摘要：火灾作为影响安全生产的核心要素，其预防、管控、监测、处理已经成为新时期企业落实安全生产要求的重要手段。基于此，本文以中钞油墨有限公司消防报警系统更新项目为例，从系统更新背景、需求、设计、应用等方面入手，给予中钞油墨有限公司消防报警系统更新方案的针对性规划，以提升方案科学水平，促进火灾自动报警系统应用作用的最大化发挥。
关键词：火灾自动报警系统；系统更新；设备故障
引言：火灾自动报警系统是消防安全保卫体系中的重要组成部分，能够依托先进科学技术实现燃烧烟雾、热量等信息的采集与处理，从而发出预警，便于人们在火灾发生第一时间掌握火灾情况进行扑灭抢救，降低火灾对生命财产安全的不利影响。目前，火灾自动报警系统已经成为工业与民用建筑不可或缺的存在。以下是笔者对中钞油墨有限公司火灾自动报警系统更新的几点认识，意在抛砖引玉。
一、火灾自动报警系统更新背景分析
中钞油墨有限公司于2004年构建了火灾自动报警系统，实现烟感（普通烟感796套，防爆烟感37套）、温感（13套）、手动报警（普通手报94只，防爆手报10只）、警铃控制（共40只，防爆区7只）、声光报警（广播控制模块33个、可燃气体信号模块31个、卷帘门控制模块12个、排烟阀控制模块7个）等全厂覆盖，受消控主机（柜式报警主机、消防广播主机、壁挂式报警主机等）控制。由于火灾自动报警系统涉及到的设备相对较多，且多数设备暴露在自然环境中，因此在长期运用过程中，受环境因素、气候因素、人为操作因素等影响，不可避免出现了设备电子元器件老化、新老设备不兼容、电缆线绝缘防护性能下降、信号干扰、线缆接头损坏等问题。这些问题的产生严重影响了火灾自动报警系统安装作用的发挥。与此同时，基于设备故障频繁发生，火灾自动报警系统维修管理费用增多，提升了企业消防安全管理成本。加之，2013年新火灾自动报警系统设计规范的修订与实施，消防监督检查严格对标检查，对企业火灾预警防控提出了更高要求，传统火灾自动报警系统已经无法满足实际需求。对此，更新火灾自动报警系统，提升企业消防安全防护能力，已经成为新时期中钞油墨有限公司进行安全生产，走可持续竞争发展道路的客观需求与必然趋势。
二、火灾自动报警系统更新需求分析
针对中钞油墨有限公司火灾自动报警系统应用现状中存在的问题，本次火灾自动报警系统更新需满足如下要求：
（1）对原火灾自动报警系统及消防报警联动系统进行全面更新，确保更新后的火灾自动报警系统能够符合《火灾自动报警系统设计规范（GB50116-2013）》、《火灾自动报警系统施工及验收规范（GB50166-2007）》、《火灾报警控制器（GB4717-2005）》等相关[1-4]标准要求。
（2）系统更换设备（包括火灾自动报警系统软件系统、感烟火灾报警探测器、感温火灾报警探测器、消防联动控制设备、手动火灾报警按钮、电源设备等）需是通过公安部消防技术部门检测的产品[5]。与此同时，再更换老化、破损线缆，保证所配备线缆质量符合防水、阻燃、耐火、防潮等标准。以铜芯绝缘导线、铜芯电缆等作为信号传输线路、供电控制线路，同时做好线路上防浪涌保护措施，以提升信号传输与供电控制安全性、稳定性、时效性。
（3）火灾报警系统更新后系统应具有较高灵活性，能够在现场实现对各组件地址编码设置，以满足不同区域消防安全方案规划要求。与此同时，做好火灾报警控制器回路地址预留工作（20%以上）为系统拓展奠定良好基础。
（4）在更换火灾自动报警系统设备的同时，做好回路优化工作，减少回路总线干扰问题的产生。
（5）火灾自动报警系统能够与其他消防系统联网，如消防栓系统、自动喷水灭火系统、防烟系统、防火卷帘系统、电梯迫降系统、消防应急广播系统、门禁系统、视频监控系统、水位探测系统等[6]。在系统联动作用下提升企业消防安全管理能力与水平，达到火灾预防、监视、报警、处理一体化管控目的。
（6）火灾自动化报警系统具备设备故障自检功能，包括控制盘接地故障自动检测、回路线短路/断路故障报警、探测器积尘报警、手动火灾报警按钮故障报警等。
三、火灾自动报警系统更新设计分析
根据中钞油墨有限公司火灾自动报警系统实际情况与更新需求，提出如下设计方案：
（1）在满足火灾自动报警系统设计相关规范的基础上，为实现系统更新项目经济效益、安全效益、社会效益等协调发展。设计选用上海能美西科姆消防设备有限公司生产的R23-N30360系列产品进行中钞油墨有限公司原火灾自动报警系统改造。
首先，N3060系统是一个集自动控制、手动控制、火灾报警、燃烧烟气、热量等物理量检测功能于一体的先进火灾自动报警联动系统，能够有效满足火灾自动报警系统更新需求。
其次，N3060系统抗不仅具有较强抗干扰能力与故障自动诊断能力，在设计与研发过程中，还应用了一系列防尘、防潮、防腐蚀和防浪涌保护等安全防控措施，故系统环境适应力相对较强，运行安全性、稳定性更高。
此外，N3060系统组网方式与现在组网配置方式接近，功能相同，可在一定程度上节省施工时间与项目投入成本。加之系统通讯接口较丰富（如图1），在保证通讯信息传输安全的基础上，能够与其他系统有效互联，从而为消防安全管理部门、安防监控系统等提供信息，实现火灾集约化、一体化防控，提升企业消防安全防控能力。
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图1 N3060系统通讯接口简图
（2）由于原火灾自动报警系统回路存在严重的线路干扰问题。因此，在进行系统设备更换时，对回路进行优化，即设计将主回路信号总线更换为耐火屏蔽线，建筑内部线路测试合格后使用。已知原火灾自动报警系统回路共十八个，位于物资楼1、2、3层，主厂房三层三区、立体库、主厂房二层、空调机房、主厂房33跨、连结料材料库房、连结料大楼和公用工程、行政楼、信息中心、宿舍楼、专家楼等众多建筑区域。根据回路信号总线布设情况，厂区建筑分布情况，提出如表1所示回路总线线路更换方案。
表1 回路总线线路更换方案
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（3）根据现有设备回路及地址数量，结合火灾自动报警系统规范和消防主机回路分布情况，按照新消防主机系统设备进行优化布局，统计出如表2所示回路设备清单更换方案。
表2消防报警系统回路及设备优化配置表
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（4）利用N3060柜式火灾报警控制器将控制中心原有柜式火灾报警控制主机替换掉。按照有关规定重新分配总线联动点，并按照原有接线方式将控制器与N3060系统主机连接。通过软件编程将需要统一启动的总线控制点集成，做到一键多控，根据消防安全管控需求，利用N3060系统多线控制功能，实现消防泵、喷淋泵、排烟风机、电源强切、广播等消防设备手自动控制。
（5）在门卫室配置N3060壁挂主机，利用光纤网络将其与控制中心N3060主机联网，从而门卫微站工作人员提供全厂火灾监测信息，实现人力资源节约，提升厂区火灾自动化监督与应急处置水平。
（6）在系统中增配电源、信号总线防浪涌保护器设备，进行防止雷击保护措施设计，以提高系统运行安全性；在主干线路配置耐火屏蔽电缆，增加双层聚乙烯护套防水功能，以提高线路抗干扰能力。
（7）根据规范要求，在消防报警总线回路中设置总线短路隔离器，按照主回路中每32个设备地址数量安装短路隔离器，防止总线回路中因设备短路影响整套系统稳定运行，确保设备运行风险降至最低，同时提高故障精准排查。
（8）行政楼、研发楼、专家楼、物资大楼等建筑中均配备了喷淋末端压力、湿式报警阀、声光报警器、消防专用电话、火灾报警按钮等设备，使建筑具备声光报警、联动强切电源、消防广播等功能，实现各系统联动控制和信号反馈。
（9）在非防爆区配置安全栅（符合GB/T2847、GB/T30241等标准要求，使用温度：0℃～50℃；湿度范围：5%—95%）。并与防爆区智能防爆型感烟探测器（JTY-GD-LN2100-EX，工作电压：DC 19-24V；监视电流：≤0.3mA；报警电流：≤3mA，防爆标志：ExibIICT6使用环境温度：－10℃～＋50℃；相对湿度：≤95％）、智能型感烟探测器（JTY-GM-NSD026）、手动报警按钮（J-SAB-M-NS02）等配接，以保证防爆区安全。
（10）善于利用先进性设备，如智能型感烟探测器（额定电流：200mA；监视电流：0.25mA；报警电流：1.85mA）、防爆型感烟探测器（额定电流：200mA；监视电流：0.25mA；报警电流：1.85mA；使用温度：-10～+70℃）、智能线型红外光束感烟探测器（定电流：200mA；监视电流：0.25mA；报警电流：4.1mA；使用温度：-10°C～50°C；标准探测距离：5～100m）等进行火灾信号采集，提升报警准确性、时效性。
（11）利用以太网TCP/IP网络接口实现火灾报警子系统与其他系统联动，满足火灾报警信号传输与利用需求。与此同时，根据根据现场实际需求，利用串口卡满足消防119报警中心、消防物联网系统等功能扩展接口需求。
（12）按照消防报警系统联动控制逻辑关系，对系统内需要火灾报警系统联动控制的现场各受控消防设备，其联动触发信号采用两个独立的报警触发信号按照“与”的逻辑关系进行编程组合，确保消防控制设备联动准确。
（13）利用能美图形显示软件进行系统操作权限设置，实现系统监测信息直观且具体展示，在保证系统运行安全的同时，便于工作人员进行系统设备管控。
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图2 火灾自动报警系统施工工艺流程简图
四、火灾自动报警系统更新实践分析
在火灾自动报警系统更新实践中，为保证更新方案落实的准确、有效与到位，应对系统更新项目施工重点与要点具有全面掌握，有效解决施工问题。中钞油墨有限公司火灾自动报警系统更新项目施工过程中，厂区生产与施工同步问题是所需解决的重点问题。基于此，提出如下方案实施建议：（1）施工人员深入现场开展调查活动，对现场回路总线布置情况、更换设备回路配置要求等具有全面了解。并在此基础上编制施工进度计划，确定日工程量和进度。根据工程量制定施工措施，在保证厂区正常上班的前提下完成更换工作。（2）更换完成后，启动控制器主机并对回路运行情况进行认真、细致观察，以及时发现与处理回路对应和配置问题，保证回路正常、稳定、安全运行。（3）采用逐步替换法进行回路设备更新，实现新设备与旧设备一同运行，当旧控制器回路设备全部更换完成且新回路能够正常、稳定运行后，拆除旧设备。（4）遵循如图2所示工艺流程进行火灾自动报警系统施工，待施工完成后，进行系统全面联动测试与试运行观察。
结论：总而言之，火灾自动报警系统更新是中钞油墨有限公司针对火灾自动报警系统设备故障和兼容性问题，结合消防报警系统设计规范要求，落实消防安全生产管理理念，提升消防安全预警监测和防护能力的重要手段。对此，在系统更新方案规划过程中需对存在的问题、更新目的、要求等具有全面了解，善于利用新技术、新工具、新方法进行火灾自动报警系统设计和实施，让系统预警监测功能更完善、更科学、更经济、更高效，推动中钞油墨有限公司消防安全管理提升。
参考文献：
技术规范：
[1]《火灾自动报警系统设计规范(GB50116-2013)》.
[2]《火灾自动报警系统施工及验收规范（GB50166-2007）》.
[3]《火灾报警控制器(GB4717-2005)》.
[4]《火灾自动报警系统组件兼容性要求（GB22134-2008）》.
期刊：
[5]赵贵普.火灾自动报警系统的组成及应用探讨[J].科技创新导报,2019,16(08):65-66.
[6]齐烨.火灾自动报警系统运行中存在的问题及对策[J].消防技术与产品信息,2017(01):21-23.
论文作者:何冰山
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/29
标签：火灾论文; 报警系统论文; 回路论文; 系统论文; 设备论文; 油墨论文; 总线论文; 《基层建设》2020年第2期论文;