一、摘要

火氣系統(tǒng)是用于監(jiān)控火災(zāi)和可燃?xì)饧岸練庑孤┦鹿什⒕邆鋱?bào)警和一定滅火功能的**控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)的核心一般為高性能PLC，現(xiàn)場(chǎng)有火焰探測(cè)器，感煙探頭，感溫探頭，手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕，滅火系統(tǒng)，可燃?xì)馓綔y(cè)器，毒氣探測(cè)器等。由此組成的一個(gè)完整的火災(zāi)和氣體泄漏報(bào)警控制系統(tǒng)。

火氣系統(tǒng)有一個(gè)可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo)SIL(系統(tǒng)**等級(jí))，一般要求SIL2以上，對(duì)尋址盤(pán)要求有SIL2。陸地設(shè)施的系統(tǒng)SIL要求可能相對(duì)低一些(LNG類(lèi)除外)，有的甚至僅僅安裝火災(zāi)報(bào)警盤(pán)用于火災(zāi)檢測(cè)，然后再添加一套氣體報(bào)警盤(pán)用于可燃或毒氣報(bào)警，不涉及SIL的要求。從事火氣系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的廠(chǎng)家HONEYWELL是其中*有代表性之一。

二、系統(tǒng)構(gòu)成

海上平臺(tái)火氣系統(tǒng)根據(jù)平臺(tái)的特性一般分為兩個(gè)部分：生活區(qū)和生產(chǎn)區(qū)，生活區(qū)內(nèi)部為**區(qū)域，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的產(chǎn)品一般沒(méi)有特殊要求，設(shè)備種類(lèi)一般涉及煙感，溫感，手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕，可燃?xì)馓筋^和毒氣探頭等；生產(chǎn)區(qū)一般為防爆區(qū)域，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備有很高的要求，一般都需要防爆防雨，涉及的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備有火焰探頭，可燃?xì)馓筋^，毒氣探頭，手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕等。

系統(tǒng)的控制核心分為兩種結(jié)構(gòu)：點(diǎn)到點(diǎn)式火氣系統(tǒng)(PLC)和點(diǎn)到點(diǎn)(PLC)+尋址盤(pán)(ADD)
對(duì)于小型平臺(tái)來(lái)說(shuō)，一般生活區(qū)的煙溫感和手動(dòng)報(bào)警按鈕跟可燃?xì)馓筋^，火焰探頭，室外手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕等一起接入到控制器(一般為PLC)的IO模塊，形成一個(gè)點(diǎn)到點(diǎn)的火災(zāi)和氣體報(bào)警控制系統(tǒng)。

對(duì)于大型平臺(tái)，生活區(qū)比較大，房間多，如果還采取點(diǎn)到點(diǎn)的方式設(shè)計(jì)勢(shì)必造成布線(xiàn)的工程量和電纜成本的高昂，因此對(duì)于大型平臺(tái)火氣系統(tǒng)一般分為兩個(gè)部分：一部分為尋址盤(pán)，所有室內(nèi)的煙溫感，手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按扭和防火門(mén)磁開(kāi)關(guān)等都接入尋址盤(pán)并通過(guò)冗余的通信方式上傳到系統(tǒng)的控制核心(PLC)；系統(tǒng)的另一部分為PLC控制器，所有的可燃?xì)馓筋^，火焰探頭，室外手動(dòng)報(bào)警按鈕，易熔塞和DELUGE信號(hào)全部接入PLC控制器。尋址盤(pán)和PLC之間通過(guò)兩條并行的通訊總線(xiàn)(一般為MODBUS)進(jìn)行通訊，所有的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備信號(hào)都集中到PLC中進(jìn)行處理。

為了便于事故定位和維護(hù)，火氣系統(tǒng)一般都設(shè)有一臺(tái)操作站，各現(xiàn)場(chǎng)可能還設(shè)有復(fù)示盤(pán)或者現(xiàn)場(chǎng)觸摸顯示屏用于對(duì)整個(gè)設(shè)施的火災(zāi)和氣體泄漏的監(jiān)控。同時(shí)系統(tǒng)可能還將火氣系統(tǒng)的信息送往中控室的DCS，由操作員負(fù)責(zé)系統(tǒng)的監(jiān)視。

火氣系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備主要有以下幾類(lèi)：

煙感：通過(guò)對(duì)煙霧的檢測(cè)而判斷火災(zāi)的發(fā)生，按檢測(cè)方式主要分為離子感煙探測(cè)器，光電感煙探測(cè)器，復(fù)合感煙探測(cè)器。

溫感：通過(guò)對(duì)溫度的檢測(cè)而判斷火災(zāi)的發(fā)生，按檢測(cè)方式分為定溫探測(cè)器和溫升檢測(cè)溫感探測(cè)器。

手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕：通過(guò)手動(dòng)觸發(fā)而判斷火災(zāi)的發(fā)生，按觸發(fā)方式主要分為破玻璃式手報(bào)，拉環(huán)式手報(bào)，按壓式手報(bào)，拉出式手報(bào)等；按應(yīng)用區(qū)域又分為室內(nèi)非防爆手報(bào)。

可燃?xì)馓筋^：通過(guò)物理或化學(xué)的方式檢測(cè)空氣中的可燃?xì)鉂舛?，一般按可燃?xì)獾谋ㄏ孪逓?大量程，即100LEL，量程范圍一般為0-100LEL。一般到20LEL視為警告，40LEL視為氣體泄漏報(bào)警。按檢測(cè)原理一般分為催化燃燒型可燃?xì)馓筋^和紅外可燃?xì)馓筋^?，F(xiàn)在*常用、*穩(wěn)定的是雙波段雙補(bǔ)償?shù)募t外原理，如honeywell的optima plus。

H2S探頭：通過(guò)檢測(cè)空氣中H2S的濃度來(lái)確定工作區(qū)域的**程度，根據(jù)濃度的高低和事故的嚴(yán)重性決定是否關(guān)斷和撤離。一般H2S濃度用PPM來(lái)指示，10個(gè)PMM視為警告，20個(gè)PPM視為報(bào)警，需立即采取措施。按測(cè)試原理一般為電化學(xué)型探測(cè)器，如honeywell的XCD-H2S。

火焰探頭：通過(guò)對(duì)可燃性氣體或液體火焰的檢測(cè)來(lái)發(fā)現(xiàn)明火并發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)，一般分為紅外火焰探測(cè)器，紫外火焰探測(cè)器，紅外紫外火焰探測(cè)器，視頻火焰探測(cè)器等幾種。例如認(rèn)證齊全的美國(guó)SPECTREX的一系列產(chǎn)品。  

聲光報(bào)警器：用于火災(zāi)報(bào)警時(shí)的聲音和光的提示功能，由于現(xiàn)場(chǎng)范圍廣，噪音大，需要大功率的聲光報(bào)警器來(lái)通知現(xiàn)場(chǎng)的所有工作人員，以確保所有現(xiàn)場(chǎng)人員都能及時(shí)知道火災(zāi)的發(fā)生以采取相應(yīng)的應(yīng)急措施。

區(qū)域滅火系統(tǒng)：用于對(duì)特定的保護(hù)區(qū)域進(jìn)行滅火和保護(hù)，現(xiàn)在主要有CO2滅火系統(tǒng)，***00滅火系統(tǒng) 。

消防泵：在火災(zāi)發(fā)生時(shí)用于滅火，一般有柴油和電力兩種消防泵 。