轮机员教材《自动化》第十一章船舶火灾自动报警系统(审后最终修改稿)

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--第十章舶火灾自动报警系火灾自报警系统基本功能工作理火灾动报系统型号多，按系中火探测的分布形可将灾自报警系统主分为路和环路式两。一、分路式火灾自动报警系统分路式火灾自动报警统主要由火灾报警中央装置和火灾测器两部分组成，如图所示。图11-1-l舱火动系意图1．本功能探测器监测周围环境的情况，并将信号传输给中央装置。火灾报警中央装置的基本功能是：当它接收到探测器传来信号，并指示出火源部位，启动外部报警控制设备。还能对统进行故障监测，当系统发生故障时发出故障声、光信号，指示故障型故障声光信号与火声光信号明显的区别警与故障号有记忆功能只有火警和故障已除并人工复位后方能恢复正常另外具备手动模拟试功能，检测设备是否正常。每个应的灯光指示。主、副电源可以动换保持不间对统电。2．作原理此系统的探测为开关量型测器在非警状态时电零微。当发生火、测动时部或开流经探测器电流探测器的接电多为有分路的探测器均并在为监探测分路的常工作，系统如图11-1-2的式。每个探测器有接分路个探测器接个电R分正常工作时个监测电流个或电断时分路不有测电警中央置探测分路流经电流的小可检测出其正常、报警或故障态。图11-1-2火统探测分路结图分路式火灾自动报警系统的主图所主为统要的、警控制和电源个分路有测分路n成具有n路路或--

--8DC24通并图11-1-3分路火警系统主机面板制施船通防磁铁等异满不“外控制二、环路式火灾自动报警系统如11-1-4等在不不在通通在同PC通如在PC通输控控制延闭----图火灾自统框图1.中元央元模式构由功不的块组，据统需用应的模板。有线路板安装一个标准的框架中中央单元由以几个部分组：（报理板此板是中央单的核心分内有一个内部和两个外部串行通信口内串行用于接收自测路口的息控制其相应动作部串行口用于和操作单元等通信此板还通过继电器板完成相应的报警控功能过信接口板实现与外部计算机打印等串行通信，制开关量输输板完成相应功能。（）探接口板此用与测环路中探器信将探测器的状况传至报警处理板板可连接个探测环路，一个中央单元中最多可插入95块测环路接口板。板上的多位开关用以设定其址。（）继电板它受报警处理板所控制，驱动部报警、控制设备。如通用报警系统、警铃、防火门电磁铁。板内有路DC24V／输，路2A有号，路量为2A继信出路以电极路式输出的信。（通接板此板有个RS232和个串行信，它受警理板所制用于与部----计机、打印机通信（）开关板此可接收路经光电隔离的开关信号，受报警理板所控制（）关量输出此可输出路经光电隔离的开关信号，受报警理板所控制（关探器口板此板用于连接以非智能型的开关量探测器所组成的探测分路，每块板可接个路（）源单元电源单元包括流电源蓄瓶，二电可自动换2．测环路在系统中，一个中央单元最多可连接个探路，环路安装个拟量测器或地址单元个环路可覆盖船上几层甲板为中央单元和探测器之间的通信信号在送接时过殊理以其电缆要求不高用一般二芯非屏船用电即可。3．操作元操作单元是操作者与系统进行机对话的装置，其面板图如图-5所示。图11-1-5环路式火警装置板图当系统发生火警时上角的火灯闪亮其右侧的位数码管分别示报警的路号和探测器号作单元右部的液晶显屏显示统的信液晶窗下方的键用输操作者的控制，置、间，置个探测器的在时关几个探测器的操作能输入的码能非关的操统时操作单元右下方灯闪亮其方的发光二管示。测器、在火发之，通可过生量，上，出火光，因此火的理，探可探、（）探测和光测。在装船、船和船或可能多。在的过下时，火生或。为测是，在船上般装探报警系统对的火探测为测。二火探测器是火自动报系统测元，在所的环中火，火特理、火光换电火报警中央元送。对通--12的电12的电离室A电U要经场A2压可1--可燃物按其探测火灾参数的不，可以划分为感烟式、感温式和感光式火灾探测器等类型，而船上主要采感烟式感式火灾测易燃气体的探测较多的是采用气敏半导体探测器。．感烟灾器船上常用感烟火灾测器主要有烟管（或称电式）和离子式两种。烟管式主用大内火探，离式要于舱处火探测）感烟管式火灾探器感烟管式火灾探测器如图1-2-1所示利用雾浓度不同其透光程度不同的原理来探测的。抽风机2把所视大舱的气体过集烟管出光源经透镜成平行光分别照射在测量光电池4基光池上。当气体中的烟雾浓度增大，使测量光电池产生的而基准光电池5产生的电信号不变把这两个电压号送至检测电路当个电压差达到设定值时，发出火灾探测信号图11-2-1感烟管火灾测理图2）离子测离式器如1示。它由内外离室和检测路成，内电离室是闭气室，充有标准气体，电离室FSY开小孔与所监的舱室相，每电离室中放块位镅241一电。利烟颗能附子理探的同素镅241能发α射线空气离在电场用产生离子电当有烟的气体外离室时，烟雾颗粒能吸附一分子减，它的等电值大，而内电离室不外雾增大，位，源极到体的极放大出。烟雾浓度到一定值时，使电压相到一电压，通用的管S使导，电通电发出火灾探测信号----图11-2-2离火灾探器．感温灾器船上常用的感温式火灾探测器有定温式、差温式和差定式三种。感温火灾探测器主用于住室、走廊、控制室和舱室容积较小场所的火灾探测。）定温灾器定温式（或称恒温式）火灾探测器是根据监视点温度达到某个设定值来探测的。常用的定式灾测有熔金属和金片如图11-2-3（）所示。图11-2-3感火灾探器当监视温度达到设定时，低熔点金属丝熔断；或利用胀系数不同双金属片，受热曲使头开。它们可一个电断电，其常触头合出火灾探测号。）式火灾探测器差温（温式火灾探测器是根据视点温度升高变率来探测的如图11-2-3（c）所示。火期度较如升变每超过时，得气内的体快速膨胀，由于小孔放气量很小气体来不及从小孔放其升波片下弯使动触头与静点闭合发出火灾测信号。温升式火灾探测也可以是采用热电阻及电子电路制成。）定温式火探测器差定温式火灾探测器是将定温式和差温式组合在一起，兼有两者的功能，扩大了使用范围了可差温式火灾测器一是式或热敏电阻式点的组合式火探器差温火探测其可分式和子两。．能火灾器快速，出了火灾。种有一能能能火灾信和从大的信提高个火灾系的速度能火灾探测器一有下点（灾器出信号灾度变温）变探测能、火发动三信。探器变、化、信也到，测发号。火探器高成度的内CPUD器，信。火探器有能。探器系定火控制可根要探的。有很能力定能灾有电温、点。种的测器的灾。探的和可以设定。有功。或温要用器上，可成探器功测。----．半导体火灾探测器目前在易燃气体探测的实应用中，采用气敏半导体（或称金属氧物元件在铂丝涂金属化，高焙而。敏半体种多主氧化化锌、氧化钻、氧化铁和氧化镍，其中氧化锡使用较广。用这些氧化物制成的气敏半导体，按性质可分N和P两N型气导件在遇敏感气体时其阻减；而型敏体件在敏气时其电阻值大。图11-2-4敏半体火灾测器气敏导火探器构图11-2-4所示气敏半导的作理般采势说解其主要点是由吸附作半体的外表上吸附空气中大量的分子而生由外向内的静电场，为了屏蔽这一外电场，半导体表面内必然形成势垒。对N型半导体来这势垒是由多数载流（电聚形的此少参加导电的子数，引起半导体电阻的增大周存还原性燃体时吸附的还原性易燃气体产生由内向外方与垒电场的方向相反减弱了势对电子的束缚一部分电与导电，从而减小了半导体的电值。当还原性易燃气体离去时，空气中的氧分子又被吸附，再次加对电子的束缚半导体的电阻恢复到初始值此气敏导体探测器是利用气体度升高，其电阻值减小原理来探测的。、在火灾自动警系统的实际行过程中，央单元本身很少出现故障，现故障多的火灾探测器及外围接线灾探测器故障主要有漏或误报种况漏报的是火灾发展到应当报警的规模但却没有报警；误报指的是没有发生火灾却发出了报警信号。．漏报分析感式、感式和敏半导体火灾探测器接触式测器，当足够浓度或足够热的雾达测器位置时能被探到并作出反应假定测器身线路有故往探测器没有探。如目前常用的感烟式探测器，其监视舱室顶棚高度一不过这样其地面附近起火时灾烟雾可在几秒钟升顶棚迅形成雾测器能起及时发现灾作果室内空间大、较烟到达顶的时间必延长，且由于吸空气稀释烟雾的浓度有所降低，等达到探器的报警浓度已经发展到相当大的规模测器棚也报，例如在夏季境温较高造成室内顶棚下的空气温度较高可致烧产的烟无到顶棚通常称烟雾的热降为避免热降感烟式测器应与顶棚保持一距又当内有通风换气装置时成强空流可使雾偏以了探测器置。造成探测器报有结构方面原因也有使用方面的原因。构方面主要与探测器的----灵敏度关探测的敏度过低造报延迟但太高了又容易发生误报应选合适的警范围在用的探测器大都灵敏度设为若干如定温测器的级敏度的动温度为℃，二级灵敏度动作温为℃三灵度动作度为78℃感烟式探测器的级敏表单长的雾光率达到10报，级敏表该光达20警，灵敏示该率达到％警等。2．误报析根据际使统，由于使用当引火误报主要有下因：1）烟。是大事实证明，尤是当间顶较低而探器的敏高时更容易发生时一个人吸烟就可干探测器的工作三个人同时吸烟足以使探测器发出火警信号。由于吸过程多为阴燃，成的烟雾颗粒较大，故更容使感烟式探测器报。2电焊在使气焊时产大量很容易使火灾探器发出火警信号。在机工作以修船厂修船应特引船舶管理人的注。3)水气。当室的度时，水蒸气可测器，干扰探测器的。若水蒸气在有关，会光的发出。成室水分过多主要有：，如房间房水二是时，容出室度很大的现在的大多测器适用度低于85的。4)为了烟探测，一烟，在，主的。过又烟雾出于合用为。可但。5)事时产生大量的烟雾，尤其是蒸时产生的雾量更大这烟雾蒸，探器的很。6)。这一因素探器是的探的时间了其会因定而舶理人这一火灾探器不这就发生报。7)当火动报警统示警该。可是探测器的故，如应管低，241量低，可。统干舱动探火及警式较，的，舱一是人到的舱成了一个的舱室这个出舱较多用感烟动探火报警统。、干舱动探及警统意如11-3-1所。由机管烟雾测器报警设等分成如舱发生火烟通过吸到在的雾报示发时，人可的应示火舱应吸烟雾可以通过关，到室以人员可，证实是于灾的烟。----图11-3-1货舱自动探火及报警统示意图二型型干货舱动火警统电控制线路如图11-3-2所示。该系统控制柜共分为四层：第一层主要有种操作开关、指示灯、火警继电器变；层窗内照明灯，安装有检测各舱是否堵塞的小旋转风三安制路检装模拟试验雾吹入口以及风检测开关等；第四层装有各选通磁阀以及各舱气吸入管。．启动前的准备在系统启前必须先开关、S4闭排气风关选一，火警于“ON”（闭部故障蜂鸣器切断关置于“”置1-2闭则系统通电后会出现故障警报。----图11-3-2KIDDE型干货自动探火及报系统电气控制线图火警；BZ故障蜂器DS—风压关J火警复位磁线圈L1—观察灯；L2—灯；—电；L4系统内部障指示灯L5—光源—控N火警电线；S1—；S2—铃关—声音报警切断开关；S4—；S5—统内部故障蜂鸣器切断开关；排气风转换开；S7灯警铃、蜂器试验开关；—舱．系统过正监视状态，由无烟通过光电，其出电很小；当舱火发生，有烟通光池，由于雾粒散射用使电池输出压大此电使N线圈磁路生足大的磁吸，吸指针触l-2闭合使继电器C与获动。电C动作，其点l-2合一面警铃Bell动作，另一方圈H有H的点使位选电失舱指示停发生的其触点闭使外部铃接；其触闭合火警示L2亮。继电器CA是辅助器，发生时断开故障报警信号电路，保证复位按钮使线圈电，生电磁吸使火警继电器指针复位。．自检能由系具有较强自功，旦发生障警管理人只根线路原查找相应故点排查即可。将系统自检功能分下1电源失电时电K失，使触、闭使电源故障指示L3亮故障蜂鸣BZ发出声音信号2当故出时使系统内部故障指示L4系统内部故障蜂鸣器BZ发出声音信号。控制柜下部灯时，继电器失复，使触、闭合。风压压力开故障，压开关的1-3触闭合。电光障继器E电复位，触点1-34-6合。当外部警铃断路故障时，继电D失使自触1-34-6闭。--

--体探测报警系统、通常油船的货即原油普通石产品，要成份都是多种烃合物掺一起的混―162到远超过＋400℃，就合组任一具体的合而言其挥发性主决定其挥发成（具有特征含量含量愈挥发性大。在油正营循环，在装载航行→→压载航运洗舱→装油全过程中，油舱气由多化当被装入油时，易挥发分开始挥发，放出石油气并散其液面以上的间此挥发出的气体仍有重新溶进这石产倾向最后会达到平，在液面上的间形成定数量的匀分布的油气，即烃气的混合。当气中烃气的到达定的范围烃气空气合定条件下会生燃烧或爆炸的危险，这个范围的下限即燃LEL），就是气浓低不以程上限易燃上限（UEL是指烃浓度已空气重足，达到不维持和蔓延燃烧爆的度。二、系统，主要元和元量元的11-4-2。图11-4-1系统理图量元的分下（1气体要通下持空气中的度即上压不持度，体量不从在的体不围中有气由于分在体面上体的气体浓而。常的条就决定的体。元中压定5V，而量元的中通过的不气元件点量的多可在上定压而量定。由于气体的并化而是数化量元中运进行正，从而达到度数气浓度成性。定时。当量元后通时于开始，起常环度此最分内体不正常量元会。而，在（一）出----4LL变化号并示L读