成品油庫自動化消防系統(tǒng)改造維護手冊

1、操作維護手冊編制單位：中油消防工程有限公司編 制 人：審 核 人：編制日期：2010年11月慶陽油庫消防控制系統(tǒng)操作維護手冊一、概述本次消防系統(tǒng)采用有效的檢測手段采集現(xiàn)場儀表數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)傳至PLC及上位機，通過對這些數(shù)據(jù)的分析與處理，給出安全報警信息，經(jīng)人工確認后通過上位機畫面點擊啟動自動消防聯(lián)動系統(tǒng)的方式，從而保障石油儲備系統(tǒng)的安全運行。系統(tǒng)主要包括以下內(nèi)容：（1）火災(zāi)探測:采集到現(xiàn)場報警信息或采集的現(xiàn)場安全數(shù)據(jù)達到閾值后，給出報警信息，并通過有效的傳輸網(wǎng)絡(luò)傳送給聯(lián)動控制系統(tǒng)，并發(fā)出聲報警。（2）冗余設(shè)計：由于自動化消防系統(tǒng)對可靠性的特殊要求，在PLC、（閥門）電動執(zhí)行器、計算機、通信系

2、統(tǒng)等電源設(shè)計上采用不間斷的UPS電源，從而保證了整個系統(tǒng)用電的穩(wěn)定性，提高了系統(tǒng)的抗干擾能力，使整個系統(tǒng)即使在外界失電情況下也能可靠運行。（3）計算機控制:主要由上位機、下位機（PLC及其他控制元件）組成。通過上位機工藝畫面與下位PLC邏輯程序來采集現(xiàn)場設(shè)備信號及對電動執(zhí)行機構(gòu)進行控制，聯(lián)動完成消防過程。1) 下位PLC下位PLC選用的是ROCKWELL公司下屬 AB 公司的ControlLogix5000系列，數(shù)字輸入模塊選用1756-IB16，數(shù)字輸出模塊選用1756-OW16，模擬輸入模塊選用1756-NI8，選用P4電源組成計算機控制系統(tǒng)，下位邏輯編程采用RSlogix5000作為軟件

3、平臺進行梯形圖邏輯編程。2) 上位機上位機采用DELL T5500工控機系統(tǒng)，上位軟件選用的是運行在Windows XP操作系統(tǒng)環(huán)境下TELVENT 公司的 OASyS組態(tài)軟件，具有較好的穩(wěn)定性、可靠性及可移植性；軟件的界面友好，圖形化、數(shù)字化動態(tài)顯示實時測量的物理參數(shù)；數(shù)據(jù)采集正確，數(shù)據(jù)處理及時、有效；數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)合理，數(shù)據(jù)存儲安全、迅速，提供數(shù)據(jù)庫與其他分析軟件接口；工藝流程控制準確，控制系統(tǒng)反應(yīng)迅速。利用組態(tài)及動畫技術(shù)構(gòu)成和現(xiàn)場對象一樣逼真的動態(tài)系統(tǒng)監(jiān)控畫面。系統(tǒng)監(jiān)控畫面具有消防工藝流程畫面、庫區(qū)檢測點實時參數(shù)畫面、實時報警畫面、歷史報警畫面、操作記錄及歷史數(shù)據(jù)報表等多種報表的生成和打印功

4、能。因此使操作人員對現(xiàn)場故障和現(xiàn)場報警狀況準確了解。6）執(zhí)行機構(gòu)：電動閥門等。二、系統(tǒng)功能1) 慶陽油庫消防系統(tǒng)是由上位機系統(tǒng)、下位機系統(tǒng)、接口電路、滅火工藝管網(wǎng)、報警信息探測系統(tǒng)、防雷保護系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、遠程調(diào)度終端、報警系統(tǒng)等組成。系統(tǒng)狀態(tài)分為自動、手動兩個狀態(tài)。2) 實現(xiàn)各類現(xiàn)場儀表、設(shè)備與PLC，PLC與上位機之間的通信接口和通信程序編寫，完成各類現(xiàn)場儀表與工藝設(shè)備的數(shù)據(jù)采集與處理程序的編寫、集成、調(diào)試，其中現(xiàn)場儀表與工藝設(shè)備：報警安鈕、光纖光柵和電動閥等；（一）上位機系統(tǒng) 上位機系統(tǒng)擬選用DELL T5500工控機、顯示器、打印機等設(shè)備組成，主要完成： (1)實時監(jiān)測消防系統(tǒng)狀態(tài)。

5、(2)實時監(jiān)測、存儲、打印報警信息。 (3)建立信息數(shù)據(jù)庫。 (4)隨時查詢報警記錄和歷史記錄。 (5)顯示消防系統(tǒng)（工作）狀態(tài)。 （二）下位機系統(tǒng) 下位機系統(tǒng)選用美國AB公司ControlLogix5000系列PLC,主要完成： (1)實時采集報警信息； (2)判別報警信息； (3)建立火災(zāi)報警信息判決數(shù)學模型。 (4)人工確認火災(zāi)信息后，自動啟動消防系統(tǒng)，自動完成對滅火系統(tǒng)的控制； (5)自動啟動水噴淋系統(tǒng)； (6)實時上傳系統(tǒng)信息； (7)實現(xiàn)系統(tǒng)信息遠傳； (8)接受并執(zhí)行上位機的控制信息； (9)發(fā)送報警信息； (10)實時檢測并執(zhí)行手動操作。（三）滅火工藝管網(wǎng)(1)在自動控制系統(tǒng)的

6、控制下，按照滅火工藝的要求，實現(xiàn)水與滅火藥劑的混合并送至火災(zāi)現(xiàn)場，完成滅火過程。 (2)在自動控制系統(tǒng)的控制下，按照噴淋工藝的要求，實現(xiàn)對指定儲油罐的水噴淋。（四）接口電路(1)將下位機的輸出信號轉(zhuǎn)換成執(zhí)行器的啟動所需的控制信號； (2)將執(zhí)行器的反饋信號轉(zhuǎn)換成下位機的接收信號電平。（五）報警信息探測系統(tǒng)(1)溫度報警溫度報警信息探測系統(tǒng)由光纖光柵組成，檢測油罐被測區(qū)域的溫度(預警溫度為70°，報警溫度為80°)，并由光纖光柵控制器將檢測到的溫度信號報警信息通過PLC經(jīng)下位機傳給上位機。（2）火焰報警火焰探測器報警信息系統(tǒng)檢測油罐被測區(qū)域的火焰，并通過RTU傳給下位機，再進

7、行處理后將其報警信號傳給上位機顯示（低報值為50，高報值為75；罐區(qū)報警只采用低報值）。（3）可燃氣體濃度報警可燃氣體濃度報警信息系統(tǒng)檢測油罐被測區(qū)域的可燃氣體濃度，并通過RTU傳給下位機，再進行處理后將其報警信號傳給上位機顯示（低報值為25，高報值為50）。 (4)故障報警故障報警信息探測系統(tǒng)由光纖光柵控制器、閥故障檢測開關(guān)等設(shè)備組成，用于光纖光柵故障、閥故障等，并把故障報警信息經(jīng)下位機傳給上位機。（六）手動、自動模式手動模式可通過工控機鼠標對現(xiàn)場各閥進行單體操作。自動模式用于報警狀態(tài)下經(jīng)人工確認后自動完成滅火及水噴淋過程。（八）供電系統(tǒng)供電系統(tǒng)由低壓配電柜、UPS、蓄電池組等組成，負責為系

8、統(tǒng)提供穩(wěn)定、可靠的動力保障。（九）遠程調(diào)度終端遠程調(diào)度終端由自動控制系統(tǒng)調(diào)度終端和監(jiān)視系統(tǒng)調(diào)度終端組成。(1)自動控制系統(tǒng)調(diào)度終端自動控制系統(tǒng)調(diào)度終端具有上位機系統(tǒng)相同的功能。操作時需通過安全系統(tǒng)輸入登錄密碼后進行對現(xiàn)場設(shè)備的操作。(2)監(jiān)視系統(tǒng)調(diào)度終端與上位機工藝畫面相同,但不具有操作功能,可通過工藝畫面對站場所有消防設(shè)備進行監(jiān)測,如閥狀態(tài)、泡沫系統(tǒng)狀態(tài)、可燃氣體狀態(tài)和光纖光柵溫度等。三、操作說明MMI系統(tǒng)共由以下子系統(tǒng)組成：工藝設(shè)備監(jiān)控畫面、報警、記錄、幫助、通訊、安全系統(tǒng)等。工作人員通過工藝畫面可以對站場的自動化消防進行集中數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視、控制和管理。1畫面布局畫面分為監(jiān)控區(qū)域和公共區(qū)域

9、。監(jiān)控區(qū)域：共有二幅畫面，主要負責監(jiān)控系統(tǒng)和設(shè)備的運行情況（具體細節(jié)看后面說明）。公共區(qū)域：包括菜單、系統(tǒng)時間、當前未確認的報警提示條和系統(tǒng)信息。例如，想要對 “FRT0201”號罐進行操作（噴淋或滅火），則需要點擊罐體上“FRT0201”罐號，則系統(tǒng)將自動彈出如下所示確認窗口：點擊確認和執(zhí)行按鈕后系統(tǒng)將自動啟動相應(yīng)水噴淋和滅火流程。系統(tǒng)時間：與Windows XP Professional的系統(tǒng)時間相同，需要改變時要從Windows XP Professional的控制面板里的日期/時間里更改。報警提示：警報信息閃爍，顯示當前是否還有操作員未確認的報警。2狀態(tài)解釋手動、自動指示；畫面左上方位

10、置設(shè)置轉(zhuǎn)換按鈕，當系統(tǒng)處于手動時，轉(zhuǎn)換提示“手動”并為紅色，當系統(tǒng)處于自動時，轉(zhuǎn)換提示“自動”并為綠色。故障報警狀態(tài)指示;正常為綠色,說明系統(tǒng)及現(xiàn)場各儀表、電動機構(gòu)處于正常工作狀態(tài)時,紅色閃爍時說明現(xiàn)場或設(shè)備有報警或故障產(chǎn)生，確定之后為紅色。閥的狀態(tài)：基色為灰色，紅色表示關(guān)閉到位，黃色表示動作過程，綠色表示打開到位。故障狀態(tài)為紅色。就地控制為紅色，遠控為綠色。管線的顏色：泡沫混合液管線為紅色，清水管線為綠色。指示燈的顏色：基色為灰色，相應(yīng)的正常信號來的時候為綠色，故障或報警信號來的時候為紅閃，確定之后為紅色。3安全系統(tǒng)考慮到系統(tǒng)的安全性，系統(tǒng)具有多級口令、權(quán)限管理功能。本次系統(tǒng)共分為管理員操作

11、員監(jiān)視員并完善的優(yōu)先級和權(quán)限控制功能，對于不同級別的操作員，提供不同的控制功能，無法進行越權(quán)操作。權(quán)限級別從低到高分為監(jiān)視員操作員管理員工程師級別。在本系統(tǒng)中，管理員用戶可以增加用戶及對用戶進行管理并具有修改密碼權(quán)限,操作員用戶可以修改本用戶密碼,可以對工藝畫面進行正常的滅火操作，并可以查看操作記錄查看器，監(jiān)視員用戶不能對畫面進行任何操作只具有監(jiān)視權(quán)限。系統(tǒng)概況顯示了整個自動消防系統(tǒng)的運行情況。4.畫面系統(tǒng)按鈕和狀態(tài)：*手/自動按鈕：點擊畫面左上方的手/自動切換按鈕后，彈出操作窗口。選擇手動或自動后在點擊執(zhí)行，就可以選擇需要的運行方式。*系統(tǒng)全停按鈕：當系統(tǒng)處于自動運行狀態(tài)時，該按鈕可以實現(xiàn)消

12、防系統(tǒng)的整體停止運行。*油罐消防確認按鈕：在自動操作方式下，操作員可以通過觀察罐體上報警指示來確定報警罐，當點擊有火警的罐號時，系統(tǒng)將彈出一個畫面，畫面設(shè)有兩個操作按鈕“確認”和“執(zhí)行”，的這兩個按鈕，再點擊了確認和執(zhí)行按鈕后系統(tǒng)就可以自動地啟動有關(guān)的設(shè)備，進行滅火操作,點擊“關(guān)閉”退出此操作界面。*閥門：在畫面上可以監(jiān)視閥門的運行狀態(tài)，也可以點擊想要操作的閥門，這時系統(tǒng)會彈出一個小操作畫面“閥操作”。在手動運行方式下，操作員可以在上面進行開閥和關(guān)閥操作。*泡沫液裝置：在畫面上可以監(jiān)視泡沫液裝置的故障、手/自動、運行和故障報警信號。*模擬量數(shù)據(jù)：畫面還為每個罐設(shè)有4段光纖光柵模擬量數(shù)據(jù)顯示框。

13、注意：“系統(tǒng)全?！焙汀跋来_認”都必須在“自動狀態(tài)”下有效。系統(tǒng)全停操作30秒之后才可以進行其它操作；啟動自動消防噴淋操作30秒后才可以進行系統(tǒng)全停操作。一次點擊“系統(tǒng)全?！被蛉我夤蕖跋来_認”按扭后，都需要在“系統(tǒng)顯示”下的“設(shè)備標簽”中將其標示刪除，才可以進行下次對本命令的操作。5實時報警實時報警可以查看當前和保存的系統(tǒng)所有的報警信號，記錄有報警時間、點名、描述、報警信息、RTU、類別、表類、域名等信息。一旦有報警，系統(tǒng)就會把相關(guān)信息寫到實時報警上來，直到操作員確認報警并且報警取消以后，這些信息才被系統(tǒng)從報警總攬上刪除。閃爍的為未確認的報警。6歷史事件歷史事件可以查看歷史操作，包括時間、點

14、名、描述、RTU、事件信息等信息。一旦有時間產(chǎn)生，系統(tǒng)就會把相關(guān)信息寫到歷史事件上來。四、操作步驟系統(tǒng)運行后，首先進入的界面是登陸畫面，輸入用戶登錄密碼，便可進入OASyS系統(tǒng)畫面，點擊XOS按鈕進入站場畫面。1、 手動操作：各現(xiàn)場設(shè)備將選擇“遠程”工作狀態(tài)，通過點擊畫面上相應(yīng)設(shè)備，彈出相應(yīng)操作畫面，如閥門可進行相應(yīng)“開閥”和“關(guān)閥”操作，同時也可監(jiān)控閥門狀態(tài)；泡沫撬做的控制需要到泡沫控制機柜單獨啟動，詳見泡沫撬做操作說明。（1）、冷卻水噴淋：由于冷卻水依托慶陽石化煉廠，所以想單獨噴淋X號罐，只需開啟X號罐前電動閥門即可，例如噴淋1號罐，只需開啟XV0907號電動閥門即可。（2）、泡沫滅火系統(tǒng)

15、操作：首先開啟分區(qū)閥門XV0901、XV0902、開啟X號罐前電動閥（例如1號罐為XV0915），然后開啟泡沫進水閥門XV0919，最后到泡沫控制機柜前開啟泡沫撬座系統(tǒng)。關(guān)閉系統(tǒng)步驟：首先關(guān)閉泡沫撬座系統(tǒng)，這樣管線為清水流出，由于泡沫液有腐蝕性所以必須清洗管線，待末端為清水流出后依次關(guān)閉電動閥門。注：閥門只有在遠控狀態(tài)才可進行相應(yīng)操作。2、自動操作：X號罐泡沫滅火操作：自動工作方式下，各現(xiàn)場設(shè)備將選擇“遠程”工作狀態(tài)，消防系統(tǒng)選擇自動方式。某號油罐光纖光柵檢測溫度達到設(shè)定溫度時報警，報警信號送至PLC控制室，經(jīng)人工確認（罐區(qū)監(jiān)視器采集數(shù)據(jù)）火災(zāi)報警后，通過相應(yīng)罐體的消防確認按鈕選擇對相應(yīng)罐進行

16、噴淋，PLC程序打開泡沫環(huán)網(wǎng)和罐前相應(yīng)的電動閥，完成消防泡沫液噴淋實行滅火。五、系統(tǒng)維護 系統(tǒng)在運行過程中，要定期進行維護并進行全面檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時解決，并注意除塵和散熱。1、報警的消除(1)故障報警 系統(tǒng)故障報警分為閥故障、光纖光柵故障和火焰探測器故障等。閥故障閥及閥的供電線路出現(xiàn)故障時，相應(yīng)的閥門斷路器將自動跳閘。此時可試著推上閥門斷路器，若仍跳閘的話，應(yīng)請專業(yè)人員進行維修。光纖光柵故障和火焰探測器故障當光纖光柵故障和火焰探測器故障出現(xiàn)故障時，上位機相應(yīng)得報警點成紅閃狀態(tài)，并且激活罐區(qū)總體報警，應(yīng)請專業(yè)人員進行維修。(2)現(xiàn)場按鈕報警 出現(xiàn)現(xiàn)場按鈕報警時應(yīng)及時利用電視監(jiān)視系統(tǒng)對罐區(qū)的情況進行查