GB50116-2013中9.1.1條規(guī)定:電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)可用于具有電氣火災(zāi)危險的場所;GB50016-2014《建筑設(shè)計防火規(guī)范(2018版)》中10.2.7條僅要求在有條件時設(shè)置電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。由于規(guī)范的解讀不同,使得部分石油化工生產(chǎn)企業(yè)在設(shè)計、建設(shè)的初期,未考慮電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置。隨著全社會對安全生產(chǎn)的重視,國務(wù)院安全生產(chǎn)委員會于2017年4月26日印發(fā)了《關(guān)于開展電氣火災(zāi)綜合治理工作的通知》,并在全國范圍內(nèi)組織開展了為期3a的電氣火災(zāi)綜合整治工作,從一定程度上引起了石油化工生產(chǎn)企業(yè)對預(yù)防電氣火災(zāi)的重視。
對于未設(shè)置電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的在役石油化工生產(chǎn)裝置,新增該系統(tǒng)存在一定的困難,例如抽屜式低壓開關(guān)柜內(nèi)可能缺少足夠空間用于安裝一體式或分體式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的剩余電流互感器。為解決該實際問題,筆者結(jié)合現(xiàn)有電氣專業(yè)的設(shè)計內(nèi)容進行了拓展,希望有助于已建石油化工生產(chǎn)裝置電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置。
在石油化工生產(chǎn)企業(yè)中,通常采用微機綜合保護裝置實現(xiàn)饋線、電動機回路的綜合保護,而該裝置自帶零序互感器以實現(xiàn)漏電保護功能,這與電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)中剩余電流式電氣火災(zāi)探測器的原理一致,再配置相應(yīng)的通信管理機進行尋址、數(shù)據(jù)采集與上傳,就可以依托現(xiàn)有的微機綜合保護裝置實現(xiàn)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)對線路剩余電流的監(jiān)測。在此基礎(chǔ)上,配合測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器重點監(jiān)測電氣設(shè)備的電纜接頭、端子及重點發(fā)熱部件的溫度,不但可以依托現(xiàn)有設(shè)備組建電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng),同時盡可能地減少了現(xiàn)有設(shè)備的改造。
2消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)
消防工程是一個系統(tǒng)性工程,常見的消防用電設(shè)備主要包括:消防排煙風(fēng)機、消防補風(fēng)(送風(fēng))風(fēng)機、消防水泵、消防泡沫裝置、消防噴淋或雨淋閥系統(tǒng)的就地控制箱、電動防火卷簾門、消防電梯、消防應(yīng)急照明及疏散指示系統(tǒng)中的A型應(yīng)急照明集中電源、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)等。這些消防用電設(shè)備在控制火災(zāi)蔓延、保證人員疏散、營救等方面均有重要作用,可從一定程度上減少因火災(zāi)造成的人員傷亡與經(jīng)濟損失。在正常情況下,這些設(shè)備大多數(shù)處于熱備狀態(tài),只有在火情出現(xiàn)時才需要投入工作,如果消防用電設(shè)備的電源出現(xiàn)問題,將導(dǎo)致這些消防用電設(shè)備形同虛設(shè)。因此,保障消防用電設(shè)備供電電源的可靠性尤為重要。
根據(jù)以往的工程實踐與案例,消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)作為一種系統(tǒng)架構(gòu)相對簡單的預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng),在石油化工設(shè)計中被廣泛應(yīng)用,其消防電源狀態(tài)監(jiān)控器與電壓/電流傳感器的兩層結(jié)構(gòu)組網(wǎng)模式,可以有效地實現(xiàn)消防設(shè)備的實時監(jiān)測,并反饋消防用電設(shè)備電源的工作狀態(tài),對提高石油化工企業(yè)消防安全管理水平具有“保駕護航"的作用。
(1)消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)的組成
消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)主要用于日常消防用電設(shè)備電源的維護與監(jiān)控,以保證火情發(fā)生時相應(yīng)的消防用電設(shè)備可以正常投入工作,為消防救援提供有力的保障。該系統(tǒng)通常由消防電源監(jiān)控主機、分機以及電流/電壓監(jiān)控模塊傳感器等組成,系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)如圖2所示。
對于大型石油化工企業(yè),各裝置區(qū)消防用電設(shè)備末端安裝的電流/電壓監(jiān)控模塊傳感器將采集的消防設(shè)備電源參數(shù),通過總線與安裝于各個裝置區(qū)消防控制室或有人值守區(qū)域內(nèi)的消防設(shè)備電源監(jiān)控分機構(gòu)成消防設(shè)備電源監(jiān)控子系統(tǒng),各裝置區(qū)內(nèi)的消防設(shè)備電源監(jiān)控分機再與全廠性中心控制室內(nèi)的消防設(shè)備電源監(jiān)控主機通信,從而實現(xiàn)全廠消防設(shè)備電源的監(jiān)控系統(tǒng)的建立。
該系統(tǒng)根據(jù)消防設(shè)備電源的電壓、電流、開關(guān)狀態(tài)等電氣參數(shù)的變化情況發(fā)出相應(yīng)的指令。當(dāng)消防用電設(shè)備電源出現(xiàn)斷路、過電壓、欠電壓、缺相、過載等故障時,發(fā)出聲、光告警信號,提醒運行管理及維護人員及時檢查、處理,并通過相應(yīng)的尋址功能鎖定具體的報警回路。
圖2 消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)示意
(2)配置消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)注意的事項
石油化工企業(yè)的配電方案通常采用變電所放射式直供電的方式。如果消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測點設(shè)置在靠近變電所配電設(shè)備的出線端,當(dāng)消防配電線路出現(xiàn)故障時,該系統(tǒng)將不能如實反饋消防用電設(shè)備受電端的實際電源情況。因此,該系統(tǒng)的電流/電壓監(jiān)控模塊傳感器的安裝位置,原則上宜盡可能地靠近消防用電設(shè)備的末端,如消防雙電源切換裝置的進線處,以盡可能地保證消防電源監(jiān)控的有效性。
3智慧消防與消防監(jiān)控一體化
(1)2017年10月10日,公安部消防局發(fā)布了《關(guān)于全面推進“智慧消防"建設(shè)的指導(dǎo)意見》(公消[2017]297號),要求綜合運用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)網(wǎng)等新興信息技術(shù),加快推進“智慧消防"建設(shè),全面促進信息化與消防業(yè)務(wù)工作的深度融合、全覆蓋的社會火災(zāi)防控體系,實現(xiàn)“傳統(tǒng)消防"向“現(xiàn)代消防"的轉(zhuǎn)變。該指導(dǎo)意見的主要對象雖然是社會火災(zāi)防控體系,但作為社會生產(chǎn)環(huán)節(jié)的一個組成部分,隨著消防產(chǎn)業(yè)技術(shù)的發(fā)展與消防安全意識的增強,石油化工企業(yè)也存在向現(xiàn)代消防轉(zhuǎn)變的需求。
出于先期預(yù)報警與對消防設(shè)施動態(tài)監(jiān)管的目的,除傳統(tǒng)的火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、可燃氣體檢測報警系統(tǒng)外,各種用于消防的監(jiān)控系統(tǒng)不斷涌現(xiàn),如電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)、消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)、消防應(yīng)急照明及疏散指示系統(tǒng)、消防水泵巡檢系統(tǒng)、防火門監(jiān)控系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)反映出各個專業(yè)對火災(zāi)危害的重視,但是這些消防監(jiān)控系統(tǒng)如果單獨建立,不但硬件種類繁雜,還會增加監(jiān)控與維護的困難。因此,實現(xiàn)消防監(jiān)控系統(tǒng)一體化有著顯著的優(yōu)勢,通過依托火災(zāi)自動報警系統(tǒng)及相應(yīng)的火災(zāi)報警系統(tǒng)控制器,并對各種消防監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸協(xié)議、通信協(xié)議進行統(tǒng)一或兼容,實現(xiàn)各個消防監(jiān)控系統(tǒng)之間的組網(wǎng)與通信,最終構(gòu)成消防監(jiān)控系統(tǒng)的一體化解決方案。實現(xiàn)消防監(jiān)控系統(tǒng)一體化,不但使諸如電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)、消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)作為各自相對獨立的子系統(tǒng)保持其本身具備的監(jiān)控功能,還可以通過石化企業(yè)內(nèi)部通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)各消防監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)互通,避免各消防監(jiān)控系統(tǒng)“各自設(shè)立"帶來的管理難題與重復(fù)投資。消防監(jiān)控系統(tǒng)一體化結(jié)構(gòu)如圖3所示。
各個消防監(jiān)控系統(tǒng)在實現(xiàn)一體化的同時,通過智慧消防物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)多種類系統(tǒng)與設(shè)備通過多協(xié)議與云平臺的組網(wǎng),不但可以實現(xiàn)對每一個系統(tǒng)、終端、消防設(shè)備運行狀態(tài)和故障報警的實時監(jiān)管與定位,還可以通過分級授權(quán)管理的方式向企業(yè)內(nèi)各級用戶提供更加直觀的網(wǎng)頁界面和 APP應(yīng)用,讓企業(yè)內(nèi)各級用戶根據(jù)不同的權(quán)限隨時隨地進行監(jiān)管。
圖3 消防監(jiān)控系統(tǒng)一體化結(jié)構(gòu)示意
基于消防監(jiān)控系統(tǒng)一體化與智慧消防網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點,石油化工企業(yè)值班人員可全天候遠程實現(xiàn)火災(zāi)報警聯(lián)動、消防設(shè)施狀態(tài)監(jiān)測、消防巡檢等日常工作,有效地提高了消防管理水平與工作效率。同時,安全生產(chǎn)責(zé)任人、消防安全責(zé)任人可以通過網(wǎng)頁界面以及APP應(yīng)用,隨時調(diào)看企業(yè)內(nèi)部相關(guān)消防系統(tǒng)、設(shè)備的運行狀態(tài),并且在消防系統(tǒng)事故、故障報警時,第一時間獲取相關(guān)信息。通過智慧消防物聯(lián)網(wǎng),當(dāng)?shù)叵乐鞴懿块T也可實時掌控轄區(qū)石油化工企業(yè)的消防設(shè)施運行狀態(tài),不但可以實現(xiàn)指導(dǎo)日常消防監(jiān)督與檢查,而且通過對相似企業(yè)消防數(shù)據(jù)的分析,量化轄區(qū)石油化工企業(yè)火災(zāi)危險程度,指導(dǎo)消防主管部門對火災(zāi)風(fēng)險研判,為消防服務(wù)和決策提供信息支撐。
4安科瑞電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)
(1)概述
Acre1-6000電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng),是根據(jù)國家現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)由安科瑞電氣股份有限公司研發(fā)的全數(shù)字化獨立運行的系統(tǒng),已通過國家消防電子產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心的消防電子產(chǎn)品試驗認(rèn)證,并且均通過嚴(yán)格的EMC電磁兼容試驗,保證了該系列產(chǎn)品在低壓配電系統(tǒng)中的安全正常運行,現(xiàn)均已批量生產(chǎn)并在全國得到廣泛地應(yīng)用。該系統(tǒng)通過對剩余電流、過電流、過電壓、溫度和故障電弧等信號的采集與監(jiān)視,實現(xiàn)對電氣火災(zāi)的早期預(yù)防和報警,當(dāng)必要時還能聯(lián)動切除被檢測到剩余電流、溫度和故障電弧等超標(biāo)的配電回路;并根據(jù)用戶的需求,還可以滿足與AcreIEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺或火災(zāi)自動報警系統(tǒng)等進行數(shù)據(jù)交換和共享。
(2)應(yīng)用場合
適用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、國家重點消防單位以及石油化工、文教衛(wèi)生、金融、電信等領(lǐng)域。
(3)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)