1、1第第4章章 火灾报警系统火灾报警系统（Fire Alarm System）2n众所周知，早期发现的火灾很容易扑灭，火灾造众所周知，早期发现的火灾很容易扑灭，火灾造成的损失也很小。特别是在茫茫大海中航行的船成的损失也很小。特别是在茫茫大海中航行的船舶，一旦火灾蔓延，由于孤立无援，其后果不堪舶，一旦火灾蔓延，由于孤立无援，其后果不堪设想。设想。n火灾初期阶段的征兆，一般是产生烟雾、不正常火灾初期阶段的征兆，一般是产生烟雾、不正常的温升和火光。因此，为了及早发现火灾，防微的温升和火光。因此，为了及早发现火灾，防微杜渐，可以通过各种传感器（自动探测器）将烟、杜渐，可以通过各种传感器（自动探测器）将烟
2、、热或光信号转换成电信号，然后送入报警控制单热或光信号转换成电信号，然后送入报警控制单元进行信号处理，发出报警及其他控制信号。元进行信号处理，发出报警及其他控制信号。34.1 4.1 火灾分类火灾分类一、火灾分类一、火灾分类 火灾种类根据物质和燃烧特性可划分以下几类：火灾种类根据物质和燃烧特性可划分以下几类：A A 类火灾：含碳固体可燃物质，如木材、棉、类火灾：含碳固体可燃物质，如木材、棉、毛、麻、纸张等燃烧的火灾；毛、麻、纸张等燃烧的火灾；B B 类火灾：甲、乙、丙类液体，如气油、煤油、类火灾：甲、乙、丙类液体，如气油、煤油、柴油、甲醇、乙醚、丙酮等燃烧的火灾；柴油、甲醇、乙醚、丙酮等燃烧的
3、火灾；4C C类火灾：可燃气体，如煤气、天燃气、甲烷、丙烷、类火灾：可燃气体，如煤气、天燃气、甲烷、丙烷、乙炔、氢气等燃烧的火灾；乙炔、氢气等燃烧的火灾；D D类火灾：可燃金属，如钾、钠、镁、钛、锆、锂、类火灾：可燃金属，如钾、钠、镁、钛、锆、锂、铝镁合金等燃烧的火灾；铝镁合金等燃烧的火灾；E E类火灾：类火灾：带电物体燃烧的火灾。带电物体燃烧的火灾。二、物质燃烧三个基二、物质燃烧三个基本本要素要素 发生火灾的基本要素是可燃物、助燃物、点发生火灾的基本要素是可燃物、助燃物、点火源以及它们之间的相互作用，构成一个燃烧三火源以及它们之间的相互作用，构成一个燃烧三角形。角形。5三、火灾烟雾的组成三、
4、火灾烟雾的组成 火灾烟雾通常是由以下三种物质组成的混合气溶胶：火灾烟雾通常是由以下三种物质组成的混合气溶胶：1 1、气相燃烧产物；、气相燃烧产物；2 2、未完全燃烧的液相、固相分解产物；、未完全燃烧的液相、固相分解产物；3 3、未燃的高温可燃蒸气。、未燃的高温可燃蒸气。四、火灾烟雾浓度参数四、火灾烟雾浓度参数 粒子数浓度、质量浓度、减光率、光学密度、减光粒子数浓度、质量浓度、减光率、光学密度、减光系数。系数。74.2 火灾信息探测火灾信息探测n4.2.1、典型火灾过程分析、典型火灾过程分析n1、普通可燃物火灾、普通可燃物火灾n火灾探测是以物质燃烧过程中产生的各种火灾现火灾探测是以物质燃烧过程中
5、产生的各种火灾现象为依据，普通可燃物质燃烧的表现形式是：首象为依据，普通可燃物质燃烧的表现形式是：首先产生燃烧气体和烟雾，在氧气供应充足的条件先产生燃烧气体和烟雾，在氧气供应充足的条件下才能达到完全燃烧，产生火焰并发出一些可见下才能达到完全燃烧，产生火焰并发出一些可见光与不可见光，同时释放大量的热，使得环境温光与不可见光，同时释放大量的热，使得环境温度升高。度升高。8普通可燃物质典型起火过程普通可燃物质典型起火过程9n普通可燃物质由初起阴燃阶段开始，到火焰燃烧、普通可燃物质由初起阴燃阶段开始，到火焰燃烧、火势渐大，最终酿成火灾。火势渐大，最终酿成火灾。n1）初起和阴燃阶段占时较长）初起和阴燃阶
6、段占时较长n普通可燃物在火灾初起和阴燃阶段产生了烟雾可普通可燃物在火灾初起和阴燃阶段产生了烟雾可燃气体混合物，但环境温度不高，火势尚未达到燃气体混合物，但环境温度不高，火势尚未达到蔓延发展的程度。蔓延发展的程度。n如果在此阶段能将重要的火灾信息如果在此阶段能将重要的火灾信息烟雾浓度烟雾浓度有效的测量出来，就可以将火灾损失控制在最低有效的测量出来，就可以将火灾损失控制在最低限度。限度。10n2）火焰燃烧阶段火势蔓延迅速）火焰燃烧阶段火势蔓延迅速n在这个阶段火势开始蔓延，环境温度不断在这个阶段火势开始蔓延，环境温度不断升高，燃烧不断扩大，形成火灾。升高，燃烧不断扩大，形成火灾。n此时通过探测环境温
7、度来判断火情，能较此时通过探测环境温度来判断火情，能较及时地控制火灾。及时地控制火灾。11n3）物质全燃烧阶段产生强烈火焰辐射）物质全燃烧阶段产生强烈火焰辐射n 在这个阶段会产生各种波长的火焰光，使火焰热在这个阶段会产生各种波长的火焰光，使火焰热辐射含有大量的红外线和紫外线，因此对火灾形辐射含有大量的红外线和紫外线，因此对火灾形成的红外和紫外光辐射进行有效探测也是实现火成的红外和紫外光辐射进行有效探测也是实现火灾探测的基本方法之一。灾探测的基本方法之一。122、工业企业火灾工业企业火灾 在工业生产环境，油品、液化烃等可燃物质起火过程不同在工业生产环境，油品、液化烃等可燃物质起火过程不同于普通可
8、燃物，起火速度快且迅速达到全然阶段，形成很于普通可燃物，起火速度快且迅速达到全然阶段，形成很少有烟雾遮蔽的明火火灾，因而用火焰光探测更及时有效。少有烟雾遮蔽的明火火灾，因而用火焰光探测更及时有效。n此外，当可燃物质是可燃气体或易燃液体蒸气时，起火燃此外，当可燃物质是可燃气体或易燃液体蒸气时，起火燃烧过程也不同于普通可燃物，在可燃气体或易燃液体蒸气烧过程也不同于普通可燃物，在可燃气体或易燃液体蒸气的爆炸浓度范围内由于着火点火源的作用会引起爆炸，这的爆炸浓度范围内由于着火点火源的作用会引起爆炸，这时对可燃气体或易燃液体蒸气的浓度探测十分重要。时对可燃气体或易燃液体蒸气的浓度探测十分重要。134.2
9、.2 火灾信息探测方法火灾信息探测方法n火灾信息探测是以物质燃烧过程中产生的各种火火灾信息探测是以物质燃烧过程中产生的各种火灾现象为依据，以实现早期发现火灾为前提。分灾现象为依据，以实现早期发现火灾为前提。分析普通可燃物的火灾特点，以物质燃烧过程中发析普通可燃物的火灾特点，以物质燃烧过程中发生的能量转换和物质转换为基础，可形成不同的生的能量转换和物质转换为基础，可形成不同的火灾探测方法，如下图所示：火灾探测方法，如下图所示：14火火 灾灾 探探 测测 方方 法法15（1）空气离化探测法）空气离化探测法n这是利用放射性同位素释放的射线将空气电离产生正、这是利用放射性同位素释放的射线将空气电离产生
10、正、负离子，使得带电腔室（称为电离室）内空气具有一定的负离子，使得带电腔室（称为电离室）内空气具有一定的导电性，在电场作用下形成离子电流；当烟雾气溶胶进入导电性，在电场作用下形成离子电流；当烟雾气溶胶进入电离室内，比表面积较大的烟雾离子利用起吸附特性吸附电离室内，比表面积较大的烟雾离子利用起吸附特性吸附其中的带电离子，产生离子电流变化。这种离子电流变化其中的带电离子，产生离子电流变化。这种离子电流变化与烟浓度有直接线形关系，并可用电子线路加以检测，从与烟浓度有直接线形关系，并可用电子线路加以检测，从而获得与烟雾浓度有直接关系的电信号，用与火灾确认和而获得与烟雾浓度有直接关系的电信号，用与火灾确
11、认和报警。报警。n采用空气离化探测法实现的火灾烟雾浓度探测一般称作离采用空气离化探测法实现的火灾烟雾浓度探测一般称作离子感烟探测，他对火灾初起和阴燃阶段的烟雾气溶胶检测子感烟探测，他对火灾初起和阴燃阶段的烟雾气溶胶检测非常灵敏有效，可测烟雾直径范围在非常灵敏有效，可测烟雾直径范围在0.0310m左右。左右。16（2）光电探测法）光电探测法n这是根据火灾所产生的烟雾颗粒这是根据火灾所产生的烟雾颗粒对对光线的阻挡或光线的阻挡或散射作用来实现感烟式火灾探测的方法。可分为散射作用来实现感烟式火灾探测的方法。可分为减光式和散射光式两类。减光式和散射光式两类。n减光式光电感烟探测是根据烟雾颗粒对光线的阻减
12、光式光电感烟探测是根据烟雾颗粒对光线的阻挡作用所形成的光通量的减少量来实现对烟雾浓挡作用所形成的光通量的减少量来实现对烟雾浓度的有效探测，一般是构成发光与收光部分分离度的有效探测，一般是构成发光与收光部分分离的对射式线状火灾探测。的对射式线状火灾探测。17n散射光式感烟探测是根据光散射定律，在点状结散射光式感烟探测是根据光散射定律，在点状结构的火灾探测器通气暗箱内用发光元件产生一定构的火灾探测器通气暗箱内用发光元件产生一定波长的探测光，当烟雾气溶胶进入检测暗箱时，波长的探测光，当烟雾气溶胶进入检测暗箱时，其中粒径大于探测光波长的着色烟雾颗粒产生散其中粒径大于探测光波长的着色烟雾颗粒产生散射光，
13、通过与发光元件成一定夹角（一般在射光，通过与发光元件成一定夹角（一般在90135，夹角越大，灵敏度越高）的光电接，夹角越大，灵敏度越高）的光电接受元件收到的散射光强度，可以得到与烟浓度成受元件收到的散射光强度，可以得到与烟浓度成比例的信号电流或电压，用于判定火灾。比例的信号电流或电压，用于判定火灾。n散射光式光电感烟探测法对于普通可燃物在火灾散射光式光电感烟探测法对于普通可燃物在火灾初起和阴燃阶段所产生的着色烟雾颗粒可以有效初起和阴燃阶段所产生的着色烟雾颗粒可以有效探测。探测。18（3）热（温度）探测法）热（温度）探测法n这是根据物质燃烧释放出的热量所引起的这是根据物质燃烧释放出的热量所引起的
14、环境温度升高或其变化率大小，通过热敏环境温度升高或其变化率大小，通过热敏元件与电子线路来探测火灾。元件与电子线路来探测火灾。n热（温度）探测法在火焰燃烧和有较大温热（温度）探测法在火焰燃烧和有较大温度变化的火灾危险环境可实现有效探测。度变化的火灾危险环境可实现有效探测。19（4）火焰（光）探测法）火焰（光）探测法 火焰探测器是感应火灾燃烧发出的电磁辐射，通火焰探测器是感应火灾燃烧发出的电磁辐射，通过将火焰辐射能量转化为电流或电压信号，达到过将火焰辐射能量转化为电流或电压信号，达到火灾探测的目的。火灾探测的目的。火焰探测感应的火灾参量包括火焰辐射强度和频火焰探测感应的火灾参量包括火焰辐射强度和频
15、率。率。n这是根据物质燃烧所产生的火焰光辐射的大小，这是根据物质燃烧所产生的火焰光辐射的大小，其中主要是红外辐射和紫外辐射的大小，通过光其中主要是红外辐射和紫外辐射的大小，通过光敏元件与电子路来探测火灾现象。敏元件与电子路来探测火灾现象。20n火焰（光）探测法一般采用被动式光辐射探测原火焰（光）探测法一般采用被动式光辐射探测原理，用于火灾发展过程中火焰发展和明火燃烧阶理，用于火灾发展过程中火焰发展和明火燃烧阶段，其中紫外式感光原理多用于油品和电气火灾，段，其中紫外式感光原理多用于油品和电气火灾，红外式感光多用于普通可燃物和森林火灾。为了红外式感光多用于普通可燃物和森林火灾。为了区别非火灾形成的
16、光辐射，被动感光式火灾探测区别非火灾形成的光辐射，被动感光式火灾探测通常还要考虑可燃物燃烧时火焰光的闪烁频率通常还要考虑可燃物燃烧时火焰光的闪烁频率330Hz.21n根据火焰探测响应波长的不同，将响应波根据火焰探测响应波长的不同，将响应波长低于长低于400nm的火焰探测器称为紫外火焰的火焰探测器称为紫外火焰探测器，响应波长大于探测器，响应波长大于700nm的火焰探测的火焰探测器称为红外火焰探测器。器称为红外火焰探测器。22火焰探测器的性能特点火焰探测器的性能特点（1）火焰探测器具有响应速度快，探测范围广的特点。）火焰探测器具有响应速度快，探测范围广的特点。（2）由于紫外光波长较短，不适合火灾发
17、生时伴随有烟雾）由于紫外光波长较短，不适合火灾发生时伴随有烟雾生成的火灾探测，比较适宜活泼金属及金属氧化物火灾的生成的火灾探测，比较适宜活泼金属及金属氧化物火灾的探测。探测。（3）而红外火焰探测器，由于其探测波长较长，较适合含而红外火焰探测器，由于其探测波长较长，较适合含碳类液体火灾的探测。碳类液体火灾的探测。2324（5）可燃气体探测法）可燃气体探测法n对于物质燃烧初期产生的烟气体或易燃易爆场所对于物质燃烧初期产生的烟气体或易燃易爆场所泄露的可燃气体，可以利用热催化式元件、气敏泄露的可燃气体，可以利用热催化式元件、气敏半导体元件或三端电化学元件的特性变化类探测半导体元件或三端电化学元件的特性
18、变化类探测可燃气体浓度或成分，预防火灾和爆炸危险。相可燃气体浓度或成分，预防火灾和爆炸危险。相应的火灾探测器需要采用防爆式结构。应的火灾探测器需要采用防爆式结构。25（6）复合式或杂探测法）复合式或杂探测法n这是根据普通可燃物火灾模型，在同一时这是根据普通可燃物火灾模型，在同一时间段内对火灾过程中的烟雾、温度等多个间段内对火灾过程中的烟雾、温度等多个参数进行探测和综合数据处理，以兼顾火参数进行探测和综合数据处理，以兼顾火灾探测可靠性和及时性为目的，分析判断灾探测可靠性和及时性为目的，分析判断火灾现象，确认火灾。火灾现象，确认火灾。26（7）视频火灾探测技术）视频火灾探测技术1）系统构成系统构成
19、 CCTV系统、系统主机、视频火灾探测报警系统系统、系统主机、视频火灾探测报警系统软件。软件。2）工作原理工作原理 烟雾的浓度、扩散、运动方式、烟雾的浓度、扩散、运动方式、边缘特性判断，火焰特性及运边缘特性判断，火焰特性及运 动模式分析。动模式分析。27（8）红外图像的火灾探测技术）红外图像的火灾探测技术1）系统构成系统构成 红外摄像机、系统主机、红外图像分析软件。红外摄像机、系统主机、红外图像分析软件。2）工作原理工作原理 现场环境温度变化趋势现场环境温度变化趋势284.3 火警探测器火警探测器n1、感烟式火警探测器、感烟式火警探测器n感烟式火警探测器是在目前船舶中应用较感烟式火警探测器是在
20、目前船舶中应用较普遍。据统计，感烟式火警探测器可以探普遍。据统计，感烟式火警探测器可以探测测70%以上的火警。以上的火警。29（1）离子感烟探测器离子感烟探测器n基本原理：基本原理：离子室中离子室中源镅源镅241241使电离室中使电离室中的空气产生电离，使电离室在电子电路中的空气产生电离，使电离室在电子电路中呈电阻特性。当烟雾进入电离室后，电离呈电阻特性。当烟雾进入电离室后，电离电流发生改变，电离室的阻抗发生变化。电流发生改变，电离室的阻抗发生变化。根据阻抗变化的大小判定是否有火灾发生。根据阻抗变化的大小判定是否有火灾发生。30（2）光电感烟探头光电感烟探头 光电感烟探测器是利用火灾烟雾对光电
21、感烟探测器是利用火灾烟雾对光产生吸收和散射作用来探测火灾的光产生吸收和散射作用来探测火灾的一种装置。为了探测烟雾的存在，将一种装置。为了探测烟雾的存在，将发射器发出的光束打到烟雾上来探测发射器发出的光束打到烟雾上来探测其浓度，其探测方法可分为减光型探其浓度，其探测方法可分为减光型探测法和散射型探测法。测法和散射型探测法。减光型探测法：减光型探测法：通过测量烟雾在其光路通过测量烟雾在其光路上造成的衰减来判定烟雾浓度的方法。上造成的衰减来判定烟雾浓度的方法。散射型探测法：散射型探测法：通过测量烟雾对光散射通过测量烟雾对光散射作用产生的光能量来确定烟雾浓度的作用产生的光能量来确定烟雾浓度的方法。方法
22、。312、感温式火警探测器、感温式火警探测器1）感温探测原理感温探测原理：利用利用热敏热敏元件接受被监测元件接受被监测环境或物体对流、传导、辐射传递的热量，环境或物体对流、传导、辐射传递的热量，并根据测量、分析的结果判定是否发生火并根据测量、分析的结果判定是否发生火灾。灾。2）感温探测器的特点感温探测器的特点 感温探测器工作比较稳定，不受非火灾性感温探测器工作比较稳定，不受非火灾性烟尘雾气等干扰，误报率低，可靠性高。烟尘雾气等干扰，误报率低，可靠性高。323）感温探测器的分类感温探测器的分类（1）按照探测器的结构形式分为点型和线型。）按照探测器的结构形式分为点型和线型。（2）线型感温火灾探测器
23、按其动作性能可分为定）线型感温火灾探测器按其动作性能可分为定温型、差温型和差定温型。温型、差温型和差定温型。（3）点型感温火灾探测器可分为）点型感温火灾探测器可分为A1、A2、B、C、D、E、F、G共八种类型。另外。每种类型还根共八种类型。另外。每种类型还根据其特性附加据其特性附加S或或R后缀。后缀。333、手动火灾报警按钮手动火灾报警按钮 手动火灾报警按钮主手动火灾报警按钮主要安装在经常有人出入的公要安装在经常有人出入的公共场所中明显和便于操作的共场所中明显和便于操作的部位。当有人发现有火情的部位。当有人发现有火情的情况下，手动按下按钮，向情况下，手动按下按钮，向报警控制器送出报警信号。报警
24、控制器送出报警信号。手动火灾报警按钮比探手动火灾报警按钮比探头报警更紧急，一般不头报警更紧急，一般不需要确认。因此，手动需要确认。因此，手动报警按钮要求更可靠、报警按钮要求更可靠、更确切，处理火灾要求更确切，处理火灾要求更快更快。34n当巡逻员或附近人员发现火警，可取下小锤或用当巡逻员或附近人员发现火警，可取下小锤或用其他物体击碎玻璃，该手动报警按钮即自动向报其他物体击碎玻璃，该手动报警按钮即自动向报警指示设备发出报警信号，同时按钮上的确认灯警指示设备发出报警信号，同时按钮上的确认灯发亮，表示信号已经发出。发亮，表示信号已经发出。n一般来说，手动报警按钮一般来说，手动报警按钮 只需击碎玻璃即自
25、动动作。只需击碎玻璃即自动动作。有的击碎玻璃后需按下有的击碎玻璃后需按下 按钮。按钮。35nSOLAS公约规定，每一通道口应安装一只手公约规定，每一通道口应安装一只手动报警按钮。动报警按钮。n每层甲板的走廊内，手动报警按钮安装地点应便每层甲板的走廊内，手动报警按钮安装地点应便于操作，并使走廊任何部位与手动报警按钮的距于操作，并使走廊任何部位与手动报警按钮的距离不大于离不大于20m。n具体安装时应尽可能与应急照明灯靠近，距离甲具体安装时应尽可能与应急照明灯靠近，距离甲板的高度约板的高度约1.4m。36n通通常监视状态下，绿色指示灯闪亮；当确认现场常监视状态下，绿色指示灯闪亮；当确认现场发生火情时
26、，按下面板开关，产生火警信号，红发生火情时，按下面板开关，产生火警信号，红色指示灯闪亮。同时在火灾报警控制器中显示出色指示灯闪亮。同时在火灾报警控制器中显示出具体报警部位。当火情排除后，搬动按钮的复位具体报警部位。当火情排除后，搬动按钮的复位开关，将按钮复位（见下图）；待系统复位后，开关，将按钮复位（见下图）；待系统复位后，使其处于正常监视状态。使其处于正常监视状态。37384、消火栓按钮消火栓按钮 消火栓按钮安装在消消火栓按钮安装在消火栓箱中。当发现火情火栓箱中。当发现火情必须使用消火栓的情况必须使用消火栓的情况下，手动按下按钮，向下，手动按下按钮，向消防中心送出报警信号，消防中心送出报警信
27、号，在主机设置在自动时，在主机设置在自动时，将直接启动消火栓泵。将直接启动消火栓泵。394.8 火灾探测器的故障分析火灾探测器的故障分析n在火灾自动监控系统的实际运行过程中，控制器（中央单在火灾自动监控系统的实际运行过程中，控制器（中央单元）本身很少出现故障，而且即使出现故障但由于船舶检元）本身很少出现故障，而且即使出现故障但由于船舶检测维修设备所限，往往也无法解决。测维修设备所限，往往也无法解决。n实际上，出现故障最多的是火灾探测器以及外围接线。火实际上，出现故障最多的是火灾探测器以及外围接线。火灾探测器故障主要有漏报或误报两种情况：漏报是指火灾灾探测器故障主要有漏报或误报两种情况：漏报是指
28、火灾已发展到应当报警的规模但却没有报警；误报是指没有火已发展到应当报警的规模但却没有报警；误报是指没有火灾却发出报警信号。灾却发出报警信号。405、喷淋头喷淋头 动作温度动作温度6868玻璃球玻璃球充液颜色为充液颜色为红色红色动作温度动作温度9393玻璃球玻璃球充液颜色为充液颜色为绿色，厨房绿色，厨房等高温场所等高温场所使用使用414.火灾探测器的接线形式n在实际系统中，火灾探测器和控制器的接线方式在实际系统中，火灾探测器和控制器的接线方式一般均采用并联。一般均采用并联。n也就是说，若干个火灾探测器的信号线按一定关也就是说，若干个火灾探测器的信号线按一定关系并联在一起，然后以一个部位或区域的信
29、号送系并联在一起，然后以一个部位或区域的信号送入火灾报警装置（或控制器），即若干个火灾探入火灾报警装置（或控制器），即若干个火灾探测器连接起来后仅构成一个探测回路，并配合各测器连接起来后仅构成一个探测回路，并配合各个火灾探测器的地址编码实现保护区域内多个探个火灾探测器的地址编码实现保护区域内多个探测部位火灾信息的监测与传送。测部位火灾信息的监测与传送。42n在每一探测回路一般均有一个终端电阻（或齐纳在每一探测回路一般均有一个终端电阻（或齐纳二极管），在正常监视状态提供一个监视电流二极管），在正常监视状态提供一个监视电流（一般为（一般为A级），火警方式时，探测器动作后产级），火警方式时，探测器动
30、作后产生一个报警电流（一般为生一个报警电流（一般为mA级）。级）。n这里所谓这里所谓“按一定关系并联按一定关系并联”，大体可以分为两，大体可以分为两种形式：种形式：n（1）若干个火灾探测器的信号线以某种逻辑关）若干个火灾探测器的信号线以某种逻辑关系组合，作为一个地址或部位的信号线送入火灾系组合，作为一个地址或部位的信号线送入火灾报警装置，如机舱内某一区域的火灾探测。报警装置，如机舱内某一区域的火灾探测。43n（2）若干个火灾探测器的信号线简单地直）若干个火灾探测器的信号线简单地直接并联在一起，然后送入火灾报警装置。接并联在一起，然后送入火灾报警装置。n例如，采用地址编码火灾探测器，通过二例如，
31、采用地址编码火灾探测器，通过二总线来实现探测器与控制器的通信，以实总线来实现探测器与控制器的通信，以实现不同的监控功能。现不同的监控功能。44n自自2019年起，单片机技术的发展和新型传感器的年起，单片机技术的发展和新型传感器的出现，为火灾自动报警系统的智能化提供了可能，出现，为火灾自动报警系统的智能化提供了可能，其典型的技术特点是探测器内置了其典型的技术特点是探测器内置了CPU。n摆脱了单一摆脱了单一“域值域值”报警模式，增加了环境参数报警模式，增加了环境参数变化归来的判断，设置了火灾模拟曲线，从而大变化归来的判断，设置了火灾模拟曲线，从而大大提高了火灾报警的准确性，减少了误报现象的大提高了
32、火灾报警的准确性，减少了误报现象的发生。发生。45n目前在火灾报警系统中，对于火灾探测器目前在火灾报警系统中，对于火灾探测器通常采用三种接线方式：二线制、三线制、通常采用三种接线方式：二线制、三线制、四线制四线制。（由于三线制在实船中较少使用，。（由于三线制在实船中较少使用，在此不作介绍）。在此不作介绍）。4.4 火灾自动报警系统构成火灾自动报警系统构成 4.4.1报警区域和探测区域报警区域和探测区域1、报警区域、报警区域 应根据防火分区或楼层划分，一个报警区域可由一个或应根据防火分区或楼层划分，一个报警区域可由一个或同层相邻几个防火分区组成。同层相邻几个防火分区组成。2、探测区域、探测区域
33、应按独立的房间划分，一个探测区域面积不宜超应按独立的房间划分，一个探测区域面积不宜超500m2；红外光探测器区域长度不宜超过红外光探测器区域长度不宜超过100m；缆式感温探测器区域长度不宜超过缆式感温探测器区域长度不宜超过200m；空气管式感温探测器区域长度宜为空气管式感温探测器区域长度宜为20100m。474.4.2、火灾自动报警系统的基本形式火灾自动报警系统的基本形式1、区域报警系统、区域报警系统 由火灾探测器、手动报警按钮、区域火灾报警控制器或由火灾探测器、手动报警按钮、区域火灾报警控制器或火灾报警控制器、火灾警报装置及电源组成。火灾报警控制器、火灾警报装置及电源组成。2、集中报警系统、
34、集中报警系统 由火灾探测器、手动报警按钮、区域火灾报警控制器或由火灾探测器、手动报警按钮、区域火灾报警控制器或区域显示器（两台以上）、集中火灾报警控制器、火灾警报区域显示器（两台以上）、集中火灾报警控制器、火灾警报装置及电源组成。装置及电源组成。3、控制中心报警系统、控制中心报警系统 由火灾探测器、手动报警按钮、区域火灾报警控制器或由火灾探测器、手动报警按钮、区域火灾报警控制器或区域显示器（两台以上）、集中火灾报警控制器（至少一区域显示器（两台以上）、集中火灾报警控制器（至少一台）、消防联动控制设备（至少一台）、火灾警报装置、消台）、消防联动控制设备（至少一台）、火灾警报装置、消防电话、火灾应
35、急广播、火灾应急照明及电源组成。防电话、火灾应急广播、火灾应急照明及电源组成。4 4、系统形式的选择、系统形式的选择 区域报警系统，宜用于二级保护对象；区域报警系统，宜用于二级保护对象；集中报警系统，宜用于一级和二级保护对象；集中报警系统，宜用于一级和二级保护对象；控制中心报警系统，宜用于特级和一级保护对象。控制中心报警系统，宜用于特级和一级保护对象。494.5火灾探测报警系统构成 火灾探测报警系统由火灾报警控制器、火灾探测器、火灾探测报警系统由火灾报警控制器、火灾探测器、手动火灾报警按钮、火灾显示盘、消防控制室图形显示装置、手动火灾报警按钮、火灾显示盘、消防控制室图形显示装置、火灾声和（或）
36、光警报器等全部或部分设备组成，完成火灾火灾声和（或）光警报器等全部或部分设备组成，完成火灾探测报警功能。（如下图所示）探测报警功能。（如下图所示）消防联动控制设备的构成框图 消防联动控制器的组成框图 534.6 火灾自动报警系统的种类火灾自动报警系统的种类n1、用于舱室（含机舱内）的火灾自动报警系统、用于舱室（含机舱内）的火灾自动报警系统n较完整的舱室火灾自动报警系统主要由探测器较完整的舱室火灾自动报警系统主要由探测器（含手动报警按钮）、报警控制器、区域报警屏、（含手动报警按钮）、报警控制器、区域报警屏、联动控制器、通信广播设备等联动控制器、通信广播设备等5大部分。大部分。54n1）探测器：分
37、布在被监测环境现场，它监）探测器：分布在被监测环境现场，它监测环境的有关物理量，将其转化成与该物测环境的有关物理量，将其转化成与该物理量对应的电信号，并传递给报警控制器。理量对应的电信号，并传递给报警控制器。手动报警按钮一般安装在人员经常出入的手动报警按钮一般安装在人员经常出入的走廊、通道、楼梯口等明显的地方。探测走廊、通道、楼梯口等明显的地方。探测器主要有感烟、感温和火焰探测器器主要有感烟、感温和火焰探测器3种。种。55n2）中央控制单元：一般安装在驾驶台或消防控）中央控制单元：一般安装在驾驶台或消防控制站内。目前在船上应用的报警控制器主要有继制站内。目前在船上应用的报警控制器主要有继电接触
38、器控制、电接触器控制、PLC控制以及微机控制等控制以及微机控制等3种，主种，主要实现以下功能：要实现以下功能：na、火警发生时给出声、光信号，并指示出火警、火警发生时给出声、光信号，并指示出火警发生的部位；声响信号可手动切除，但不得影响发生的部位；声响信号可手动切除，但不得影响下一次火灾报警。下一次火灾报警。56nb、对报警指示设备的输入输出线路进行监控，、对报警指示设备的输入输出线路进行监控，包括外部断路故障（含探测器和警铃以及线路）、包括外部断路故障（含探测器和警铃以及线路）、系统内部故障（含主、辅助电源故障、指示灯故系统内部故障（含主、辅助电源故障、指示灯故障、接地故障、保险丝故障）以及
39、主控制箱的门障、接地故障、保险丝故障）以及主控制箱的门是否打开等，均能自动发出故障声、光信号，并是否打开等，均能自动发出故障声、光信号，并显示出故障部位。火警声光信号与故障声光信号显示出故障部位。火警声光信号与故障声光信号有明显的区别，消声功能与火警相同。有明显的区别，消声功能与火警相同。57nC、火警与故障信号有记忆功能，只有在火警和、火警与故障信号有记忆功能，只有在火警和故障消除后，并经人工复位后方能恢复正常。故障消除后，并经人工复位后方能恢复正常。nd、具备手动模拟测试条件，以便检测设备是否、具备手动模拟测试条件，以便检测设备是否正常。正常。ne、每一分路可以切断，以便对某一分路进行检、
40、每一分路可以切断，以便对某一分路进行检查维护，并且应具有切断的光指示。查维护，并且应具有切断的光指示。58nf、主、副电源可以自动转换，保持不间断、主、副电源可以自动转换，保持不间断供电。供电。ng、具备担负某些辅助功能。、具备担负某些辅助功能。nh、满足船用环境条件试验要求。、满足船用环境条件试验要求。59n3）区域报警屏）区域报警屏n一般安装在机舱集控室内以及船员生活区走廊内。一般安装在机舱集控室内以及船员生活区走廊内。它可以接受报警控制器的信号，显示外围断路等它可以接受报警控制器的信号，显示外围断路等故障信号；在火警发生时，可以指示报警部位并故障信号；在火警发生时，可以指示报警部位并给出
41、声光警报。在辅助报警屏上可以复位各种报给出声光警报。在辅助报警屏上可以复位各种报警信号。警信号。60n4）联动控制器：安装在消防控制站内，连）联动控制器：安装在消防控制站内，连接报警控制器送来的火灾信号，通过模块接报警控制器送来的火灾信号，通过模块向有关消防设备（包括防火门、风机、油向有关消防设备（包括防火门、风机、油泵、水喷淋系统、泵、水喷淋系统、CO2释放装置等）发出控释放装置等）发出控制命令，同时查询设备的执行情况。制命令，同时查询设备的执行情况。61n5）通信广播系统）通信广播系统n其主体部分安装在消防控制站内，喇叭及其主体部分安装在消防控制站内，喇叭及电话分机等器件安装在现场，可自动
42、或手电话分机等器件安装在现场，可自动或手动发出语言报警信号。动发出语言报警信号。62n2、用于干货舱的火灾自动报警系统（大舱、用于干货舱的火灾自动报警系统（大舱烟雾报警装置）烟雾报警装置）n该装置的主要目的用于检测干货舱内是否该装置的主要目的用于检测干货舱内是否发生火灾，如有失火征兆及早发现，以便发生火灾，如有失火征兆及早发现，以便采取灭火措施，有的船舶可以自动施放采取灭火措施，有的船舶可以自动施放CO2。63n大舱烟雾报警装置通常采用抽烟式系统，由抽风大舱烟雾报警装置通常采用抽烟式系统，由抽风机、管道、烟雾探测器和报警指示设备等组成。机、管道、烟雾探测器和报警指示设备等组成。n驾驶台值班人员
43、便可根据控制箱屏上的相应指示，驾驶台值班人员便可根据控制箱屏上的相应指示，判断失火货舱，采取相应消防措施。判断失火货舱，采取相应消防措施。n此外，被抽吸的烟气可以通过旁路控制开关，直此外，被抽吸的烟气可以通过旁路控制开关，直接排放到驾驶室，以便值班人员可以嗅闻，证实接排放到驾驶室，以便值班人员可以嗅闻，证实是否属于火灾的烟气。是否属于火灾的烟气。643、易燃气体探测系统、易燃气体探测系统n滚装船、渡船等往往在货舱区需要载运车辆，消防船有时滚装船、渡船等往往在货舱区需要载运车辆，消防船有时要救护油船，这些船及油船在货舱或船上某些舱室可能聚要救护油船，这些船及油船在货舱或船上某些舱室可能聚集很多易
44、燃气体。集很多易燃气体。n通常可燃气体的密度较空气重，因而不容易驱散，在易燃通常可燃气体的密度较空气重，因而不容易驱散，在易燃气体的体积浓度超过爆炸下限时，遇明火即可能产生爆炸气体的体积浓度超过爆炸下限时，遇明火即可能产生爆炸或燃烧。为了检测这些舱室的易燃气体是否达到危险浓度，或燃烧。为了检测这些舱室的易燃气体是否达到危险浓度，在这些船上一般装有易燃气体探测系统。在这些船上一般装有易燃气体探测系统。654.7 4.7 火灾报警火灾报警的各种选择的各种选择 火灾自动报警系统应设有手动和自动两火灾自动报警系统应设有手动和自动两种触发装置。种触发装置。一、火灾探测器的选择火灾探测器的选择1 1、对火
45、灾初期有阴燃阶段，产生大量的烟和少量的热，、对火灾初期有阴燃阶段，产生大量的烟和少量的热，很少或没有火焰辐射的场所，应选择感烟探测器。很少或没有火焰辐射的场所，应选择感烟探测器。2 2、对火灾发展迅速，可产生大量热、烟和火焰辐射的场、对火灾发展迅速，可产生大量热、烟和火焰辐射的场所，可选择感温探测器、感烟探测器、火焰探测器或其组所，可选择感温探测器、感烟探测器、火焰探测器或其组合。合。3 3、对火灾发展迅速，有强烈的火焰辐射和少量的烟、热、对火灾发展迅速，有强烈的火焰辐射和少量的烟、热的场所，应选择火焰探测器。的场所，应选择火焰探测器。4 4、对使用、生产或聚集可燃气体或可燃液体蒸气的场、对使
46、用、生产或聚集可燃气体或可燃液体蒸气的场所，应选择可燃气体探测器。所，应选择可燃气体探测器。5 5、安装探测器的房间高度大于安装探测器的房间高度大于1212米时，一般米时，一般探探测器；房间高度大于米时，一般测器；房间高度大于米时，一般探测器；探测器；火焰探测器一般不受高度的限制火焰探测器一般不受高度的限制。67宜选择宜选择点型感烟点型感烟探测器的场所探测器的场所：饭店，旅馆，教学楼，办公楼的厅堂，卧室等；电子计算机房，通信机房，电影或电视放映室等；楼梯，走道，电梯机房等；书库，档案库等；有电器火灾的场所。不宜选择离子感烟探测器的场所不宜选择离子感烟探测器的场所：相对湿度经常大于95%；气流速
47、度大于5m/s；有大量粉尘，水雾滞留；可能产生腐蚀性气体；在正常情况下有烟滞留；产生醇类，醚类，酮类等有机物质。不宜选择光电感烟探测器的场所：不宜选择光电感烟探测器的场所：可能产生黑烟；有大量粉尘，水雾滞留；可能产生蒸汽和油雾；在正常情况下有烟滞留。点型感烟探测器点型感烟探测器68 宜选择宜选择点型感温点型感温探测器的场所探测器的场所：相对湿度经常大于95%；无烟火灾或有大量粉尘的场所；在正常情况下有烟和蒸汽滞留；厨房，锅炉房，发电机房，烘干车间；吸烟室及其它不宜安装感烟探测器的厅堂和公共场所。不宜选择感温探测器的场所不宜选择感温探测器的场所：可能产生阴燃火或发生火灾不及时报警将造成重大损失的
48、场所，不宜选择感温探测器；温度在00以下的场所，不宜选择感温探测器；温度变化较大的场所，不宜选择差温探测器。点型感温探测器点型感温探测器69 宜选择宜选择火焰探测器火焰探测器的场所的场所：火灾时有强烈的火焰辐射；液体燃烧火灾等无阴燃阶段的火灾；需要对火焰作出快速反应。不宜选择火焰探测器的场所不宜选择火焰探测器的场所：可能发生无焰火灾；在火焰出现前有浓烟扩散；探测器的镜头易被污染；探测器的“视线”易被遮挡；探测器易受阳光或其它光源直接照射；在正常情况下有明火作业以及X光射线，弧光等影响。点型感光探测器点型感光探测器70下列场所或部位，宜选择缆式线型定温探测器下列场所或部位，宜选择缆式线型定温探测
49、器：电缆隧道，电缆竖井，电缆夹层，电缆桥架等；配电装置，开关设备，变压器等；各种皮带输送装置；控制室，计算机室的闷顶、地板下及重要设施隐蔽处。下列场所宜选择空气管式线型差温探测器下列场所宜选择空气管式线型差温探测器：可能产生油类火灾且环境恶劣的场所；不宜安装点型探测器的夹层，闷顶。无遮挡大空间或有特殊要求的场所，宜选择红外光束感烟探测器。无遮挡大空间或有特殊要求的场所，宜选择红外光束感烟探测器。四、火焰探测器应用场所火焰探测器应用场所（一）适宜应用的场所：（一）适宜应用的场所：1、火灾时有强烈的火焰辐射；、火灾时有强烈的火焰辐射；2、液体燃烧火灾等无阴燃阶段的火灾；、液体燃烧火灾等无阴燃阶段的
50、火灾；3、需要对火焰做出快速反应。、需要对火焰做出快速反应。（二）不适宜应用的场所（二）不适宜应用的场所1、可能发生无焰火灾；、可能发生无焰火灾；2、在火焰出现前有浓烟扩散；、在火焰出现前有浓烟扩散；3、探测器的镜头易被污染；、探测器的镜头易被污染；4、探测器的、探测器的“视线视线”易被遮挡；易被遮挡；5、探测器易受阳光或其他光源直接或间接照射；、探测器易受阳光或其他光源直接或间接照射；6、在正常情况下有明火作业以及、在正常情况下有明火作业以及X射线、弧光等影响。射线、弧光等影响。五、可燃气体探测器应用场所五、可燃气体探测器应用场所1 1、使用管道煤气或天然气的场所；、使用管道煤气或天然气的场
