光纖光柵火災報警系統在油庫的應用

文/侯斌

前言

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

1.火災報警系統部署

油庫光纖光柵火災報警系統是集光纖探測、光纖通訊、光電控制、系統監控為一體的火災報警系統，系統主要由3部分組成，即感溫探測器、信號處理器以及火災監控報警系統，設備之間通過傳輸光纜、光纜接續盒、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，在油庫儲油罐區內26座立式內浮頂儲油罐、6座臥式埋地回空罐安裝光纖光柵感溫探測器。每個油罐為一個監測區域，油罐上的探測器通過光纜接續盒連接，占用一個數據采集通道。2萬方、1萬方、3千方、2千方、埋地臥罐儲油區分別各設置一個接續箱匯總罐區光纜。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。

消防值班室設置3臺感溫火災信號處理器對系統進行管理和設置，并通過網絡將系統信息傳送至辦公樓值班室客戶端計算機。客戶端計算機上安裝火災監控報警系統，實時監控罐區儲油罐現場溫度。

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，采用分布式結構單回路連接，圓周鋪設，按3串鋪設，每串13只探測器。在每串探測器尾端增設一個自檢探測器，其主要作用是檢測現場所有探測器是否正常工作，及時發現探測器故障、光纖損壞等現象。

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盒連接。光纜接續盒用來保護光纖接頭的融合點和光纖連接法蘭，保護光纖在惡劣環境下正常工作。

2.火災監控報警系統

火災監控報警系統運行在油庫值班室，可以實時顯示儲油罐區32座油罐的現場溫度。系統能夠自動對火災探測器所在油罐區域進行實時溫度巡檢，每個油罐分成4個區域顯示溫度，每個分區只顯示該分區內探測器監測到的最高溫度。系統具有的功能包括：

（1）火災自動報警。系統自動對光纖光柵探測器所在區域進行實時溫度巡檢，當監測到現場溫度異常時，自動發出火災報警信號。

（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等信息。當現場發生火災，或探測器發生故障時，管理或維修人員能很快地找到特定的探測器，組織滅火，或對探測器進行維護。

（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，按時間將數據分為實時數據和歷史數據。管理人員可以查看各探測器監測的儲油罐歷史溫度變化趨勢，為決策和維護提供數據依據。

（4）報警條件設定。系統可以對報警觸發條件進行設定和更改，以適應不同的季節溫度條件、區域環境條件等差異，確保報警系統減少誤報和漏報，提高系統的可靠性。如2萬方儲油區設定的探測器檢測溫度滿足以下條件之一則觸發火災報警：現場溫度超過65℃；溫度上升速度超過5℃/min；監測溫度超過區域內平均溫度值15℃。

（5）光纖線路巡檢。報警系統能夠對自身的工作狀態和探測器狀態進行各自獨立自檢，并對檢測探頭進行故障自診斷，防止發生漏報、誤報。系統每進行一次溫度測量前，進行系統的自我檢測與診斷，實時發現探測器故障或光纜損壞，發出故障信號并鎖定位置。

3.結束語

光纖光柵火災報警系統在油庫已正常運轉1年多的時間，系統各項指標能夠滿足油庫火災預警需求，系統運行效益明顯。

（1）火災預警能力增強。光纖光柵火災報警系統能夠實時監測和全程監控儲油區油罐溫度，有效提高了油庫的火災預警能力，確保了油庫能夠及時發現火情和迅速撲滅火災。

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

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

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