摘要:各使用不當等，會(huì )給石油化工企業(yè)的安全生產(chǎn)帶來(lái)嚴重影響?；诖?，從預防火災發(fā)生和消防用電設備電源維護角度進(jìn)行分析，結合智是消防發(fā)展要求，構建健全的消防監控系統，加強火災預防，避免火災給企業(yè)帶來(lái)嚴重的經(jīng)濟損失。

關(guān)鍵詞:電氣火災監控系統:消防設備電源監控系統:智慧消防:火災探測器

0引言

根據應急管理部消防救援局發(fā)布的全國火災數據來(lái)看，2020年因違反電氣安裝使用規范所產(chǎn)生的火災共有8.5萬(wàn)件，是全國總火災數量的33.6%；因電氣故障出現的大型火災事件數量36件，占大型火災總數量55.%?？梢?jiàn)電氣設備線(xiàn)路故障誘發(fā)的火災事故數量較多。

石油化工業(yè)是我國重要產(chǎn)業(yè)之一，石化企業(yè)有各種電氣設備，容易在日常運行中出現各種火災隱患，誘發(fā)火災的因素趨于多樣化，包括安全管理意識薄弱、違反操作規范等主觀(guān)因素隨著(zhù)企業(yè)生產(chǎn)年限不斷增加，電氣設備出現老齡化趨勢，導致很多用電設備出現短路、漏電等現象，這些故障通常出現在電氣設備穿線(xiàn)管內部，是產(chǎn)生電氣起火的重要因素。但因為很多短路現象具有較強的隱蔽性，短時(shí)間內無(wú)法被發(fā)現，從而導致火勢大規模蔓延。同時(shí)，因石油化工行業(yè)具有一定特殊性，如果出現火災事故，很容易引起有毒氣體泄漏，給企業(yè)帶來(lái)嚴重的經(jīng)濟損失，嚴重威脅人員安全，還會(huì )給企業(yè)形象造成破壞口.所以，電氣火災監控系統十分重要。

1石油化工電氣*常見(jiàn)的火災類(lèi)型

1.1電氣設備漏電造成的火災

當電氣設備和線(xiàn)路運行時(shí)間長(cháng)久，絕緣材料老化或者人為損壞以及潮濕高溫環(huán)境原因影響，會(huì )造成絕緣性能下降，電氣設備和線(xiàn)路就會(huì )漏電。如果接觸不良就會(huì )產(chǎn)生火花和高溫，引燃可燃物品，造成火災。預防這類(lèi)火災的措施有幾點(diǎn):電氣設備設計安裝漏電保護裝置:電氣設備金屬外殼和電源線(xiàn)路金屬導管和橋架安裝可靠接地裝置。

1.2電氣設備線(xiàn)路短路造成的火災

當裸露導體或者絕緣導體絕緣破壞，導體直接接觸時(shí)就會(huì )造成相線(xiàn)之間、相線(xiàn)零線(xiàn)之間和相線(xiàn)與大地之間短路。短路時(shí)電阻小，短路電流大，溫度迅速升高，熔斷導線(xiàn)，引燃可燃物。這類(lèi)火災發(fā)展速度快，破壞性嚴重。預防這類(lèi)火災的措施有幾點(diǎn):電氣設備設計安裝短路保護裝置，比如斷路器、熔斷器等:電氣設備和線(xiàn)路設計安裝火災監測系統。

1.3 電氣設備和線(xiàn)路過(guò)載造成的火災

電氣設備和線(xiàn)路正常運行時(shí),電流和溫升在設計正常范圍,不會(huì )造成火災。當不按照設計要求任意加大負載或者不按照設計要求加長(cháng)運行時(shí)間以及電氣設備故障時(shí)，運行電流就會(huì )加大，電氣元件和線(xiàn)路溫度上升很快。當溫度到達一定程度后，設備和線(xiàn)路就會(huì )發(fā)生破壞，從而燃燒引起火災。預防這類(lèi)火災的措施有幾點(diǎn):嚴格按照設計要求的負荷和時(shí)間運行設備:電氣設備設計安裝熱過(guò)載保護裝置:電氣設備設計安裝缺相保護裝置。

2 基于智慧消防的石油化工電氣火災監控系統研究

2.1 電氣火災控制系統的組成和設置

2.1.1電氣火災監控系統組成

電氣火災監控系統中包括電氣火災監控器和電氣火災探測器(見(jiàn)圖1)。其中電氣火災監控器在整個(gè)電氣火災監控中具有重要作用，能集中控制電氣火災情況，自動(dòng)觸發(fā)故障報警系統，避免電氣火災給相關(guān)企業(yè)帶來(lái)嚴重的經(jīng)濟損失。目前，該設備通常安裝在有工作人員值班的場(chǎng)所，當電氣火災監控器被安裝在無(wú)人看守區域時(shí)，要及時(shí)將故障信號和報警信號傳輸到消防控制室。目前，在系統運行中，工作人員*常用測溫式和電流式電氣火災探測器，但隨著(zhù)電氣火災監控設備不斷發(fā)展組合式電氣火災探測器出現在人們視線(xiàn)范圍內，其能監控1kV配電線(xiàn)路剩余的電流和溫度，能進(jìn)一步降低電氣火災監控系統硬件數量，還能通過(guò)收集各方面數據資源，判斷出電氣故障的主要類(lèi)型，提前將各種安全隱患進(jìn)行控制。

2.1.2新建石油化工生產(chǎn)裝置電氣火災監控系統設置

在電氣火災監控系統運行過(guò)程中，工作人員要注重提前預防，將電氣設備安全故障控制在事前。因此，在企業(yè)日常生產(chǎn)過(guò)程中，為滿(mǎn)足企業(yè)不間斷生產(chǎn)的要求，工作人員不能隨意切斷用電負荷電源，在很多環(huán)境下，該系統只具有報警作用，但不具備跳閘功能。工作人員要分析電氣線(xiàn)路實(shí)際運行情況收集電氣線(xiàn)路傳輸數據，一旦發(fā)現線(xiàn)路存在嚴重漏電問(wèn)題，故障線(xiàn)路相關(guān)數據會(huì )直接顯示在電氣火災監控器上，如漏電溫度、電流、位置等數據，及時(shí)提醒工作人員進(jìn)行維護，解決安全事故，避免安全事故給生產(chǎn)效率帶來(lái)嚴重影響。同時(shí)，電氣火災監控系統在觸發(fā)系統報警時(shí)，會(huì )自動(dòng)將報警信號傳輸給火災自動(dòng)報警系統。同時(shí)，為避免出現電氣火災現象，工作人員在設置剩余電流檢測設備時(shí)動(dòng)作電流應低于300m，考慮到電壓等級1kv下的電纜導體材料不同、絕緣介質(zhì)不同，其日常工作溫度存在明顯差異性，如0.6/1kV銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜*高工作溫度為90°C，而銅芯聚氯乙烯絕緣電纜作為目前使用范圍*廣的電纜，其導體工作溫度*高為70°C。工作人員在設置測溫式電氣火災探測器報警數值時(shí)，要結合線(xiàn)路電纜型號和規格進(jìn)行設置。另外，為降低錯誤報警頻率和電氣火災發(fā)生概率，工作人員可將電氣火災監控系統中的溫度檢測報警數據合理設置*高工作溫度。

2.1.3石油化工生產(chǎn)裝置電氣火災監控系統設置

針對未設置電氣火災監控系統的石油化工，想要設置該系統具有較高難度系數，如當抽屜式低壓開(kāi)關(guān)柜內空間不足時(shí)，工作人員不能安裝剩余電流互感器監督其剩余電流。為解決設置安全問(wèn)題，要結合企業(yè)設置要求，進(jìn)一步優(yōu)化既有石油化工生產(chǎn)裝置，完善電氣火災監控系統，加強企業(yè)日常生產(chǎn)的安全管理。同時(shí)，在石油化工生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)中要安裝微機綜合保護裝置，多方位保護電動(dòng)機回路、饋線(xiàn)等環(huán)節實(shí)現漏電保護功能，這和剩余電流式電氣火災探測器原理基本相同，配合通信管理機實(shí)現數據收集工作，從而實(shí)時(shí)檢測線(xiàn)路剩余電流。另外，在上述基礎上，工作人員要配合測溫式電氣火災監控檢測器，實(shí)時(shí)監督電氣設備各環(huán)節溫度，構建健全的電氣火災監控系統，合理控制現有設備改造幅度。

2.2消防設備電源監控系統的組成和設置

目前，消防設備是控制電氣火災的重要基礎，其主要包括電動(dòng)防火卷簾門(mén)、消防補風(fēng)、消防排煙風(fēng)機、消防電梯等。通過(guò)合理應用這些消防用電設備能控制火災蔓延速度，給人員疏散和營(yíng)救提供充足的時(shí)間，有效降低因火災問(wèn)題產(chǎn)生的人員傷亡和經(jīng)濟損失。在正常情況下，很多設備在熱備狀態(tài)，只有當出現火災情況時(shí)才被投入使用，一旦消防用電設備電源存在問(wèn)題，工作人員未定期進(jìn)行檢查，就很容易影響消防用電設備的使用性能。而消防設備電源監控系統作為我國*實(shí)用的預警監控系統，其具有結構簡(jiǎn)單、操作便捷、效率高等特征，被廣泛應用在各行業(yè)生產(chǎn)工作中。同時(shí)，消防設備電源監控結構有兩種結構組網(wǎng)，即消防電源狀態(tài)監控器和電壓傳感器，便于工作人員實(shí)時(shí)監督消防設備實(shí)際情況，提高石油化工企業(yè)消防安全管理水平。

2.2.1消防設備電源監控系統的組成

消防設備電源監控系統負責消防用電設備電源監控工作.保證在出現火災時(shí)消防用電設備能正常使用，給消防救援工作提供幫助。該系統主要包括電樂(lè )和電流監控模塊傳感器、消防電源監控主機、分機等，針對大型石油化工企業(yè)，監控模塊傳感器自動(dòng)收集各種消防設備電源參數，通過(guò)總線(xiàn)和消防控制室，將其上傳到全場(chǎng)性控制室，構建全廠(chǎng)消防設備電源的監控系統。該系統是根據消防設備電源的電氣數據變化情況發(fā)布相關(guān)指令，當消防用電設備出現如缺相、過(guò)電壓、斷路、過(guò)載等冬種故障，會(huì )自動(dòng)觸發(fā)聲光報警信號，提醒工作人員進(jìn)行維護。

2.2.2設置消防設備電源監控系統注意事項

在制定配電方案過(guò)程中，工作人員*常用放射式直供電方法，將消防設備電源監控系統監測點(diǎn)設置在距離變電所出線(xiàn)端較近位置，一旦消防配電線(xiàn)路出現火災現象，該系統無(wú)法將數據傳輸到消防用電設備受電端，給整個(gè)消防救援工作帶來(lái)嚴重影響。針對該種情況，工作人員要合理設置電壓監控模塊傳感器，通常安裝在距離消防用電設備未端較近位置，如消防雙電源切換裝置進(jìn)線(xiàn)口，充分發(fā)揮消防電源監控作用，保證石油化工企業(yè)日常生產(chǎn)的安全性。

2.3基于智慧消防的石油化工電氣火災監控系統應用

2017年，公安部消防局發(fā)布《關(guān)于*面推進(jìn)“智慧消防建設的指導意見(jiàn)》，要求相關(guān)企業(yè)合理利用各種信息技術(shù)，如云計算、大數據、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，推動(dòng)智慧消防建設進(jìn)程，將信息化技術(shù)和消防業(yè)務(wù)相互結合，進(jìn)一步完善社會(huì )火災防控體系，促進(jìn)傳統消防向智能化方向發(fā)展。目前，上述要求主要針對社會(huì )火災防控體系，石油化工企業(yè)是目前*重要的防控環(huán)節之一。隨著(zhù)消防產(chǎn)業(yè)技術(shù)不斷發(fā)展，傳統消防管理工作無(wú)法演足企業(yè)生產(chǎn)安全要求，企業(yè)要對消防設施進(jìn)行動(dòng)態(tài)監管和預報警功能，積*購買(mǎi)冬種先進(jìn)的消防監控系統，如消防設備電源監控系統、消防水泵巡檢系統、消防應急照明系統。但從目前消防監控系統運行情況來(lái)看，發(fā)現不能將消防監控系統進(jìn)行獨立設置，無(wú)形中增加工作人員日常監控工作量，要將不同消防監控系統相互結合，實(shí)現消防監控系統一體化，統一各種消防監控系統的通信協(xié)議,實(shí)現不同消防監控系統間的相互溝通(見(jiàn)表1)。通過(guò)實(shí)現消防監控系統一體化，不僅能保證不同監控系統自身監控功能，還能利用實(shí)現消防監控系統數據互通，避免消防監控系統遇到的問(wèn)題。

在實(shí)現消防監控系統一體化過(guò)程中，要合理利用智慧消防物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現各種設備和系統間的組網(wǎng)，實(shí)時(shí)定位每個(gè)系統的運行狀態(tài)和故障報警位置，通過(guò)分級授權管理模式向企業(yè)不同級別用戶(hù)提供相關(guān)網(wǎng)頁(yè)界面，讓企業(yè)管理層根據不同權限進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。通過(guò)利用消防監控系統一體化，遠程進(jìn)行火災報警聯(lián)動(dòng)，實(shí)時(shí)檢測消防設備實(shí)際情況，提高日常消防管理水平。同時(shí)，安全管理人員可利用相關(guān)App，多方面分析企業(yè)內部消防設備實(shí)際情況，一旦消防系統故障報警系統被觸發(fā)，能及時(shí)收集到火災相關(guān)信息，便于當地消防部門(mén)掌握企業(yè)的消防設施運行情況，能進(jìn)行日常消防監督，確定石油化工企業(yè)火災危險程度，給消防部門(mén)研究火災風(fēng)險提供豐富的數據資源。

3安科瑞電氣火災監控系統

3.1概述

Acre1-6000電氣火災監控系統，是根據國家現行規范標準由安科瑞電氣股份有限公司研發(fā)的全數字化獨立運行的系統，已通過(guò)國家消防電子產(chǎn)品質(zhì)量監督檢驗中心的消防電子產(chǎn)品試驗認證，并且均通過(guò)嚴格的EMC電磁兼容試驗，保證了該系列產(chǎn)品在低壓配電系統中的安全正常運行，現均已批量生產(chǎn)并在全國得到廣泛地應用。該系統通過(guò)對剩余電流、過(guò)電流、過(guò)電壓、溫度和故障電弧等信號的采集與監視，實(shí)現對電氣火災的早期預防和報警，當必要時(shí)還能聯(lián)動(dòng)切除被檢測到剩余電流、溫度和故障電弧等超標的配電回路;并根據用戶(hù)的需求，還可以滿(mǎn)足與AcreIEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺或火災自動(dòng)報警系統等進(jìn)行數據交換和共享。

3.2應用場(chǎng)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*點(diǎn)消防單位以及石油化工、文教衛生、金融、電信等領(lǐng)域。

3.3系統結構

3.4系統功能

監控設備能接收多臺探測器的剩余電流、溫度信息，報警時(shí)發(fā)出聲、光報警信號，同時(shí)設備上紅色“報警"指示燈亮，顯示屏指示報警部位及報警類(lèi)型，記錄報警時(shí)間，聲光報警一直保持，直至按設備的“復位"按鈕或觸摸屏的“復位"按鍵遠程對探測器實(shí)現復位。對于聲音報警信號也可以使用觸摸屏“消聲"按鍵手動(dòng)消除。

當被監測回路報警時(shí)，控制輸出繼電器閉合，用于控制被保護電路或其他設備，當報警消除后，控制輸出繼電器釋放。

通訊故障報警：當監控設備與所接的任一臺探測器之間發(fā)生通訊故障或探測器本身發(fā)生

故障時(shí)，監控畫(huà)面中相應的探測器顯示故障提示，同時(shí)設備上的黃色“故障"指示燈亮，并發(fā)出故障報警聲音。電源故障報警：當主電源或備用電源發(fā)生故障時(shí)，監控設備也發(fā)出聲光報警信號并顯示故障信息，可進(jìn)入相應的界面查看詳細信息并可解除報警聲響。

當發(fā)生剩余電流、超溫報警或通訊、電源故障時(shí)，將報警部位、故障信息、報警時(shí)間等信息存儲在數據庫中，當報警解除、排除故障時(shí)，同樣予以記錄。歷史數據提供多種便捷、快速的查詢(xún)方法。

4配置方案

5結語(yǔ)

綜上所述，隨著(zhù)石油化工企業(yè)消防安全意識逐漸增強，為避免火災給工作人員帶來(lái)嚴重傷害，防止給周?chē)鷳B(tài)環(huán)境帶來(lái)嚴重破壞，要改革傳統消防理念，實(shí)現消防事前預警。工作人員要結合企業(yè)生產(chǎn)情況，構建健全的電氣火災監控系統和消防設備電源監控系統，通過(guò)利用火災自動(dòng)報警系統將消防電源監控、電氣火災監控相互融合，提高日?；馂谋O督效率。同時(shí)，采用智能消防物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現火災遠程監控，給石油化工企業(yè)消防巡檢工作提供豐富的數據資源，充分發(fā)揮其在人員疏散方面的作用，將企業(yè)電氣火災風(fēng)險控制在*小范圍。

【參考文獻】

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