炼化工艺装置火灾报警系统的应用

发表时间:2020/12/10   来源:《当代电力文化》2020年21期   作者:李鹏飞 魏静鹏
[导读] 随着社会发展,各行各业的生产事故特别是火灾事故经常发生
        李鹏飞 魏静鹏

        安徽华东化工医药工程有限责任公司洛阳分公司 河南洛阳   471000

        摘要:随着社会发展,各行各业的生产事故特别是火灾事故经常发生,给人们生活和财产造成很大损失。火灾自动报警系统是由火灾探测装置、火灾报警装置、火灾警报装置等组成的设置在建筑物中或其他重要场所的一种消防设施,能在火灾初期,将燃烧产生的烟雾、热量、火焰等物理量,通过火灾探测器变成电信号,传输到火灾报警控制器,使人们能够及时发现火灾,并及时采取有效措施, 扑灭初期火灾,最大限度的减少因火灾造成的生命和财产的损失。
        关键词:炼化工艺装置;火灾报警系统;生命和财产损失引言
我国的火灾报警系统起步较晚,目前主要使用规范有《建筑设计防火规范》
《火灾自动报警系统设计规范》《石油化工企业设计防火规范》等,本文仅阐述炼化工艺装置中火灾自动报警系统的一些应用。随着我国炼化工艺的技术进步, 生产装置规模向着集群化、大型化发展,火灾危险也越来越受到重视,特别是大型原油罐区的火灾如若发生,将会给社会造成很大危害(爆炸及爆炸后二次灾害后的环境污染)。
1.火灾报警系统危险源
        在炼化工艺装置中,各个不同的生产装置如:延迟焦化装置、连续重整装置、PX 装置、DMTO 装置、各类加制氢装置等这些炼化生产装置中,各个不同原料及油气的堆积和化学反应,会产生大量爆炸性危险气体,大多为爆炸性气体混合物!如果通风不畅或者在气体爆炸极限内,如遇明火将会产生爆炸,对生命和财产造成损失。
这些炼化工艺生产装置中,易燃、易爆、有毒、有害是其非常重要的特点。

从目前近几年炼化企业发生火灾爆炸事故的情况来看,火灾危险源大概有以下几种:a,生产装置老化,未定期检修;b,爆炸危险区域中重要阀门、管线排出物形成的爆炸危险气体聚集,未检测出,施工过程遇明火发生的火灾或者爆炸事故; c,设备或者劣质产品未达到防爆设备要求;d,爆炸危险区域中带电操作、违规操作造成的火灾;e,罐区遭雷击造成的火灾危害;f,长距离运输管线静电放电现象产生的明火造成的火灾等等。火灾隐患及危险源不胜枚举,不再一一列举。

2.火灾自动报警系统的电源
        依据《建筑设计防火规范》《火灾自动报警系统设计规范》及相关供配电设计规范,火灾报警系统作为很重要的负荷存在,特别是在发生重大火灾事故情况下,火灾报警及消防联动系统不能断电,一般情况至少应为二级负荷,具体不同场合可参见相关设计规范。处于火灾爆炸危险气体中的炼化工艺生产装置,火灾报警系统电源更应该得到保证,设计中作为二级负荷考虑。
        《火规》中明确要求:火灾自动报警系统应设置交流电源和蓄电池备用电源, 且交流电源应是消防电源,备用电源可采用火灾报警控制器和消防联动控制器自带的蓄电池或消防设备应急电源。另外火灾报警系统过负荷时可以让值班人员知道,但不能动作,所以规范还规定:火灾报警系统主电源不应设置剩余电流保护动作和过负荷保护装置。

3.手动报警按钮的设置
手动报警按钮作为发生火灾时的人工确认火情的重要信号之一,炼化工生产
工艺装置区的火灾报警按钮设置是必不可少的。
        火灾报警系统作为重要的消防设施,火灾手动报警按钮的设置位置尤为重要。

当某个生产装置因不明原因发生火灾时,装置内部的人员第一时间逃离现场, 同时让消防控制室知道现场哪一处发生的火情,需要在逃出的过程中按下手动报警按钮,向消防控制室发出火灾报警信号;假如装置区没人,也要让外部其他装置区的人员或者消防道路上的巡视人员首先发现火情,所以手动报警按钮的设置应该在人员逃生的出入口、明显被识别的位置!
炼化工艺生产装置中,通常是在消防道路边缘设置火灾手动报警按钮,以便

装置内外人员第一时间发现火情,将损失最小化。
        设置点数及距离要求:具体点数根据装置规模大小确定,设置太密集,投资成本太高,也很少发生火灾的情况,造成资源浪费;设置点数太少,间距太大, 人员跑动时间太长,贻误消防灭火战机,可能造成火灾进一步扩大,造成重大损失;只能定原则:以普通人员识别火灾报警按钮大小或标识的极限距离作为参考, 依据国内外工程经验,人眼识别按钮的极限距离大概在 30m,所以炼化工艺装置周围道路手报设置一般按 50m 间距考虑;对于大型原油罐区(组),《石油化工企业设计防火规范》中有明确要求:甲、乙类装置区周围和罐组四周道路边应设置手动火灾报警按钮,间距不宜大于 100m。

4.火灾探测器的设置
        对于炼化工艺生产装置区,火灾报警探测器,比如感温、感烟点型探测器, 没有必要设置,因为装置区大多都是空旷的,空间大且高,没有形成封闭的空间, 已超出这类探测极限,设置没有意义。上文也提到,手动报警按钮是必须要设置的,同时当发生火情时,需要让现场所有人知道发生火灾,若不设置消防应急广播系统,则同时必须设置声光警报装置。
生产装置区由于存在大量有毒可燃气体,所以对于可燃气体探测器的设置是
必不可少的,其报警信号应接入消防控制室。
        对于生产装置中的个别塔型设备(高度一般在 30m 以上),如果有消防联动时,需要设置火焰探测器。火焰探测器的设置:一般在氢气压缩机厂房、系统管桥下的高温油泵作为火焰探测器的检测点,国内相关规范对于火焰探测器还没有硬性要求。
        对于炼化企业厂区内的大型原油罐组,火警相关规范有明确规定,一般有两种方式:1,采用光纤光栅感温火灾探测器敷设与罐组顶部周边,两个相邻光栅间距不应大于 3m。2,也可采用高架杆在高位处设置点型红外火焰探测器或图像型火灾探测器作为辅助探测。

4.火灾报警线路及敷设
火灾报警系统作为发生火灾重大安全事故时,要保证火灾通信不能中断,线

路敷设应该采用阻燃或难燃型电缆。即火灾自动报警系统的供电线路、消防联动控制线路应采用耐火铜芯电线电缆,爆炸危险区域铜芯截面积还应不小于1.5mm2;报警总线等传输线路应采用阻燃或阻燃耐火电线电缆。
接入生产装置区的火灾报警线路,室外一般采用穿钢管敷设,当采用直埋敷
设时应采用铠装电缆。


5.火灾灭火
        在“以人为本,生命第一”的今天,尽早发现火灾、及时报警、启动相关消防设施引导人员疏散,将损失降到最少。

参考文献及技术标准
        [1]梁鸿,王玉涵.火灾自动报警系统应用技术现状与前景[J].消防科学与技术, 2000,02(11):32
        [2]温译斌. 国内外火灾自动报警系统的发展及前景[J]消防技术与产品信息, 2002,12(20)52-53
[3]杨玉娟,对火灾自动报警系统的认识[J]内蒙古科技与经济,2011,15:88-89
[4]GB 50116-2013, 火灾自动报警系统设计规范
[5]    GB 50160-2008, 石油化工企业设计防火规范(2018 年版)
[6]    SH/T 3028-2007,石油化工企业生产装置电信设计规范
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