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基于二总线制的火灾自动报警系统的实现

时间:2013-07-31


基于二总线制的火灾自动报警系统的实现
2012-04-22 | 作者:admin | 浏览:1396

摘要:以火灾自动报警系统为研究对象,介绍了该系统在某金属彩色涂层工程中的设 计与应用。根据该项目的系统保护对象分级,选择集中报警系统。按照具体使用的场所,选 择、计算合适的火灾探测器及数量。火灾报警控制器采用二总线技术,接收现场自动、手动 信号后能对消防泵、空调、通风系统等进行联动控制。该系统自投入运行以来,稳定可靠、 运行良好。关键词:二总线制;火灾报警控制器;火灾探测器;消防联动控制 本文目录
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1 系统的构成与功能 1.1 系统的构成 1.2 系统的功能 2 二总线制的特点 3 消防联动控制 3.1 消防泵的控制 3.2 空调、通风系统的控制 3.3 火灾警报装置的控制 3.4 非消防电源的切断控制 4 结语

随着我国工业、民用建筑的迅速发展和消防工作的不断加强.火灾自动报警系统的 应用有了很大的发展。特别是火灾报警控制器由早期的多线制发展为总线制.又从四总 线制发展为二总线制.大大节省了布线.技术更先进可靠 n 以上海某金属彩色涂层工程 为例.介绍火灾自动报警系统在该工程中的实现 n 该工程由 7 个新建单体建筑组成.分 别为主厂房、高低压变配电室、涂料仓库、空压站及水泵房、液化石油气供应站、警卫 室(兼消防值班室)和办公楼。

1 系统的构成与功能
1.1 系统的构成
火灾自动报警系统根据系统保护对象的分级.选择合适的报警系统形式.根据具体 使用的场所.选择合适的火灾探测器.并设置消防专用电话 n (1、)系统形式的选择及构成 本工程根据保护对象的分级为一级和二级.选择集中报警系统.系统结构如图 l 所 示n 该系统由一台火灾报警控制器(联动型、)、二台区域显示器、手动直接控制器、消 防电话、火灾探测器、手动报警按钮、消火栓按钮、700C 防火阀、各类模块等组成。

火灾报警与联动控制采用二总线制.感烟探测器、手动报警按钮直接接入总线:火 焰探测器、燃气探测器、消火栓按钮、700C 防火阀的信号通过输入模块接入总线:对空 调与通风风机、火灾警报装置和非

消防电源通过总线控制模块来控制 n 对重要设备.如消防泵则按规范要求采用专线 控制。 (,2、)火灾探测器的选择 火灾探测.是以探测物质燃烧过程中产生的各种物理现象为机理.实现早期发现火 灾这一目的 n 火灾的早期发现,是充分利用灭火措施、减少火灾损失、保护生命财产的 重要保障 n 因此,选择合适的火灾探测器来探测火情是一个首要问题。在本工程中,在 主厂房、高低压变配电室均选择感烟探测器:在涂料仓库选择红外火焰探测器:在液化 石油气供应站选择防爆感烟探测器、防爆可燃气体探测器。探测区域内的探测器数量应 根据探测区域面积、探测器的保护面积、保护半径、系统保护对象等级来计算。 (3、)消防专用电话 消防专用电话线路的可靠性关系到火灾时消防通信指挥系统是否灵活畅通.因此消 防专用电话线路为独立的消防通信系统.而不能用一般的市话通信系统或本工程电话站 通信系统(,小总机用户线)代替?n 本工程中.在消防值班室设置消防专用电话总机,在 消防水泵房、变配电室、主厂房内的通风风机房等处设置了消防专用电话,在涂料仓库、 主厂房内的三个机房的手动报警按钮处设置了电话塞孔.以保证消防通信的畅通 n 同 时.消防值班室还设置了可直接报警的 ll9 外线电话。 (4、)火灾报警控制器 火灾报警控制器是火灾自动报警系统的重要组成部分.是整个系统的核心 n 火灾报警控制器的重要作用是向火灾探测器提供高稳定性的直流电源:监视回路传 输导线有无故障;能接收各类火灾报警信号,迅速、正确地处理,并显示火灾发生的具 体部位.进而发送联动信号。

本工程选取的火灾报警控制器(联动型、)采用二总线制,共 4 个总线回路,每个回 路 l27 点,总线长度可达 1500mn 该控制器为双 CPU 系统.前台为显示操作界面.后台为 总线巡检系统.前台的工作状态不影响对探测器、模块的检测 n 控制器通过 RS 一 485 通 讯接口与区域显示器和手动直接控制器连接。该控制器采用 LCD 液晶显示器.显示系统 的运行状态,采用热敏打印机作为辅助记录手段:控制器具有自动记录运行历史数据的 功能,对于发生火警、报警、联动控制的启动、反馈,控制器的开、关机、复位等均可 按地址和时间记录下不可更改的数据。

1.2 系统的功能
火灾报警控制器接收火灾探测器、手动报警按钮、消火栓按钮、700C 防火阀的动作 信号,经确认后联动控制消防泵的启停、停止空调与通风风机、启动火灾警报装置、切 断非消防电源 n 火灾发生时可通过消防专用电话来保持通信的畅通.便于开展消防指挥 工作。

2 二总线制的特点
火灾自动报警系统如按线制分.可分为多线制和总线制 n 多线制由于缆线较多.配 管管径较大.施工时穿线复杂.线路故障较多等因素已被淘汰 n 总线制采取了总线编码 电路和多态输出电路.又可分为四总线与二总线制。二总线制比四总线制缆线用量更 少.但技术更先进, 二总线制中的一根线为公共地线.另一根线则完成供电、选址、自检、获取信息等 功能 n 通常在一个回路的总线上可设定数十至一、二百个地址编码,火灾报警控制器按 一定的时序周期向连接在总线上的探测器发出地址选通信号.连接在该总线上的探测器 同时接收这一信号.只有被选通的探测器才发送回答信号.通过多态输出电路输出不同 的电信号来表示“正常”、“火警”、“预警”、“故障”等信息[2]。 带地址编码的输入、输出控制模块使报警系统与联动控制系统合为一体.使整个系 统的配置更灵活.同时减少了工程中大量的布线.这也是二线制编码技术优越的一个重 要方面[2]。

3 消防联动控制
3.1 消防泵的控制
本工程中消防泵为一用一备.设在空压站内 n 消防泵的控制流程如图 2 所示.控制 分为就地手动控制、各建筑单体内的室内消火栓按钮启泵、消防自动控制和消防应急手 动控制。 (1、)就地手动控制 通过设在空压站内的消防泵控制柜上的按钮直接启动消防泵. 一般调试泵时使用. 较 为简单 n (2、)消火栓按钮启泵

消火栓按钮同时具备动作报警和直接启泵的双重功能。以本工程消火栓按钮采用按 下式启泵方式为例.介绍其控制原理.控制原理示意图如图 3 所示。

火灾时,打开消火栓门,按下消火栓按钮,其中一对常开触点闭合.通过输入模块 直接进入总线报警系统,并占用一个地址编码:另一对常开触点同时闭合直接发出启动 消防泵的命令。当消防泵经确认启动后.自动点亮消火栓按钮上的运行信号灯.表示消 防泵已正常运行。消防泵的运行状态同时显示在控制器上 n 消火栓按钮采用多个并联的 接线方式.任意一个动作均能发出报警和直接启泵信号。 (3、)消防自动控制 现场火灾探测器、手动报警按钮、消火栓按钮的报警信号和 700C 防火阀的动作信号 均通过报警总线送至消防值班室.经确认后火灾报警控制器通过联动总线自动发出启泵 命令。火灾报警控制器通过 RS 一 485 通讯总线与手动直接控制器相连.由火灾报警控制 器按预先编制的程序通过该手动直接控制器进行自动控制。消防泵的控制原理如图 4 所 示。

(4)消防应急手动控制 手动直接控制器设有自动和手动输出功能,当自动控制时,按(3)实施:当手动控制 时.消防值班人员根据现场的报警信号.直接操作手动直接控制器上的按钮来发出启泵 命令。因此消防自动控制和应急手动控制均通过专线启动、停止消防泵.并接收其反馈 状态与故障状态,这既满足了规范的要求.又简化了控制线路.消防值班室仅需敷设一 根 7 芯控制电缆至消防泵控制柜即可。

3.2 空调、通风系统的控制
由于主厂房中的六色彩印机房、二个涂布上光机房均设有中央空调及通风系统,因 此若发生火灾,烟、火会沿着通风管道迅速地蔓延,所以对空调、通风系统的控制就显 得尤为重要.其控制流程如图 5 所示。 在进出每个机房的风管上均安装了 700C 动作的常开防火阀.当风管内的温度达到 700C 时.该防火阀自动熔断关闭.其动作信号通过输入模块与火灾探测器的报警信号均 送入总线报警回路中.在消防值班室的火灾报警控制器上显示.然后通过安装于六色彩 印机房、涂布上光机房、通风风机房中的联动模块动作,从而关闭相应的空调、通风机 组。

3.3 火灾警报装置的控制
每个防火分区至少设置一个火灾警报装置.其位置设在出口处[3]。六色彩印机房、 二个涂布上光机房、涂料仓库、高低压变配电室、液化石油气供应站、空压站共安装了 10 只警报装置.火灾发生时.通过联动控制器来控制安装在该防火分区内火灾报警接线 箱中的联动模块动作. 使相关区域的警报装置发出警报信号. 以满足火灾时的疏散要求。

3.4 非消防电源的切断控制
消防值班室在确认火灾后.切断有关部位的非消防电源 n 在涂料仓库的配电箱、液 化石油气供应站气化设备控制柜的电源断路器上要求电气专业在该断路器选型时带分励

脱扣器.通过联动模块切断非消防电源。其余防火分区的电源由于工艺设备的要求.采

取人工切断的方式。

4 结语
本火灾自动报警系统顺利通过了公安消防监督机构的验收,投入运行以来,该系统 稳定可靠,运行良好.受到一致好评 n 火灾自动报警系统在当前国民经济建设的各行各 业.特别是在工业与民用建筑的防火工作中.发挥着越来越重要的作用 n 因此.在系统 的设计应用中.要严格遵守现行各规范的要求.使其成为现代消防不可缺少的安全技术 设施.成为保障人身和财产安全的“消防哨兵”。


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