中國石油化工股份有限公司安慶分公司含硫原油加工適應性改造及油品質(zhì)量升級工程(以下簡稱為安慶煉化一體化工程)新建原油加工、油品儲運及共用工程等十幾套生產(chǎn)裝置。項目建成后，原油加工量將從原來的5.50Mt/a提升到8.00Mt/a，在滿足油品質(zhì)量升級的同時，實現(xiàn)裝置結構調(diào)整和油品質(zhì)量升級。

　　安慶煉化一體化工程生產(chǎn)裝置區(qū)面積為4km²，包括13個生產(chǎn)裝置區(qū)、1個中心控制室、1個中心化驗室，1棟辦公樓、6個現(xiàn)場控制室和4座變電所。該工程采用了無層疊無主從對等網(wǎng)絡智能火災自動報警系統(tǒng)，對新建裝置進行火災報警及聯(lián)動消防控制，實現(xiàn)全裝置火災報警控制器光纖聯(lián)網(wǎng)，聯(lián)防控制中心設在安慶石化消防大隊。

　　無主從對等網(wǎng)絡技術

　　無層疊無主從對等網(wǎng)絡技術是基于各網(wǎng)絡節(jié)點無層次之分，無主從差異，具有相同的功能。它們之間的關系是對等的，各節(jié)點可以互相訪問。作為網(wǎng)絡節(jié)點的任何一臺設備既可以作為主設備，其資源為其它設備共享，也可以作為從設備，以分享其它主設備的資源。每一臺設備可顯示網(wǎng)絡中所有事件，也可僅顯示“映射”的指定設備的事件，任何一臺設備出現(xiàn)故障，不會影響其它設備之間的通訊。

　　火災報警系統(tǒng)組成

　　安慶煉化一體化工程火災報警系統(tǒng)采用無層疊、對等無主從對等環(huán)型網(wǎng)絡結構，應用令牌非沖突網(wǎng)絡協(xié)議。作為網(wǎng)絡節(jié)點的火災報警控制器配置光纖接口，各控制器之間采用單模光纜連接。在聯(lián)防控制中心設置圖形工作站，顯示和控制區(qū)域內(nèi)所有火災報警、消防設備故障及系統(tǒng)時間同步。

　　該系統(tǒng)由信息管理、火災探測、事故警報、聯(lián)動控制等子系統(tǒng)組成，包括119電話報警及火災報警受警指揮系統(tǒng)、智能自動火災報警系統(tǒng)、消防信息管理系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、模擬顯示屏等。在各區(qū)域安裝光電感煙探測器、智能高靈敏度激光感煙探測器、編址或非編址手動報警按鈕、消防警鈴及聲光報警器等設備，在關鍵區(qū)域安裝防爆火焰探測器，在電纜橋架、電纜溝等處安裝可恢復式線型感溫(測溫)探測器，在特級防火區(qū)域和裝置安裝水噴淋、消防炮及氣體滅火控制器，實現(xiàn)智能火災報警和消防聯(lián)動控制。

　　信息管理系統(tǒng)

　　1、報警受警指揮系統(tǒng)

　　電話報警受警指揮系統(tǒng)由電話信息處理系統(tǒng)、數(shù)字錄音錄時系統(tǒng)組成。系統(tǒng)自動進行報警電話排隊、火警電話受理和辨識、出動指令發(fā)送、119接/處警統(tǒng)計、8路數(shù)字錄音錄時記錄等報警受警事件處理。利用已編制存儲的消防預案，發(fā)布出動指令，啟動警鈴、廣播、消防車位門前的警燈。

　　2、消防信息管理系統(tǒng)

　　消防信息管理系統(tǒng)記錄顯示當前的火災地點、接警時間，并根據(jù)報警地點的火災類別、火勢等級、燃燒物、氣象等相關信息。系統(tǒng)在接收到火警自動報警、火警電話、119電話排隊報警或火警自動報警系統(tǒng)故障的同時，在火災報警模擬顯示屏顯示報警信息。系統(tǒng)對火警受理全過程的數(shù)據(jù)進行實時記錄和存檔。

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　　火災報警控制器

　　該系統(tǒng)的主控設備是一個帶有32位微處理器的高性能大型智能火災自動報警控制器，應用單模光纖接入NFN(NOTIFIER Network)網(wǎng)絡，組成集中和分散報警控制相結合的火災報警控制系統(tǒng)。它采用模塊化結構，由中央處理單元、智能控制模塊、故障隔離模塊、監(jiān)視模塊、安全柵等器件組成。LCD顯示器顯示火災報警類型、報警設備、時間、火警位置等報警信息。并能將各種器件發(fā)生的異常情況(拆除、斷開、故障)報告給控制中心顯示屏。

　　它采用多組合的邏輯原理，綜合評估多個探測器的報警信號，提高探測和診斷的可靠性。供電系統(tǒng)采用主備電源自動切換。在其非易失可編程存儲器中存儲了“事發(fā)控制程序”，一旦系統(tǒng)檢測到火警后，能夠自動執(zhí)行指定的程序。

　　1、監(jiān)視模塊

　　安裝在模塊箱中的監(jiān)視模塊(FMM-1)對火災報警按鈕、水流指示器、壓力開關等開關量消防設備的狀態(tài)進行監(jiān)視，并按監(jiān)控或報警兩種狀態(tài)傳送給火災報警控制器。該模塊具有控制自動識別、線路開路或短路監(jiān)測功能，內(nèi)設十進制編碼開關。當監(jiān)視模塊接收到消防設備開關量閉合信號后，通過總線將信號傳送到控制器，控制器將發(fā)出聲光報警信號，顯示具體部位及聯(lián)動設備的工作狀態(tài)。

　　2、接口模塊

　　智能探測器在總線上占用一個獨立地址，不能并聯(lián)普通探測器。走廊、大廳等大面積場所需要并聯(lián)安裝普通探測器，通過接口模塊(FZM-1)來連接。它在總線中占用一個地址，最多可連接25只普通探測器。

　　3、故障隔離模塊

　　故障隔離器模塊(ISO-X)對SLC回路中導線間的短路自動進行隔離，限制受故障影響的探測器數(shù)量。當故障排除后，自動重新接通SLC回路中的隔離部分。在故障隔離器之間最多可連接25個設備。

　　激光感煙探測器

　　智能高靈敏度激光感煙探測器(結合AWACSTM先進算法，靈敏度比普通光電探測器高10-50倍，達到0.03%英尺，可對陰燃火提早做出報警。它使用激光二極管，結合特殊的透鏡和鏡面光學技術，內(nèi)置CPU，具有環(huán)境學習和自動補償功能，靈敏度可多級調(diào)整。

　　線型雙閾值感溫探測器

　　可恢復式線型雙閾值感溫(測溫)探測器安裝在生產(chǎn)裝置區(qū)電纜橋架、電纜溝等電纜敷設處。該探測器符合線型感溫火災探測器國家標準，可連續(xù)測溫，按需要設定報警溫度閾值，標準閾值為85℃與105℃，火災過后可自行恢復且可重復使用，并具有斷路、短路故障報警功能。

　　時間同步

　　安慶煉化一體化工程火災自動報警系統(tǒng)時間同步設置支持SNTP協(xié)議，通過圖形工作站同步網(wǎng)絡中設備的時鐘。它分兩個層次來設置(見圖1)。

　　第一層是圖形工作站與火災自動報警控制器之間的時間同步，由每個NFN網(wǎng)絡的圖形工作站(兼NFN網(wǎng)關)每隔一段時間(時間間隔可以設定)通過NFN網(wǎng)絡對該網(wǎng)絡中的火災報警控制器時鐘自動進行一次更新。

　　第二層是圖形工作站之間的時間同步，支持SNTP協(xié)議，通過局域網(wǎng)實現(xiàn)時間同步功能。首先確定IP地址為193.168.1.10的圖形工作站為時間服務器，在其它圖形工作站設置時間同步時，指向該服務器的IP地址SNTP193.168.1.10，即可實現(xiàn)時間同步。時間服務器也可以由特定的SNTP時間服務器來擔任。

　　聯(lián)動消防控制系統(tǒng)

　　聯(lián)動控制系統(tǒng)是在火災報警后，進行人員疏散、滅火設備的聯(lián)動及給其它系統(tǒng)提供聯(lián)動信號，保證生產(chǎn)裝置安全運行及操作人員的人身安全。該系統(tǒng)聯(lián)控滿足國家火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范和消防聯(lián)動控制設備通用技術技術要求。

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　　與擴音對講系統(tǒng)聯(lián)動

　　本系統(tǒng)與安慶煉化一體化工程擴音對講系統(tǒng)進行了連接和聯(lián)動。當火災報警控制器收到現(xiàn)場報警信號后，通過擴音對講系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)動。它通過干接點方式(開關信號)將報警信號送到擴音對講系統(tǒng)中，經(jīng)擴音對講系統(tǒng)識別后進行聯(lián)動操作，利用擴音對講系統(tǒng)中的警報/語音發(fā)生器在裝置區(qū)內(nèi)進行廣播，進行人員疏散。

　　水噴淋、消防炮聯(lián)動

　　火災報警控制器在收到現(xiàn)場火災探測器或傳感器的報警信號并確認后，啟動火災現(xiàn)場水噴淋控制閥，或易燃易爆裝置區(qū)的消防炮?；馂膱缶刂破鲗γ總€控制閥、消防炮及壓力開關設置了獨立地址進行監(jiān)視，任何一個水流指示器、消防炮和控制閥動作，在火災報警控制器上顯示其相應位置。

　　氣體滅火控制器

　　氣體滅火控制器與火災報警控制器通過通訊接口通訊。后者對前者進行自動控制，并顯示前者的狀態(tài)信息，且有延時倒計時、時間、日期顯示，也可進行手動噴放或中止控制。

　　防火、排煙、送風聯(lián)動

　　中心化驗室有防火、排煙和送風消防設備?；馂膱缶刂破鹘拥綀缶盘柌⒌玫酱_認后，立即關閉空調(diào)系統(tǒng)和非消防電源，打開發(fā)生火災層的排煙閥門，啟動排煙風機，同時，打開發(fā)生火災層的上一層和下一層的正壓送風閥門，啟動加壓風機，向樓梯間加壓，防止煙霧侵入，保證人員疏散時空氣清新。整個過程由智能控制模塊來控制。

　　系統(tǒng)的性能與特點

　　系統(tǒng)的可靠性

　　系統(tǒng)的每個回路卡上都帶有CPU，當控制器上CPU發(fā)生故障時，系統(tǒng)進入降級運行模式，各回路卡上的CPU以“本地模式”進行一般火警模式報警，同一回路設備仍按聯(lián)動程序進行聯(lián)動輸出，實現(xiàn)分布式智能控制。

　　系統(tǒng)的擴展性

　　每個火災報警控制器可配置1-10路隔離的智能信號回路(SLC)，每個回路最多198個可編址設備。在信號回路上任何地方，可以增加可編址設備進行系統(tǒng)擴展。通過火災報警控制器進行遠程信號確信、聯(lián)動控制、報警消音、系統(tǒng)復位、火警演習等操作。

　　數(shù)據(jù)共享

　　系統(tǒng)中每一臺火災報警控制器有獨立的CPU和存儲單元，所有的數(shù)據(jù)都存儲在各自的控制器內(nèi)，可存儲4000條歷史記錄。歷史記錄過濾器可按照事件類型、時間、日期、地址進行事件歸類，在火災事故分析時可依據(jù)存檔信息進行查詢和分析。

　　與信息化系統(tǒng)融合措施

　　該系統(tǒng)提供了與其它信息系統(tǒng)連接的數(shù)據(jù)接口，并能為基于SQL Server或其它數(shù)據(jù)庫應用程序提供數(shù)據(jù)源和訪問方法，如ODBC接口、數(shù)據(jù)源定義、帳戶、口令等，以及數(shù)據(jù)表結構(ER圖、表名、字段名、屬性等)。

　　安慶石化已經(jīng)建立了實時數(shù)據(jù)庫、關系數(shù)據(jù)庫、制造執(zhí)行系統(tǒng)等信息化系統(tǒng)，并開始實施改造和提升石油化工傳統(tǒng)生產(chǎn)方式，實現(xiàn)企業(yè)智能生產(chǎn)。安慶石化火災報警系統(tǒng)在今后的完善中，可以利用該系統(tǒng)提供的與其它信息系統(tǒng)連接的數(shù)據(jù)接口，進行接口軟件開發(fā)，將實時數(shù)據(jù)通過NFN網(wǎng)絡傳送到生產(chǎn)自動控制的OPC(OLE for Process Control, 用于過程控制的OLE)服務器，與裝置中的DCS(Distributed Control System,集散控制系統(tǒng))系統(tǒng)、MES以及安慶石化Intramet(企業(yè)網(wǎng))相融合，為安慶石化智能化生產(chǎn)提供裝置現(xiàn)場的火災防范和報警信息。

　　結語

　　安慶煉化一體化工程火災報警系統(tǒng)充分考慮了“在最壞的情況下，系統(tǒng)仍具有完整的工作能力”的設計理念。在系統(tǒng)的設計中，采用了各種抗失效、抗干擾、光電隔離、抗惡劣環(huán)境等技術，為系統(tǒng)的安全可靠進行提供了保障。

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