火灾报警电视监控及扩音广播系统技术方案.docx

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火灾报警电视监控及扩音广播系统技术方案

液体化工品中转基地一期扩建工程

火灾报警、控制及电视监控系统

技

术

方

案

宁波有限公司

一、设计依据

、项目背景

、设计依据

、设计范围

二、详细设计

、火灾报警系统

系统设计

系统结构

设备选型

设备清单

、消防阀门控制系统

系统设计

系统结构

系统配置

设备选型

设备清单

、电视监控系统

系统设计

系统结构

设备选型

设备清单

、库区广播系统

系统设计

系统结构

设备选型

设备清单

三、质量保证

四、售后服务

五、其它事项

六、附件

一、设计依据

、项目背景

液体化工品中转基地预留地调和工程主要由苯对二甲苯、、甲醇、汽油、柴油及调和油罐组、泵房等单元组成。

本项目为一期库区扩建工程新增罐区配套工程，项目通过建设先进、高度集成的消防自控系统，结合视频监控系统和广播系统，形成先进的、可靠的安全保障体系。

、设计依据

本技术方案的设计依据为“南京扬子石油化工设计工程有限责任公司”技术规格书：

《液体化工中转基地一期库区扩建工程电信设计说明》，图号：

－－－。

技术文件执行如下规范：

⏹《石油化工仪表供电设计规范》

⏹《石油化工仪表接地设计规范》

⏹《石油化工仪表工程施工技术规范》

⏹《火灾自动报警系统设计规范》

⏹《火灾自动报警系统施工及验收规范》（）

⏹《火灾报警控制器通用技术条件》（）

⏹《消防联动控制设备通用技术条件》（）

⏹《爆炸性气体环境用电气设备》

⏹《外壳防护等级的分类》

⏹《计算站场地安全要求》

⏹《不间断电源设备》

⏹《石油设施电气装置场所分类》

⏹《电子计算机机房设计规范》

本方案根据业主要求和实际情况对部分功能进行了重新设计，设计偏差详见各系统的功能设计说明。

、设计范围

本技术文件设计范围包括“液体化工品中转基地一期库区扩建工程”新增罐区的火灾报警系统、消防阀门控制系统、电视监控系统及库区广播系统。

各系统设计范围如下：

序号

系统名称

设计范围

火灾报警系统

手动火灾报警按钮套、声光报警器套、接入设备及传输线路。

消防阀门控制系统

台雨淋阀、台泡沫阀的控制系统（不包括雨淋阀、泡沫阀）、阀门控制系统与电伴热电加热系统的联动。

电视监控系统

视频摄像机套、接入设备及传输线路。

库区广播系统

广播装置套、接入设备及传输线路。

二、详细设计

、火灾报警系统

系统设计

【原设计要求】

1）火灾报警设施的设置区域：

罐区、泵区等区域。

2）不增设火灾报警控制器，新增的火灾报警设施接入综合楼内现有的集中火灾报警控制器。

3）另增设多线手动控制盘块（路盘，可实现不少于台消防设备的启、停控制）。

4）罐区及设备区域等室外区域为爆炸危险环境，手动报警按钮和声光报警器采用本安防爆型（Ⅱ）

5）新增设备须采用与原系统同品牌（海湾）的兼容产品。

【本方案设计】

1）火灾报警设施的设置区域：

罐区、泵区等区域。

2）不增设火灾报警控制器，新增的火灾报警设施接入综合楼内现有的集中火灾报警控制器。

3）不增设多线手动控制盘，消防阀门的启、停控制由系统控制。

4）手动报警按钮和声光报警器采用本安防爆型（Ⅱ）。

5）新增设备（手动报警按钮和声光报警器等）采用海湾产品，与现有系统设备同型号或兼容型号。

6）在分变机柜间增设模块箱，用于安装新增的输入模块、输入输出模块及安全栅。

7）设备供电及通讯总线从分变机柜间内现有的模块箱中引出。

8）防火堤外电缆槽盒由业主提供，规格，用于火灾报警系统的布线。

系统结构

设备选型

考虑到现有消防手报系统的兼容，本项目所选设备型号均与现有设备型号保持一致。

手动火灾报警按钮

手动火灾报警按钮采用海湾消防手报（）。

（）型手动火灾报警按钮安装在公共场所，当人工确认发生火灾后，按下此按钮，即可向火灾报警控制器发出报警信号，控制器接收到报警信号，将显示出与按钮相连的编址接口模块的编码地址，并发出报警声响。

本按钮防爆类型为本质安全型，符合《爆炸性气体环境用电气设备第部分：

通用要求》和《爆炸性气体环境用电气设备第部分：

本质安全型“”》的有关规定，并取得了国家防爆产品检验机关颁发的产品防爆合格证书，同时满足公安部颁布的《手动报警按钮技术要求及试验方法》的有关规定，主要应用于石油及化工等易燃、易爆场所。

本按钮为非编码型，与海湾公司生产的编址接口模块配套使用，可以直接接入各类火灾报警控制器。

主要技术指标：

⏹工作电压：

～

⏹监视电流：

⏹报警电流:

≤

⏹安全栅输出参数：

，

⏹防爆标志：

⏹报警确认灯：

红色

⏹使用环境：

✧温度：

℃～℃

✧相对湿度≤，不结露

✧大气压力：

～

⏹外形尺寸：

××

1.3.2声光报警器

声光报警器选用。

型火灾声声光警报器是一种安装在现场的声声光报警设备，用于在火灾发生时提醒现场人员注意。

本火灾声声光警报器防爆类型为本质安全型，符合《爆炸性气体环境用电气设备第部分：

通用要求》和《爆炸性气体环境用电气设备第部分：

本质安全型“”》的有关规定，并取得了国家防爆产品检验机关颁发的产品防爆合格证书，适于在石油、化工行业等有防爆要求的区及区使用。

本火灾声声光警报器为非编码型，使用时可与海湾公司生产的编址接口模块配套使用。

主要技术指标：

⏹工作电压：

⏹监视电流≤

⏹动作电流≤

⏹闪光频率：

±％（只针对火灾声光警报器）

⏹声压级：

～（正前方水平处（计权））

⏹线制：

与编址接口模块采用二线制连接，有极性

⏹安全栅输出参数：

⏹防爆标志：

⏹使用环境：

✧温度：

℃～℃

✧相对湿度≤，不结露

✧大气压力：

～

⏹外形尺寸：

直径：

，高

1.3.3输入模块

输入模块选用。

编址接口模块是一种编码模块，只占用一个编码点，用于连接非编码探测器等现场设备，当接入编址接口模块输出回路的任何一只现场设备报警后，编址接口模块都会将报警信息传给报警控制器，控制器产生报警信号并显示出编址接口模块的地址编号。

编址接口模块可配接本公司生产的型点型复合式感烟感温火灾探测器、型点型光电感烟火灾探测器、（）型点型差定温火灾探测器等各种类型的非编码探测器,不同类型的探测器可以混接在同一编址接口模块上。

编址接口模块具有输出回路断路检测功能，输出回路的末端连接终端器，当输出回路断路时，编址接口模块将故障信息传送给报警控制器，控制器显示出编址接口模块的编码地址；当输出回路中有现场设备被取下时，编址接口模块会报故障但不影响其它现场设备正常工作。

一个编址接口模块最多可带只非编码型探测器。

编址接口模块的地址编码采用电子编码方式，编码范围在之间任意设定，可通过海湾公司生产的型电子编码器进行现场更改。

主要技术指标：

⏹工作电压：

总线电压：

总线电源电压：

⏹监视电流：

总线电流≤电源电流≤

⏹报警电流：

总线电流≤电源电流≤

⏹线制：

与控制器采用无极性信号二总线连接，与电源线采用无极性二线制连接，与非编码探测器采用有极性二线制连接

⏹使用环境：

温度：

℃～℃相对湿度≤，不结露

⏹外形尺寸：

××

输入输出模块

输入输出模块采用。

此模块用于现场各种一次动作并有动作信号输出的被动型设备如：

排烟阀、送风阀、防火阀等接入到控制总线上。

本模块采用电子编码器进行编码，模块内有一对常开、常闭触点。

模块具有直流电压输出，用于与继电器触点接成有源输出，满足现场的不同需求。

另外模块还设有开关信号输入端，用来和现场设备的开关触点连接，以便对现场设备是否动作进行确认。

本模块具有输入、输出具有检线功能。

应当注意的是，不应将模块触点直接接入交流控制回路，以防强交流干扰信号损坏模块或控制设备。

主要技术指标：

⏹工作电压：

总线电压：

总线电源电压：

⏹监视电流：

总线电流≤电源电流≤

⏹动作电流：

总线电流≤电源电流≤

⏹线制：

与控制器采用无极性信号二总线连接，与电源采用无极性电源二总线连接

⏹无源输出触点容量：

，正常时触点阻值为Ω，启动时闭合，适用于直流或交流

⏹输出控制方式：

脉冲、电平（继电器常开触点输出或有源输出，脉冲启动时继电器吸合时间为）

⏹出厂设置：

常开检线输入、无源输出方式

⏹使用环境：

温度：

℃～℃相对湿度≤，不结露

⏹外壳防护等级：

⏹外形尺寸：

××（带底壳）

设备清单

序号

名称

厂家型号

数量

单位

一、设备

手动报警按钮

海湾，（）

只

声光报警器

海湾，

只

输入模块

海湾，

只

输入输出模块

海湾，

只

安全栅

海湾，

只

手报按钮立柱

海湾，

只

手报按钮防雨罩

海湾，

只

二、材料　

本安控制电缆

**

米

*

米

防爆接线箱

防爆

只

模块箱

室内

只

镀锌钢管

米

防爆软管

"，*

根

三、备品备件　

手动报警按钮

海湾，（）

只

声光报警器

海湾，

只

输入模块

海湾，

只

输入输出模块

海湾，

只

安全栅

海湾，

只

、消防阀门控制系统

系统设计

【原设计要求】所有联动控制在控制室的集中火灾报警控制器上实现。

1）与消防冷却水雨淋阀的联动控制：

共有雨淋阀套（－～、～、～）。

采用多线制；用于远程手动启动电磁阀并反馈其状态信号，同时采用总线模块接收信号蝶阀的状态信号，并在火灾报警控制盘上显示。

2）与泡沫消防电动阀的联动控制：

共包括套电动阀（～、～），用于远程手动启、停电动阀，并在火灾报警控制器上显示其运行状态。

3）与雨淋阀电伴热设施的联动采用总线制，每只雨淋阀的电伴热控制箱送出一个运行状态信号，由模块接收送至火灾报警控制器显示。

4）通过总线模块接收雨淋阀控制箱内蓄电池组的运行状态信号，送至火灾报警控制盘显示。

5）电动阀外控信号类型：

开关量，电磁阀外控信号类型：

直流信号。

电磁阀和电动阀均由各现场集中控制箱统一供电。

6）现场电缆接线箱均采用隔爆型（防爆标识：

Ⅱ）。

7）信号总线选用单芯截面积为²的多芯屏蔽控制电缆；联动控制电缆选用单芯截面积为²的多芯屏蔽控制电缆；电源电缆选用单芯截面积为²多芯控制电缆。

【本方案设计】消防阀门联动控制通过一套独立的控制系统来实现。

1）范围：

雨淋阀套（－～、～、～）；泡沫消防电动阀套（～、～）。

2）操作控制室辅操台的开关通过控制系统手动控制套雨淋阀、套泡沫阀的开启、关闭、停止。

3）所有雨淋阀、泡沫阀的状态信号在控制室内辅操台终端集中显示。

4）通过控制系统联锁切断电伴热电加热设备的总电源。

5）所有消防阀门的控制信号及状态信号通过现场接线箱集中后采用多芯电缆一对一的方式送至位于综合楼二楼机柜间内的控制系统。

6）所有消防阀门的供电由现场的电源控制箱集中供电，电源控制箱采用双电源供电（主电源、备电源），主、备电源可以自动切换。

电源控制箱的双电源供电不在本系统范围内。

7）所有消防阀门包括全开、全关两个状态回讯信号以及开启、关闭、停止三个控制信号，信号类型均为无源开关量。

8）现场电缆接线箱均采用隔爆型（防爆标识：

Ⅱ）。

9）信号总线选用单芯截面积为²的多芯屏蔽控制电缆；联动控制电缆选用单芯截面积为²的多芯屏蔽控制电缆；电源电缆选用单芯截面积为²多芯控制电缆。

10）防火堤外电缆槽盒由业主提供，规格，用于消防阀门控制系统的布线。

系统结构

消防阀门控制系统结构图如下：

（系统结构图）

主要功能：

1）通过辅操台手动控制阀门的开启、关闭、停止。

2）显示终端实时显示阀门的全开、全关状态。

3）当任一消防阀门打开时联锁切断电伴热电加热设备的总电源，是否要联锁可在显示终端设置。

4）预留一期消防阀门状态信号的集成。

系统配置

控制系统配置

（系统拓扑图）

）系统实际点数汇总如下：

信号类型

通讯

来自现场

来自辅操台

联锁

去现场

去辅操台

联锁

系统

无

）卡件配置:

控制站的卡件留出至少的扩展空间，每一种卡件留出至少的扩展空间。

即可以再增加至少的卡件或端子板。

小数点后部分向上取整。

根据以上配置原则，点数汇总如下：

信号类型

控制系统

实际

配置

卡件数量

空余量

电源控制箱配置

阀门的供电采由各现场集中电源控制箱统一供电，电源控制箱采用双电源供电，内置双电源自动切换装置。

每个电源控制箱为个阀门提供电源。

电源控制箱配置如下：

类型

阀门供电

实际设备

每个接线箱电源回路

电源控制箱数量

备注

阀门电源

其中一个电源控制箱配置个回路

电源控制箱列表如下:

信号箱

阀门

、、、、、

、、、、、

、、、、、

、、、、、

、、、、、、、、、

接线箱配置

阀门的信号通过现场的接线箱集中后采用多芯电缆送至机柜。

接线箱分回讯信号接线箱和控制信号接线箱。

每个阀门配置一个回讯信号接线箱和一个控制信号接线箱。

信号接线箱配置如下：

类型

接线箱

实际设备

每个接线箱接入阀门

接线箱数量

备注

回讯信号接线箱

其中一个接线箱接个阀门

控制信号接线箱

其中一个接线箱接个阀门

回讯信号接线箱列表如下:

信号箱

阀门

、、、、、

、、、、、

、、、、、

、、、、、

、、、、、、、、、

控制信号接线箱列表如下:

信号箱

阀门

、、、、、

、、、、、

、、、、、

、、、、、

、、、、、、、、、

机柜及辅操台配置

系统配置一台机柜和两个辅操台。

机柜内置卡件、继电器、空开、端子排等设备，所有现场电缆都接入机柜；两个辅操台其中一个辅操台配置一套工作站用于实时显示阀门的状态；另外一个辅操台配置手动开关用于手动控制阀门的开启、关闭及停止，辅操台内部配置一套机架用于接收手动开关的信号。

机柜及辅操台配置如下：

类型

机柜及辅操台

数量

备注

机柜

辅操台

电缆配置

回讯信号电缆采用型、单芯截面积为²的多芯屏蔽控制电缆；

控制信号电缆采用型、单芯截面积为²的多芯屏蔽控制电缆；

电源电缆采用型、单芯截面积为²控制电缆。

电缆配置如下：

类型

电缆配置

来

去

型号

备注

电源电缆

阀门

电源控制箱

电源控制箱

分变

甲供，总电源

回讯信号电缆

阀门

回讯信号接线箱

回讯信号接线箱

机柜

控制信号电缆

阀门

控制信号接线箱

控制信号接线箱

机柜

联锁控制电缆

机柜

分变电气机柜间

电缆数量详见电缆表。

设备选型

选用系列，该延续了（施耐德电气公司）系列全系列、全兼容、高可靠性等特点，并提供了许多新的特性来提高系统性能，增加了功能并降低了系统总成本，所有模板均提供（平均无故障工作时间），所有模板的平均无故障工作时间均大于等于万小时，所有模板安装在的底板总线机架上，高可靠，易于维护，所有模板支持带电热插拔，便于不停机维护和更换。

其主要特性如下：

产品特点

*自动化平台处理器管理整个站点，包括：

✧离散量模板

✧安全模板

✧模拟量模板

✧专用模板（计数，运动，称重，通讯）

当站点需要在一定范围内分散放置时，可对模板进行分布式配置：

✧可以放置在由总线互联的多个背板上（最长）

✧也可以选用支持的现场总线完成连接

处理器按照存储容量，处理速度，数量以及通信端口数量区分。

根据型号不同，可提供：

✧至个扩展背板（）

✧至个离散量

✧至个模拟量

✧至个专用通道。

每个专用模板（计数，运动控制，通讯或称重）包括一个或多个专用通道

✧至个网络（,,），至个总线

✧或个总线，或个或总线和至个或等第三方现场总线

✧到个过程控制通道，每个通道最多可配置个回路

✧根据型号不同，处理器可包括：

✧一个端口（连接）

✧利用协议或字符模式（通常是编程终端和终端）通过个终端口（和）通讯

每个处理器有个卡插槽：

✧上面的插槽用于存储扩展卡（程序，符号，常量，和或数据文件）。

✧下面的插槽用于网卡（,）或（，，,和串行链路）。

该插槽也可用于数据文件专用的存储扩展卡。

模块

特性

最大配置

最大机架数

最大机架数

最大插槽数

功能

最大通道数

机架内离散量

机架内模拟量

专用（计数、轴等）

最大连接数

内置（终端口）

网络（、、和集成以太网）

主站（内置）

第三方现场总线

现场总线

可保存的实时时钟

是

过程控制通道

过程控制回路

存储器

可保存的内部

存储卡（最大容量）

应用程序结构

主任务

快速任务

事件处理（具有优先级）

应用程序代码执行速度

内部

布尔值

毫秒（）

布尔值数字值

毫秒（）

卡

布尔值

毫秒（）

布尔值数字值

毫秒（）

执行时间

基本布尔指令

微秒（）

基本数字指令

微秒（）

浮点数指令

微秒

系统开销

主任务

毫秒

快速任务

毫秒

开关量输入模块

模板

正逻辑输入

标称输入值

电压

电流

输入阈值

在

电压

≥

电流

≥

在

电压

≤

电流

≤

传感器电源（含波纹电压）

（可能高达，每小时不超过小时）

输入阻抗

在标称

千欧姆

响应时间

毫秒

符合

类型

传感器输入兼容性线线接近传感器兼容性

电介质强度

输入接地或输入内部逻辑

实际为，，持续分钟

绝缘电阻

>兆欧姆（低于）

输入类型

电流漏极

输入的并联

否

传感器电压检查阈值

确定

>

错误

<

检查响应时间

在出现时

毫秒<<毫秒

在消失时

毫秒<<毫秒

消耗

典型值

最大值

传感器电源消耗（）

典型值

（）

最大值

（）

损耗功率（）

（）

离散量模板的温度降级温度降级

在摄氏度时，当的输入设置为时可保证特性

开关量输出模块

模板

正逻辑晶体管输出

标称值

电压

电流

阈值（）

电压（含波纹电压）

（每小时可能有小时达到）

电流通道

电流模板

钨丝灯的功率

最大值

泄漏电流

在

<（当时）

电压降

在

<（当时）

负载阻抗

最小值

欧姆

响应时间（）

毫秒

切换到电感式负载的频率

输出的并联

是（最大值为）

与输入兼容

是（型和型）

内置保护

防止过电压

是，通过二极管

防止反转

是，通过反转二极管（）

防止短路和过载

是，通过限流器和断路器<<

预执行器电压检查阈值

确定

>

错误

<

检查响应时间

在出现时

<毫秒

在消失时

<毫秒

消耗

典型值

最大值

预执行器消耗（）

典型值

最大值

损耗功率（）

（）

电介质强度

输出接地或输出内部逻辑

实际为，，持续分钟

绝缘电阻

>兆欧姆（低于）

离散量模板的温度降级温度降级

在摄氏度时，当模板电流达到最大电流的时可保证特性

机柜

1）采用仿威图机柜。

机柜大小是（含底座），前后开门，颜色为国际灰，柜内附件包括风扇、照明、空气开关等。

2）每个主要供电单元都应设空气开关，每路分空开带一组供电。

3）现场仪表的供电与系统电源分开供电。

4）所有来自辅操台的信号直接进入卡件，每个回路有独立的熔断器。

5）所有来自现场的信号（包括阀门回讯、控制即联锁信号）经过继电器进行隔离。

6）机柜内如有需供电的仪表，供电要求每路仪表电源端有独立的熔断器。

7）柜内规范接线，线缆采用颜色区别、线缆两端表明来去方向。

8）机柜采用百叶散热窗口和排风扇进行散热。

交换机

选用台湾生产的工业以太网交换机。

™系列专为工业应用所设计，为端口端口工业级以太网交换机。

此交换机支持多项网管功能，如、、、、、频宽管理、及自动或输出警告。

使用者可通过管理界面及简易设定冗余环网。

系列有效的设备管理及网管功能，可让您轻松地掌握自动化以太网络，其强韧的硬件设计适用于各种严竣的工业环境。

而除了适用于操作温度范围℃外，更适用于℃的宽温作业温度。

特点

Ø高阶工业联网能力

Ø 即插即用快速以太网络冗余环状拓朴（全负载情况下线路故障恢复时间<）和（）

Ø支持基于端口的以便利网络规划

Ø支持和，提高数据传送确定性

Ø支持以提升网络监控及预测的效率性

Ø支持以进行不同网络层级间的安全管理

Ø针对工业应用的设计

Ø频宽流量管理功能避免非预期的网络状态

Ø支持（自动备份设定工具），更易于置换故障设备

Ø功能提供在线调试

Ø侦测到异常状态时自动发出、输出警告

Ø自动取得连网设备的地址

Ø专利（换线连接快速恢复）

Ø双直流可备接电源输入

Ø宽温作业温度℃

Ø坚固耐用的高强度外壳

Ø或壁挂式安装

Ø可通过,或进行相关设定

Ø利用指令检查网络区段的完整性

组态软件

选用施耐德的的软件。

优势

Ø是施耐德电气自动化解决方案的重要组成部分。

作为一款专业的系统，它可靠、灵活和高效的特性，将大大提高您的投资回报率。

Ø简单易用：

丰富的组态工具和多种强大特性将使您无论面对如何庞大的应用都能实现工程的快速开发。

应用范围

Ø众多业内领先的企事业组织均是的忠实用户，他们十分信赖可满足他们在工业领域的特殊要求，并提供的各类解决方案。

的柔性架构可覆盖多种类型的工业应用，并将不断为客户寻找新的增长点，满足更多新兴产业的特殊应用。

Ø优秀的架构可以让其轻松驾驭大规模工业应用，例如：

水行业、食品饮料行业、基础设施、制造业、矿业、冶金、石化、交通、航空，国防等等。

性能描述

Ø可靠的全冗余系统架构：

Ø在工厂自动化流程和一些关键任务应用中，硬件错误不但会导致产能的损失，还会给用户带来各类潜在的危险。

的冗余架构可以过滤您系统中的所有错误，保障您系统的功能完整性，让其持续高效运行。

Ø强大的图形能力：

Ø图形能力是衡量系统的一项重要指标。

借助强大的图形能力，用户可以开发出直观易辨，风格统一的工程界面。

Ø过程分析器是直接集成在里的是一种直观的分析工