天 然气储配站的消防安全系统设置--山科安天 然气储配站火焰探测器，抗干扰能力强

       LNG从气田采集到用户使用天然气，是一条相互联接，相互约束的生产供需链。每个供需环节紧密衔接。其产业链为：岸上石油生产、预处理液化、存储、装载、运输、卸载、存储、再气化，从产出的天然气处理为液化天然气LNG，经过运输后再气化为用户管道中的气化天然气。

       今天我们了解一下，位于用户前端的再气化过程中，天然气储备站的消防安全系统设置。

一、天然气储配站的消防安全系统设置

摘要：文章论述了消防安全系统的组成，事故探测仪表的选择与配置原则，消防救灾装置的联动控制方案等工程设计问题。

关键词：储配站天黙气、火灾探测器、火焰探测器FD

1. 新能源——天 然气的开发与应用

       能源问题和环境保护问题是**性的热门话题。随着我国国民经济的快速发展，这两个问题在我国也日益突显出来。作为一种经济，高效又干净的新能源一天然气，以其储量分布广,输送便利，燃烧后不污染环境等显著优点，在世界上已作为可以选择能源，被广泛应用在生活上和工业生产中。

       我国除了在几个大型油田区附产天然气外，近几年来相继在西部的陕甘地区、青海、四川等地勘探到了特大天然气田。在东部和南部海域开釆出了海上天然气田。如今，东海平湖油气田的天然气通过海底管道已送至上海市。1999年,上海浦东地区的居民生活用燃气已全部使按计划,2004年后可输送至南京和江苏北部地区。可以预见到，天 然气应用工程项目将会有迅速的发展。

2. 天然气输配站的工艺流程

       天然气的主要成分为85 %~95 %的甲烷（CHQ,是一种无色无嗅，比空气略轻的易燃气体。

       通过远距离管道输送的天然气到达用气地区后，为了保证天然气源能够常年不间断，持续稳定地供给用户，必须设置完善的储存、配送、调压装置——储配站。对从远程管道送来的天 然气进行过滤、计量、加压、净化处理后，送去液化工序。经压缩、深度冷冻，把天 然气变为-160 P左右的液态，送至大容积的储罐内储存。

       在需要调配天然气时，把液态天然气用泵送至气化工序，经升温气化、调压、加嗅后，送入供气管网中去。

       少量自然气化的多余气体则送至火炬烧掉。

3. 储配站安全的重要性

       在储配站内设有气体处理厂房、压缩制冷厂房、气化厂房、火炬等装置。各厂房之间有大量往来送返的气相或液相管道。这些设备与管道系统内，由于元器件的磨损变形，锈蚀老化，密封失效以及意外事故等原因，总会有少量气体逸出,并有发生介质泄漏的可能。可燃气体一旦泄漏并积聚在周围环境中，将成为恶性事故的严重隐患。

       液化天然气储罐的容积一般都有数万立方米，储存着大量可燃性气体。为尽量缩短供气距离，储配站相对地较靠近城镇区域。一旦发生事故，后果将是灾难性的。

       所以，在储配站内必须设置完善、灵敏、可靠的探测监视仪表系统，能实施警戒与早期发现的功能，将不安全的隐患消灭在酿成事故之前。并配置各种功能强大有效的扑救装置,通过控中心联锁操作,组成一个严密的消防安全防护系统，以确保储配站的安全正常运行。

4. 事故探测仪表

       根据不同的应用环境场所和不同的探测对象，探测仪表大至有以下几种类型：

4.1可燃性气体浓度探测器GD

       这类探测器可以连续检测环境空气中存在的微量可燃性气体。当环境空气中可燃性气体的含量达到警戒值时，即能发岀报警信号。由于微量可燃性气体的积聚常是突发性爆燃事故的根源所在，因而安装这类探测装置是一种较为有效的预防措施,它被大量地使用在天 然气加 工、处理、储存等生产场所。

4. 2火焰探测器FD

       在储配站生产场所内是严禁明火的。若在这些场所出现明火火焰，则是明显的事故现象,需要迅速釆取灭火措施。因而要求火焰探测器必须具有很高的灵敏度，以便能在火灾初起之时，立即发现并报警，及时扑灭。

       根据碳氢化合物火焰的电磁辐射谱图分析，火焰探测器多釆用紫外线(UV)式或红外线(IR)式探测器件。这类型式的探测器件灵敏度比较高。为了避免诸如闪电、电弧、卤素灯、阳光等非火焰辐射源的干扰引起误报警，常采用复合型的探测器。探测距离一般为15 m〜30 m，输出4 mA〜20 mA信号。

4.3天 然气泄漏探测器TSD

       液态天 然气处于-160°C的深冷状态下，其储存、加工设备与管道外部均包有良好的保温材料，以减少生产能耗。管道一般在地沟内敷设。

       如果储存设备和管道发生泄漏事故，较低温的泄漏介质会造成局部环境温度的急剧下降，尤其在管沟，蓄积池部位更为显著。因而可在这些部位设置快速响应型温度或温差传感器件,监测有否泄漏事故发生。这种泄漏属恶性事故，需立即采取紧急措施。

4.4感烟探测器SD

       在站区内建有中央控制室、配电站、应急发电机房、消防泵房、管理办公室等生产辅助 建 筑 物。是生产控制中心和动力**，其安全性对于储配站的稳定正常运行是很重要的。在这些建筑物内设置完善的火灾报警与消防联动系统，主要的探测仪表有感烟探测器等。

4.5报警按钮SPB

       在生产场所的重要部位和主要通道处设置击碎玻璃式报警按钮，供巡视人员在现场发现危险情况后紧急报 惊 用。巡视人员确认的事故情况可信度很高，不会误报警。所以，报警按钮的报警信号等级较高，在消防报警控制盘和DCS显示屏上应区别于一般探测器的报警信号。

       为便于中央控制室及时了解现场情况，通常在报警按钮旁设置对讲通信装置，组成一套“安全站”。

5. 消防救灾装置

       接收并区分判断不同的探测报警信号后，按预定程序及时启动合适、有效的消防救灾设施,是消防安全系统运行的基本方式。储配站内配置的消防救灾装置有以下几种：

5.1站区内的基本消防设施是水消火栓管网。消防泵房内设置电动消防泵和柴油机消防泵。当站区内发生火灾事故时，从中控室发出指令，立即启动电动消防泵。柴油机消防泵作为备用泵。

5. 2液化天 然气储罐的容积一般有数万立方米，罐高数十米，是储配站的主体设备，也是安全保护的重点。

常在储罐四周设立数十米高的塔架，塔架上装设用无线电遥控的消防水炮。

在储罐**部平台上设置数组干粉灭火装置和雨淋阀装置。当储罐上发生火灾事故时，由中控室按预定消防方案启动干粉灭火装置。当邻近区域发生火灾等灾情事故时，启动雨淋阀，保护罐体。

5.3在工艺管道地沟及较低点泄漏蓄积池处，设置泡沫灭火装置。当发生泄漏事故时，由中控室按预定程序，进入紧急停车程序，并启动泡沫灭火装置。

5.4在中央控制室和配电站等重要室内场所，设置惰性气体灭火装置。当这些场所发生火灾事故时，按预定程序启动惰性气体灭火装置。

6. 其它安全装置

6-1紧急停车系统ESD

       当站区内发生重大险情事故时，按抢险救灾的要求，由中控室操作人员确认后，启动ESD系统，按预先设定的操作程序快速按步骤停止所有工艺装置的运行，使之处于安全状态。

6.2监视电视系统CCTV

       在站内分区域设置可遥控转向的全天候摄像机，扫视站内各处场景，传送到中控室内的显示屏幕上，以供中控室操作人员随时观察站区内各场所，是否有异常现象。

7. 消防安全系统网络组成

       消防安全系统由多个子系统联网综合而成，以DCS系统为主干，系统控制操作界面设置在中央控制室内。系统控制的基本功能应有：探测器报警阈值调整，报警地址等级设定，启动ESD系统和启动泡沫灭火装置的“n取2"表决逻辑编程，消防联动控制程序编制，状态反馈,其它应用程序等等。

       以上海浦东某天然气储配站为例，其安全系统网络组成框图，见图1,

8结语

       消防安全系统由多种检测仪表装置，多个子系统联网综合而成，涉及多个学科专业。按国内设计分工体制常把它分割成几个专业各自设计。而国 夕卜 工程公司是把它归属到DCS控制系统之中进行总体设计，这具有可统观全局，完善配置，协调各种消防安全设施的优越性，值得借鉴。

       本消防安全系统的设计思想对于液 化 石 游 气站和其它燃 气、燃油储配装置等的工程设计也可提供借鉴。

［《展望新世纪消防学术研讨会议论文集》2002年］

二、公司简介 

       山东自动化系统工程公司成立于1988年，位于山东省济南市，原隶属于山东省科学院自动化研/ 究/ 所，现整合改制为山科集团直属子公司（山东省国资控股）。公司依托研/ 究/ 所的科研资源优势，拥有一批技术全面、经验丰富的高素质人才。

研/ 究/ 所开展应用基础研究和应用开发研究。多年来，主持和承担了省级以上科研项目两百余项，其中包括“八六三”计划项目、科技支撑计划项目，形成了一批具有自主知识产权的技术成果。

       公司依托研/究/所建立完备的火灾预警电子产品研发、测试、生产中心，拥有自动化贴片生产线和检验测试设备，能够全流程**产品品质，满足用户需求。

自从2006年6月，公司率先推出一款早期三频复合式火焰探测器产品，十余年来一直聚焦于工业和特种行业的火灾探测技术研究及相关产品开发。了多款火焰、可燃/有毒气体、烟雾探测器等智能消防报警设备，以及自动跟踪射流灭火装置等自动灭火设备。

       为石油、化工、燃气、酿酒、电力、交通、军武等工业与特种行业提供火灾安全解决方案，为构建和谐社会、平安中国积聚能量。

三、公司优势

团队精干、聚焦发力、技术 先/  进/、服务 专/  业/

四、我们的文化与理念：

文化：技术开创美好未来，用心实现您的安心

理念：团结、敬业、务实、创造

五、产品介绍

         山科安天然气储配站火焰探测器，抗干扰能力强

        它运用了多红外特征频谱传感技术，使用三只具有窄带滤波的不同波长的红外传感器。其中一只传感器工作在反映火焰信息的中心波长，另外两只传感器监视环境中的其他红外辐射。 

       其作用是结合火焰的闪烁特征，通过高速微处理器和迭代后稳定的数学算法模型，进行运算分析，使得只有符合火焰特征的辐射频谱才会被确认为火警，而其它的干扰因素形成的假火警信号则会被排除，从而实现高速准确报警。  

六、产品优势--精、准、稳、广

  山科安天然气储配站火焰探测器，抗干扰能力强

技术精：  明火探测新方法，技术精良应用广   

算法准：  智能判断模型准，高速预警抗干扰

质量稳：  制造测试工艺强，恶劣环境照样跑

范围广：  扇形监查范围广，用户综合成本少

       其使用精良稳定的明火探测技术，因其应用场景广泛，2010年后开始迅速在国内各工业行业普及使用。

       山科安天 然气储配站火焰探测器，尤其适合在条件复杂的天然气的净化、制冷分离、液化、副产品回收、储存、再气化，装运等过程中，在有阳光灯光、振动，强电磁干扰LNG低温储罐消防系统中使用。

七、安装调试： 

 山科安天然气储配站火焰探测器的安装：

       探测器可安装在墙上、屋嵿或固定架上，可壁装或抱管安装。探测器的监视窗朝向要向下倾斜，以减少灰尘的堆积。探测器距离监视目标可根据火灾特性而定，一般不小于2m。探测器安装高度一般不小于2.5米。

 山科安天然气储配站火焰探测器安装注意事项：

       探测器安装布线时，应使所监视的区域处于视场角的有效范围内；

       探测器安装面应当牢固、抗震；

       探测器附近避开高温物体安装；

山科安天然气储配站火焰探测器的简易调试：

       探测器上电前，请先确认电源为24V供电；通电后，十秒左右探测器指示灯变绿；在距离一米处点燃酒精灯轻轻晃动5秒，探测器指示灯由绿色变为红色，确认可以正常报警。

八、售后服务：

          山东自动化系统工程有限公司保钲提供的山科安天然气储配站火焰探测器是符合国 家标准GB15631-2008，在消防CCCF认钲体系监督下，原厂生产的全新货物。出厂附有CCCF标志、合格钲及产品说明书。 

       我公司保钲火焰探测器产品在正确安装、合理操作和维修保养条件下，产品于寿命期内运 转 良好。在规定的质量保钲期内，我公司对产品自身质量问题而造成的故障，将及时无偿维修或调换。

九、回答常见的几个问题：

问题1、您是做什么产品的？

我们聚焦于自动化检 测领域，专注于工业安全探测技术15年。应用此技术开发的火焰探测器，于2008年上市，经过10余年的市场检验，技术精良，品质稳定。

问题2、产品能给我们带来什么好处？

1.产品提供安全保护，保护生产过程与民建公建厂房设备的投资安全。可根据实际应用需求定制化，对外壳材质，安装组件、电气接口、通讯方式等无缝匹配。 

  2.提供产品应用的深化设计与培训，想提升相关产品应用技术水平的同仁，可以来我们公司进行应用培训。 

   3.提供安装与调试的咨询指导，根据用户现场状况给出个性化的维保方案，延长用户设备的使用周期。 

   4.保钲产品的品质和技术可靠性。团队对产品开发经验丰富，每人都具备10年以上研发经验，在工业消防预警技术领域沉淀深厚。对市场需求、技术路线选择、研发过程管理、知识产权与行业认钲实施、产品优化迭代与完善等整个开发过程，经验丰富，且对外合作方式灵活。

5.通过产品和系统，能**会与我们整个*的教学科研开发团队、精益的测试认钲生产制造团队发生链接，体验整个学、研、金、产、用、服先 进产业链的科技提升与用户所在地区科技应用的强大力量！

问题3、我为什么要信任您？

   1. 我们完成了二百余套工业安全监测系统。 

大到一级单位与项目：

广东阳江核电站，

福建宁德核电站，

首都机场航站楼，

陕西延长石油，

南方电网广东分公司，

武汉神龙汽车二期项目，

中石油四川页岩气项目，

华油储气库项目等

小到产品系统的配套与升级：

在Lng撬装站，

模块化柴油发电机组，

天 然气压缩机组，

工业自动灭火实验装置，

汽油发动机低温测试台架，

数据中心机柜自动监测与灭火系统，

110千伏变压器消防预警保护装置上，都能见到我们产品和系统的身影。

2. 我们自身是省级国资委直属企业，成立于1988年，对产品质量，对声誉口碑，对社会贡献的重视，甚于对经济价 值的追求。

问题4、为什么我要到您这里购买，而不是到别人那里购买？可以给我几个必须到您这里购买的理由吗？

1. 一站式解决方案

提供完善技术咨询，精 确匹配业主要求；

提供深化设计服务，将消防安保理念从构思想法，落地到实际项目应用中；

提供整改与维保咨询服务，一站解决系统售后全生命周期的维护难题；

200+大型项目经验，售前售中售后服务，省时省事省心；

专 业团队一对一服务，快 速方案落地。

2. 团队专精

我们团队有着15年以上的工业安全预警设备研发生产应经验，强大的实力，在业界有着良好的口碑。 

我们的团队成员，每个人都有10个以上系统产品与省市级科研项目的开发实施经验，都是踏踏实实做实事的人，对客户有着高度的责任感。 

我们并不仅仅是为了赚 钱而工作，而是为了与客户一起追求卓 越、实现梦想而工作。当我们努力的工作为客户实现了梦想，那我们将比赚到钱还要有成就感。

问题5、您的价格为什么不是樶低？

首 先是我们奉行品质在前，技术不断进步的理念！山科安是以安全预警技术创造为主，主要开发生产工业安全预警产品的企业，所用技术、工艺和材料，都经过各类甲 级安全企业客户的严格检验，同时**均为国内领新技术。

通过多年积累，提供有效完备的解决方案和全生命周期维护服务，从质量保钲、产品性能、后续维护和有效寿命几个方面看，我们并不敢说自己是价格樶低的，却敢说自己是负责任的工业安全系统供应厂家。

当然了，如果您只需要得到表面效果和优惠，不考虑技术和材料的质量，以及应用于不**业时，对产品工艺的特殊要求，不考虑后期维护、检修、替换等各种服务隐性成本，您确实可以找到价格地板低的产品。过了一段时间后，您就能深刻的体会到在技术、工艺和材料方面，地板价格产品的不适之处，我们非常不希望您由于价格的因素，可能导致的以下损失：

不报警，造成的重大事故；

不良密封，造成内部腐蚀；

产品性能不匹配，成为现场的聋哑摆设；

误报警袭扰，影响正常的开工率；

内部电磁浪涌勉强处理，不耐受用电环境和雷电的破坏；

支架坚固度不耐受振动曝晒与潮湿，导致探测器监视区域偏离或失效，也无法反馈失效状态等。

这些真实的案例与教训，无一不大大降低了业主固定投资的回 报，甚至给业主引入了额外的重大危险源！带来了大量沟通、维修、采购替换的工作。增加的设备配件和人员成本，都远远大于原先的节省，同时也大大折损了渠道商、工程商辛苦积攒的口碑和信誉。

问题6、产品或系统日常使用需要注意什么，如何维护？

1.火焰探测器的日常使用，不需要人为干预。

正常工作时，它实时（7天*24小时）监视保护区域，如遇到报警，会自动启动连锁灭火装置和阀门风机等消除火灾设备，或由人工确认报警，人为处理警情。

警情消失后，需要人工销报警或断电重启探测器，再次进入下一个监视周期。

2.火焰探测器的定期维护，也不复杂。

由于探测器对于环境的耐受力很强，日常室外的风雨雷电，灰霾尘雾，对其影响不大，不需要刻意维护。

光学窗口在向上俯视的角度时，由于积灰严重，有可能会影响其灵敏度。这时，需要根据环境情况，定期清理。

如喷漆车间，沙尘频发区域的特殊场景下，需要依据现场状况，评估清洁维护周期，给予定期维护。我们可以根据业主使用条件，协助制 定出探测器的维护保养计划规程。

问题7、它们需要符合哪些认钲与行业标准，适用的范围是什么？

以火焰探测器为例，它属于消防行业的火灾报警类产品，需要具备中国的消防产品3C认钲。实际应用中，火焰探测器一般用于易燃易爆场所，这就要求其具备防爆性能，需要通过中国 防爆认钲。

1.3C认钲：全称为"强制性产品认钲制度"， 它是中国按照世贸组织有关协议和国 际通行规则，为保护广大消费者人身和动植物生命安全，保护环境、保护 国 家 安 全，依照法律法规实施的一种产品合格评定制度，英文名称China Compulsory Certification，英文缩写CCC。

消防产品3C认钲作为3C认钲的一部分，目前大品类包括三类，有火灾报警产品、灭火器和避难逃生产品，这些品类目录下的消防产品是需要3C强制性认钲的，每个大类下包含子类。

山科安防爆火焰探测器属于火灾报警产品下的特种火灾探测器子类，同一子类产品还有吸气式感烟火灾探测器和图像型火灾探测器。

2.防爆认 钲：在石油、化工、矿业、应急消防、食品加工等行业，进行生产、加工、处理、储存、运输等工作都存在可能发生爆炸的环境。为了人身和生产的安全，在此环境工作使用的的电气产品都需通过相关防爆认钲。

**各个地区对防爆电气产品有着不同的认钲标准和体系。目前国 际上的防爆认 钲可分为中国 防爆认 钲、欧盟ATEX认钲、国 际IECEx认钲、北美防爆认钲等。

中国 防爆认 钲是对使用于爆炸性场所的防爆产品（包括电气产品和非电气产品）进行的一项符合性的检验，对符合GB3836标准的防爆产品出具防爆合格钲。

认钲对象分为三类：

Ⅰ类：煤矿井下电气设备；

Ⅱ类：除煤矿、井下之外的所有其他爆炸性气体环境用电气设备。

Ⅲ类：除煤矿以外的爆炸性粉尘环境电气设备。

例如，山科安天然气储配站火焰探测器属于Ⅱ类防爆电气设备，依据以下标准进行认钲，       

1. GB 3836.1-2010爆炸性环境弟1部分：设备 通用要求IEC 60079-0:2007；

2. GB 3836.2-2010爆炸性环境弟2部分：由隔爆外壳“d” 保护的设备IEC 60079-1:2007。

认钲标志为：Ex d IIC T6 Gb

 山科安天然气储配站火焰探测器，在工业安全领域，尤其适合用于石油天 然气LNG钻采、集气集输、液化、储运、装载、卸载、气化的易燃易爆场所，山东自动化系统工程有限公司欢迎有识之士联系，我们将提供 专 业的咨询服务！我们用心，为您安心！