火警信號，并送至公共廣播系統(tǒng)，使相關(guān)的聲光報警器發(fā)出報警信號，同時火警控制器將驅(qū)動控制模塊發(fā)出相應(yīng)的動作，控制相關(guān)的設(shè)備。

一、工程設(shè)計

1、火警控制器

火災(zāi)報警主控制器應(yīng)安裝在中控樓儀表機柜室內(nèi)。在倉庫、生產(chǎn)調(diào)度樓、變電所等地設(shè)至5臺區(qū)域火災(zāi)報警控制器，并將信號通過光纖送至火災(zāi)報警主控制器。所有消防設(shè)備的手動控制均應(yīng)在火災(zāi)報警主控制器中實現(xiàn)，區(qū)域火災(zāi)報警控制器具有顯示等功能，不具備手動控制功能?；鹁刂破鲬?yīng)采用微機技術(shù)，可編程?；鹁綔y器，手動報警按鈕、聲光報警器和聯(lián)動模塊等等應(yīng)以環(huán)路總線與控制器相連。控制器應(yīng)具備環(huán)路總線，應(yīng)保證每條探測總線能夠至少連接128個可編碼元件，包括探頭、手動報警按鈕和聯(lián)動模塊等等。每個元件都具備獨立的編碼。火災(zāi)報警系統(tǒng)應(yīng)與公共廣播系統(tǒng)硬線連接。

火警控制盤由帶有I/O接口模塊的報警控制器、通訊接口、和智能電源盤組成。

系統(tǒng)主電源為交流230V，引自UPS回路，經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備轉(zhuǎn)換為所需的電壓。正常電源將由LED指示燈指示狀態(tài)，當正常電源有電時，燈亮。主電源應(yīng)由具有自動充電器的備用電源后備支持。供貨商應(yīng)保證電池容量能夠在維持系統(tǒng)8小時運行（8小時監(jiān)視加一次全負荷操作），同時保證在正常條件下最短壽命為10年。探測器和手動報警的同時動作應(yīng)保證不能造成正在進行的火災(zāi)警報的中止。

2.消防聯(lián)動控制設(shè)計

聯(lián)動控制方式，應(yīng)由濕式報警閥壓力開關(guān)的動作信號作為觸發(fā)信號，直接控制啟動噴淋消防泵，聯(lián)動控制不應(yīng)受消防聯(lián)動控制器處于自動或手動狀態(tài)影響。手動控制方式，將噴淋消防泵控制箱的啟動、停止按鈕用專用線路直接連接至設(shè)置在消防控制室內(nèi)的消防聯(lián)動控制器的手動控制盤，直接手動控制噴淋消防泵的啟動和停止。水流指示器、信號蝶閥、壓力開關(guān)、噴淋消防泵的啟動和停止的動作信號影反饋至消防聯(lián)動控制器?；馂?zāi)時，消防控制器切斷火災(zāi)區(qū)域及相關(guān)區(qū)域的非消防電源。并打開疏散通道上由門禁系統(tǒng)控制的門。

消防控制中心可手動啟動排煙風機和電磁閥，顯示所有70?C防火閥、280 ?C防火閥、排風口、送風口的工作狀態(tài)及排煙風機的工作和故障狀態(tài)。

報警主機系統(tǒng)具有廣博聯(lián)動接口控制功能。在緊急情況下，可將公共廣播強切至緊急廣播相應(yīng)分區(qū)進行廣播。

二、設(shè)備選型配置及智能特點

所有的子系統(tǒng)，包括中央處理單元、探測回路卡、過程接口、通訊系統(tǒng)、電源系統(tǒng)等，其中中央處理單元的負荷不超過80%、電源和通訊的負荷不超過系統(tǒng)能力的80%。

系統(tǒng)采用西門子720火災(zāi)報警系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要特點：

1、系統(tǒng)線路結(jié)構(gòu)為A級

西門子720系統(tǒng)采用了A級線路結(jié)構(gòu)（即環(huán)形網(wǎng)絡(luò)）設(shè)計，它具有兩個環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，一是現(xiàn)場部件接線為二線環(huán)形接法；二是大型系統(tǒng)中主機之間計算機通訊網(wǎng)絡(luò)為二線環(huán)形接法。系統(tǒng)具有雙向通訊功能，一旦線路發(fā)生短路或斷路故障，絲毫不會影響線路上各現(xiàn)場部件的報警功能，也就是說線路故障時，仍能正常工作，不會出現(xiàn)像放射式回路存在線路故障時，整個回路部分或全部不能正常工作的弊病。

2、故障自動隔離功能完善

西門子720系統(tǒng)的每個現(xiàn)場部件（包括探頭、手報、模塊等），均帶有內(nèi)置短路隔離器，無需另外加裝短路隔離底座或?qū)Ｓ枚搪犯綦x器，線路發(fā)生短路時，短路點被自動隔開，確保系統(tǒng)安全正常運行，并且準確地報出故障位置，便于維修；在同類產(chǎn)品中，西門子720系統(tǒng)產(chǎn)品達到了最完善的故障隔離功能。該性能與環(huán)形線路結(jié)合，能真正確保系統(tǒng)完全正常運行，不像用專用回路短路隔離器時，當線路出現(xiàn)短路時，短路隔離器后的所有現(xiàn)場部件均不能工作。

3、探測方法先進

西門子720系統(tǒng)的探測器是裝有CPU的、能獨立處理接收到的信息，并能做出判斷的全智能化的探頭。探頭能運用模糊邏輯理論對現(xiàn)場探測到的信息及數(shù)據(jù)直接評估和分析，自行決定采集到的訊息的危險程度，再將報警信息及數(shù)據(jù)資料輸送到主機，經(jīng)主機判斷核準后，報出預警信號，主機同時對探頭清零，并由探頭再一次探測、評估、分析。如得到一致的分析結(jié)果，才進行正式報警，觸發(fā)相應(yīng)的報警信號。減少主機和系統(tǒng)線路信號傳輸?shù)墓ぷ髁浚岣咛幚硇畔⒌乃俣?，增強系統(tǒng)的可靠性，使出現(xiàn)誤報的機會微乎其微，只有這樣的探測方法，才能使系統(tǒng)的準確性得到保證。

4、探頭靈敏度高

主機可對探頭輸入多種靈敏度，同時探頭對環(huán)境參數(shù)有記憶作用，能自動調(diào)整該探頭在實際環(huán)境中的運算規(guī)則，從而得到最合理的靈敏度，保證了系統(tǒng)的可靠性。當探頭對環(huán)境參數(shù)超出其調(diào)整范圍時（如探頭污染時）能自動報出，要求清洗，從而不需要大規(guī)模的定時清洗。既提高了可靠性，又減輕了維護的工作量。能根據(jù)環(huán)境自動設(shè)定靈敏度及在該特定環(huán)境中的運算規(guī)則，適合各種惡劣的環(huán)境，大大提高了報警的可靠性。

5、組合式報警邏輯功能優(yōu)良

系統(tǒng)分為多個不同的危險級別，當在同一個分區(qū)內(nèi)安裝了多個探頭時，這些危險級別就能自由組合（如有多個探頭探測到危險級別“2”時——警告，就會觸動警報；同樣，若有個別探頭探測到危險級別“3”時——警報，也會觸動警報）。這一功能如一個警報過濾器，是幫助系統(tǒng)消除假報警的又一有效工具。適用于環(huán)境復雜的場所，消除假警報。

3、設(shè)備編址技術(shù)先進

西門子720系統(tǒng)現(xiàn)場設(shè)備均運用軟地址編址技術(shù)，無需人工撥碼或?qū)Ｓ镁幹菲骶幹?，在現(xiàn)場工人把設(shè)備安裝完畢后，系統(tǒng)主機自動讀入回路中設(shè)備數(shù)量和類型，并自動向回路設(shè)備分配地址，保證了設(shè)備地址的準確無誤。減少了設(shè)備安裝和編址工作量，提高了安裝速度，增強設(shè)備地址的準確性，杜絕了人工手動編碼可能出現(xiàn)的錯誤，只有這樣的編址方法，才能使系統(tǒng)設(shè)備編址的準確度得到保證。

4、抗電磁干擾能力強

西門子720系統(tǒng)的FS1120主機及探測回路，具有極強的抗干擾功能，達到50V/m，大大超過國標要求的10V/m。在極強電磁干擾的情況下，僅需普通的BVS導線便可，不需要用昂貴的屏蔽線。在保證系統(tǒng)可靠運行的情況下，降低系統(tǒng)成本。

結(jié)束語：

南京化學工業(yè)XXX項目火災(zāi)報警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)嚴格按照國家標準設(shè)計和施工。整個項目經(jīng)消防管理部門檢查和驗收后已經(jīng)正式運行，運行狀況良好。

參考文獻：

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