招商局重工（深圳）有限公司
引言
自升式钻井平台是目前海洋油气资源勘探开发中，应用最为广泛的移动式钻井装置，是使用平台自身的升降机构将桩腿插入海底泥面以下的设计深度，工作平台距离海平面一定高度进行钻井作业的可移动装置。火灾报警系统是在火灾发生前或火灾初起时，通过各种火灾报警探测器探测火灾，及时发出火灾声光报警信号，引起值班人员注意，指出火灾发生地点，迅速有效地扑灭火灾，保证平台安全的重要装置。
以下以我司为BESTFORD公司建造的CJ46型自升式钻井平台为例，详细介绍火灾报警系统的设计准则、火灾报警探测器的选型、火灾报警探测器的安装要求和火灾报警系统的现场检验。
一、火灾报警系统的设计准则
BESTFORD CJ46型自升式钻井平台入ABS船级社，设计要满足ABS MODU (2012)的要求，同时还需遵循IMO MODU(2009)，SOLAS（2012)及其修正案，NFPA美国消防协会标准，IEC 61892，IEEE 45以及BESTFORD的建造规格书。
二、火灾报警探测器的选型
1.感烟探测器
感烟探测器是利用火灾发生之前所出现的烟雾浓度达到规定值时引起探测器感烟元件触点闭合，自动发出火灾报警信号的器件。感烟探测器用于探测燃烧颗粒，除室外及少数比较特殊的地方外，适合全平台安装。
感烟探测器分为离子式和光电式两种，其主要特点见下表：
本项目考虑到对环境的影响，选择的是光电式感烟探测器。
2.感温探测器
感温探测器是当探测器周围环境温度达到设定值或温升速率超过一定值时引起探测器感温元件触点闭合，自动发出火灾报警信号的器件。
一般感温探测器用于火灾发展迅速、热量大和有较大灰尘的处所，如吸烟室、厨房、发电机房、泥浆处理室等，这些处所使用感烟探测器通常容易产生误报警。对于长期温度特高的处所如厨房须使用温度设定值高的感温探测器，否则容易产生误报警。
3.感火焰探测器
感火焰探测器是利用火灾前兆的光波效应达到规定值时引起探测器触点闭合，自动发出火灾报警信号的器件。感火焰探测器使用在可能发生有可见火焰、烟气较小的高度危险火灾的区域，同时在同一区域必须有感烟或感温探测器作为辅助探测。感火焰探测器分为感红外火焰探测器、感紫外火焰探测器和感红外/紫外火焰探测器。
(1)感红外火焰探测器：只有波长在其所指定的区域内的光粒子才能使探测器报警。
(2)感紫外火焰探测器：可探测由火焰产生的波长为1 800~2 500的紫外线，该探测器可将由火焰产生的紫外线与诸如太阳光、电焊设备及照明设备产生的紫外线相区别，同时具有在烟浓度高的区域或具有高腐蚀气体区域探测到紫外线的能力，且其探测能力不受高污染源等因素的影响。
(3)感红外/紫外火焰探测器：可探测红外和紫外两种波长范围内的火焰，能减少误报警，提高探测可靠性，反应时间为0.3秒~5秒。
考虑到经济因素，本项目选用的是感红外火焰探测器。
4.手动报警按钮
手动报警按钮属于手动探测器，遇有火灾时按碎玻璃，使按钮复位，即可发出火灾报警。一般设置在楼梯口处，主逃生通道，起居处所的走廊等位置。
三、火灾报警探测器的安装要求
火灾报警探测器的防护等级、防爆要求、安装数量是设计时需要考虑的重点。
对于火灾报警探测器的防护等级，按照ABS MODU规范的要求，住人间和办公室为IP20；厨房、洗衣间、一般舱室和电气设备间则要求IP44；洗澡间、室外等区域则至少要求IP56。
对于危险区域，需选用防爆探测器。本项目没有ABS规范划分的0类危险区域，只有1类和2类危险区域。为减少探测器种类同时根据厂家的产品类型，本平台所有防爆探测器均选用的是本安型。
1.感烟探测器：单个感烟探测器的最大保护面积为74平方米，两个探测器之间的最大距离为11米，水平距离0.5米内不应有遮挡物。按照该要求基本可以确定每个房间需要的感烟探测器的数量。
2.感温探测器：单个感温探测器的最大保护面积为37平方米，两个探测器之间的最大距离为9米，水平距离0.5米内不应有遮挡物。按照该要求基本可以确定每个房间需要的感温探测器的数量。
3.感火焰探测器：安装时应注意感火焰探测器的覆盖角，一般感红外火焰探测器的探测角为140度，感紫外火焰探测器的探测角为90度，安装时应使保护面积都处在覆盖面之内。
4.手动报警按钮：手动报警按钮应遍布起居处所、服务处所和控制站。每一通道出口应装有一个手动报警按钮。每一层甲板走廊内的手动报警按钮应设在便于人员到达处，并且走廊任何部分与手动报警按钮的距离不大于20米。
四、火灾报警系统的现场检验
1.试验火灾报警系统在主电源断电时，应能自动转换到应急电源；当主电源恢复时，应能自动转换到主电源。
2.模拟火灾报警系统的电源断电或线路开路、短路、接地等故障，应在主控制器上发出声光故障报警信号，并且故障报警信号应与火灾报警信号有区别。
3.分别对感烟探测器、感温探测器、感火焰探测器进行功能试验。探测器动作时，应在主控制器和复示器上发出声光报警信号，并显示报警的区域或位置，如在两分钟内未对报警信号进行确认，则应向所有船员起居处所和服务处所、控制站以及A类机器处所自动发出通用报警。
4.试验手动报警按钮，在手动报警按钮动作后，火灾报警系统应能立即报警，不得有延时。
5.具有区域编址识别功能的火灾报警系统，最先发出的火灾报警信号应不妨碍其它探测器激发另外的火灾报警信号。
6.火灾报警探测器的安装部位应避开靠近横梁和通风管道的位置，或气流影响探测器性能的其他位置，或有可能产生冲击或物理性损坏的位置。一般位于顶部的探测器与舱壁的距离至少为0.5米。
结语
自升式钻井平台，由于其独处于海上油田的原因，加上结构紧凑复杂，活动空间小，且平台上装有燃油、油漆等易燃易爆物，所以一旦出现火灾将难以扑灭且无法得到救援。安装一个可靠的火灾报警系统对保障平台上的人员安全是非常重要且必须的。因此自升式钻井平台火灾报警系统的设计和检验就显得尤为重要，必须引起重视。
参考文献：
[1]肖华山,浅析船舶火灾智能报警控制系统[J],中国水运,2007
[2]聂湘祁,船舶火灾报警系统的检验及维护[J],中国水运,2010
[3]张书明,火灾报警系统及火灾探测器在船上的应用[J],工业技术,2013
论文作者:王俊涛
论文发表刊物:《科技尚品》2018年第12期
论文发表时间:2019/7/18
标签：探测器论文; 火灾论文; 火焰论文; 报警系统论文; 处所论文; 信号论文; 按钮论文; 《科技尚品》2018年第12期论文;