石化行業中控室火警布置設計思路及流程

王粼(北京博鼎誠工程設計有限公司涿州分公司，河北 涿州 072750)

0 引言

石化行業火災事故一旦發生就會造成重大損失和人員傷亡，因此火警設計責任重于泰山，中心控制室是整個裝置區的大腦，也是特別典型的建筑，目前對于設計人員來說主要就是依據GB 50116—2013《火災自動報警系統設計規范》(以下簡稱《火警規范》)。作者從事化工行業儀表設計多年，根據火警系統設計的經驗以及過程中常遇到的問題，簡單敘述一下中控室火警設計流程以及注意事項，為廣大石化行業設計同仁提供一些參考。

1 設計思路

塔里木中心控制室有一個消防控制室，里面的火警控制器可以對全場危險性位置的火災進行監視和報警，與火警控制器配套的圖形顯示器接收區域性火警控制器的信息，用于匯總及顯示火警設備的信息，火警控制器和圖形顯示器構成火警系統的第二級網絡。區域性火警控制器以總線形式通過光纜接至中心控制室。

以上是對中控室在全場的火警功能上做一個大體的介紹，接下來主要介紹中控室內部火警設備如何布置以及如何將報警信號傳到火警盤上。拿到一個項目，首先要看一下各專業的條件，這其中涉及到建筑、結構、安全、暖通、電氣等專業。

建筑專業會告訴我們防火分區的詳細劃分[2]，從中可以了解到該建筑內各個房間的名稱以及位置。從業人員心中對該建筑有一個大體的印象，從而對大致的總線走向有一個初步的規劃。

安全專業一般會籠統的規定該建筑需要布置感煙、手動火災報警按鈕、聲光報警器等要求，這些基本是所有建筑必備的，有些建筑的特殊房間比如中心化驗室還需要布置感溫探測器。另外，如果是室內有消火栓，安全專業會告訴你詳細的消火栓位置，需要把消火栓報警按鈕作為報警設備連到總線上。

暖通專業主要涉及空調、通風和排煙系統，涉及防煙分區的劃分，需要了解聯鎖說明，以及相關聯鎖設備的位置信息，給其配備相應的模塊以便連到報警總線上。

接下來要了解該項目所定廠家的報警設備，作者接觸到的廠家有利達、海灣、霍尼韋爾、西門子等，其設備功能大同小異，只需要了解該廠家系統是環形還是樹型，某些設備是否帶地址編碼，是否需要供電，另外一些特殊的就是手報或者消火栓按鈕是否帶電話插孔等。

2 設計流程

經安全專業條件要求，中控室需要設置感煙，手報和聲光，另外我還收到的安全專業發的消火栓布置圖，說明我還要將其中的消火栓按鈕連到總線上，接下來先將安全所提內容布置在該建筑中，作者的設計習慣是逐項布置：

(1)感煙探測器布置原則，首先根據《火警規范》中的表6.2.2感煙探測器的保護面積和保護半徑為原則，中控室除操作大廳以外沒有超過80 m2的房間，其屋內都是水平吊頂，因此我們可以將感煙探測器加一個6.7 m的圓形探測范圍，以此為原則將探測器布置到每個房間，在此需要了解結構的梁高，如果梁突出頂棚高度超過600 mm時，被隔斷的每個梁間距應至少設置一只探測器。當然吊頂的房間都不用考慮這方面影響。普通房間布置完畢后，因為操作大廳的面積大于80 m2，頂的高度為7.6 m，因此根據6.22表中得出感煙探測范圍仍然是6.7 m。布置完房間內部的，我們需要考慮樓道內的煙感，中控室樓道寬度為3 m，根據《火警規范》中的6.2.4規定，感煙探測器安裝間距不超過15 m[1]，中控室的東西走廊為27 m，南北走廊為50 m，因此準備東西處設置三個感煙平均間距為10 m左右，南北走廊設置4個感煙，平均間距為12.5 m左右。

(2)感煙設置完后接下來設置手報和聲光報警器，根據《火警規范》中的6.3條，可以理解為你站在建筑物內的任何一個點，走30 m內一定有一個手報，因此，首先我們將手報設置在每個疏散通道和輸入口處，然后內部每個房間的點到手報距離不能大于30 m優先設置在建筑物拐角等明顯位置。作者的設計習慣是每個手報上方配一個聲光報警器。這樣即方便布置，也不違反規范。

(3)基本的火災報警設備布置完，需要連鎖一些特殊的設備，為了方便代入，以中控火警聯鎖設計說明為例：某防火分區的任意兩個火警探測設備報警、或者任意手報按下或任意70 ℃防火閥熔斷時：

①觸發該防火分區的聲光報警器報警；②強切該防火分區的非消防用電，同時聯鎖啟動該防火分區的應急照明；③聯鎖關閉該防火分區的其他的防火閥；④如果報警設備處在某一防煙分區內，該防煙分區相應的排煙風機和消防補風機啟動[3]，打開該防煙分區的所有排煙口。當280 ℃防火閥熔斷時聯動排煙風機和消防補風機停止?；鹁刂破魃系穆搫颖P具備即便火警系統失效也能手動啟停排煙風機和消防補風機的功能。

此處涉及到暖通和電氣專業相關的條件了，當火災發生時觸發聲光報警器報警，這個過程是清楚的，但是強切非消防用電，啟動防火分區應急照明以及關閉防火閥和排煙口等怎么實現聯鎖？因為火警系統是總線制，也就是說每個設備都有一個地址編碼，這就需要給這些聯鎖設備賦予一個地址，因此以下設備需要用到模塊：

70 ℃防火閥，70 ℃防火閥安裝在有防火要求的通風空調系統管道上(防止火勢沿風道蔓延),溫度熔斷器在70 ℃時熔斷，使閥門關閉；輸出閥門關閉信號，同時聯鎖關閉該防火分區的其他防火閥，這樣就需要控制和反饋信號，所以需要加一個輸入輸出模塊。

280 ℃防火閥分常開和常閉型，常開型的安裝在排煙系統管道中，設置在排煙風機旁，平時處于常開的狀態，火災時但排煙氣流達到280 ℃自動熔斷關閉起到排煙阻火作用，同時反饋關閉信號給火警盤，因為是自動熔斷關閉，所以常開型只需要一個單輸入模塊。常閉型一般安裝在排煙系統的管道上或排煙口或排煙風機入口處，具有排煙閥和防火閥的雙重功能，平時處于常閉狀態，火災報警時聯鎖開啟打開進行排煙，當溫度達到280 ℃自動熔斷關閉，并返回關閉信號。所以需要給他配一個輸入輸出模塊。

排煙口，當火災發生時，聯鎖開啟排煙口進行排煙，同時將開啟信號反饋給火警系統盤，所以需要配一個輸入輸出模塊。

排煙口和防火閥一般都是24 V供電，利用輸出模塊就可以達到供電和控制功能，但是對于一些強電控制，如：電氣照明、動力以及暖通相關的配電箱，這些設備大多是由交流電供電的，輸入輸出模塊的觸電容量遠小于這些設備正常通過的電壓和電流，所以需要通過繼電器來控制這些設備。當火災發生時，只需要切斷/啟動電源同時反饋信號給火警盤，因此用一個輸入模塊配一個繼電器控制每個配電箱。特殊點的比如排煙風機和補風風機一般還要求接一個故障反饋，因此每個設備需要多加一個輸入模塊來實現控制。此處需要跟電氣專業確認相關配電箱的位置，確定了位置后把就近設備的相關模塊放入一個模塊箱中，注意像中控室這種建筑為了不影響疏散通道還有美觀我們盡量不放在走廊里，一般放在就近房間便于檢修的位置即可，具體注意事項可以參照《火警規范》第6.8條。

中控室還有幾個特殊的房間比如UPS室、機柜間以及電信間都有活動地板，地板下有的走的是電纜橋架，還有中控室走廊吊頂上走了三趟電氣橋架，根據《火警規范》5.3.1條：電纜隧道、電纜豎井、電纜夾層、電纜橋架宜選擇纜式線型感溫火災探測器。感溫電纜的呈正玄波敷設在橋架中。

火災顯示盤，根據《火警規范》 6.4.1每個報警區域宜設置一臺區域顯示器(火災顯示盤)；中控室就一層建筑，將火災顯示盤設置在出入口處明顯和便于操作的部位。

最后就是消防電話的設計，根據《火警規范》 6.7.4，中控室的配電室、電信間、空調機房、防排煙機房、消防控制室、總調度室這些規范中明確要求的房間都需要設計電話分機，另外經常有人值班的工程師室也設了電話分機。上面說過了，中控室的手報帶有電話插孔，將電話總線插孔設置在機柜間墻上距地面高度1.4 m的位置。

以上是中控室所有火警相關設備布置思路及方法，當然肯定不能涵蓋所有的火警相關設備，如：中心化驗室常用的感溫探測器、高層建筑涉及到的樓梯控制等，同時也不涉及自動噴水滅火系統的相關聯動設計，但是他們的關系其實都是一樣的，所有火警設備及手動報警按鈕通過總線接至火警控制盤上，從而實現集中報警功能。

3 結語

本文僅對石化行業中控室這類特殊建筑的火警設備布置進行了描述和分析，其整個火警系統的詳細構成以及相關聯動說明這里不過多贅述，另外中控室還加了防火門監控系統、電氣火災監控系統其他建筑物不常見的不做描述。希望對設計同行尤其是初學者有所幫助，當然隨著規范的不斷更新和完善，需要在設計工作中不斷地摸索、挑戰、總結。