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1、,石 化 行 业 工 程 施 工 培 训 资 料,2010年3月,一、系统概述 Osafe-1000报警系统,采用了当今先进的通讯技术、微处理器技术、数字化温度传感技术。独创设计的低温、潮湿环境运行技术。该系统的开发研制均在油罐群的油罐顶及油罐内经多次反复试验、攻关才得以完善，避免了油罐内强大的油气腐蚀，完整安全地把数据传送至监视终端。因此，该系统是一种高可靠性的分布式在线监测系统。,Osafe-1000系统具有良好的计算机界面，可显示油罐群模拟图，显示传感器所监测的实际位置温度及附近温升等参数，当运行中油品及油罐区出现异常时，显示画面及事故音响同时发出报警信号，可通过计算机的油罐群模拟图上直
2、接查看，并能迅速准确地判断出发生故障的实际位置，很大程度地提高了油罐区运行的可靠性及技术管理水平。 为了与其它系统更好地连接，Osafe-1000系统采用标准通讯接口和通讯协议：RS485、RS232和ETHERNET IEEE802.3规范，支持IPX及TCP/IP协议，由于采用ETHERNET标准，系统可与管理网互连。,二、系统功能与特点 主要功能 系统可根据用户需要对探测器所在区域进行温度巡检，监测油罐现场环境温度，实时传递火灾报警信息。 系统会跟据温度上升的快慢程度，给出不同的报警信号，分别启用喷水降温装置或灭火装置。 当发生火灾时，提供报警并准确确定起火点位置，指导消防工作。,主要特
3、点 系统通过探测波长编码采集数据，属于数字量测量，避免了如传统传感器易受电源波动、传输线路损耗等因素影响的问题。 全年36524小时不间断在线监测，从根本上杜绝人员疏忽导致的事故 具有网络接口，可与管理网络相连，实现信息的共享和进一步的数据处理功能。 传感探测头体积小、耐腐蚀，对被测介质影响小。 传感探测头无源，监测现场及施工现场均无需供电，防爆防静电，本质安全。 测温精度达到0.5，探测器仅对温度敏感，系统稳定可靠。 传感器无零漂，长期使用无需标定。,时发出报警信号，可通过计算机的开关柜群模拟图上直接查看，并能迅速准确地判断出发生故障的实际位置，很大程度地提高了开关柜运行的可靠性及技术管理水
4、平。 为了与其它系统更好地连接，Esafe-1000系统采用标准通讯接口和通讯协议： TCP/IP协议，由于采用ETHERNET标准，系统可与管理网互连。,二、系统组成及系统架构 1、光纤光栅传感系统 2、光纤传输网络系统 3、光纤光栅网络分析系统 4、信息处理和分析系统,光纤光栅感温火灾探测系统采用全数字化网络结构，提高了整个系统的抗干扰能力。系统为星型网状拓扑结构，通过光纤光栅温度在线监测仪将系统与分布于油罐顶上的传感器连接起来。每个通道可挂接18个智能温度传感器，易于安装维护与系统拓展。光纤材质传输与光纤传感器监测，现场完全无电保证系统能在恶劣环境下可靠运行。 油罐区在线温度检测系统方案
5、包括以下相互关联的子系统：,1、光纤光栅传感系统 【光纤光栅感温火灾探测器】 防护等级：IP67 测温范围：-50 +150 测温精度： 0.5 测温分辨率：0.1 响应时间：10S 封装：防爆铜外壳表面镀鉻 引出光纤：防静电光纤 外形尺寸：11110mm,2、光纤传感器网络系统 由于此系统前端采集传感器的激励和采用的信号均为光信号，所以本系统的信号传输系统为光缆组成： 1）传感器链尾端的防静电单芯铠装光缆； 2）将每传感器连的信号从罐内引出至罐外线缆沟或线缆桥架的多芯光缆； 3）在线缆沟或者线缆桥架处将多罐的信号引到控制室的多芯主干光缆； 4）将多芯主干光缆中的信号引入光纤光栅网络分析仪的光
6、纤跳线； 5）光缆接续盒（用以保护传感器链接入多芯光缆，多芯光缆接入多芯主干光缆的熔接点） 6）光缆终端盒（用以保护多芯主干光缆接入光纤跳线的熔接点）,3、光纤光栅网络分析仪 防护等级：IP55 通道数：12 每通道测温点数：18 报警温度设定范围：50 150 (可软件设定) 测温精度：0.5 分辨率：0.1 测量时间：1s 光缆传输距离：40km 工作环境温度：-545 存储环境：2080 存储湿度：095% 无结露 电源电压：AC220V15%，50Hz备用电源在线式UPS电源，供电时间8h 火灾报警接口接火灾控制器：24路开关量输出（每通道对应一路）接本地声光报警器：1路，触点容量 2
7、4VDC 、2A（所有通道共用） 故障报警接口接火灾控制器：24路开关量输出（每通道对应一路）接本地声光报警器：1路，触点容量 24VDC 、2A（所有通道共用） 通信接口：10M以太网（RS232串口可选） 显示接口：VGA，支持计算机CRT、液晶显示屏 功耗：100w 外形尺寸：标准19英寸机箱/4U高度 增强功能：具备“光纤光栅传感网络分析仪功能”，可火灾自动报警系统长期运行过程中光缆传输线路损耗、断点位置进行准确定位。十分便于系统安装调试、维护、以及检修。,4、信息处理和分析系统 工控机一套（是否需要，视项目的情况而定） 力控组态软件（系统安装盘和加密锁）,四、安装步骤与方法,、勘察现
8、场，确定组网走线及工程辅材数量。 2、现场安装及组网： 1）传感器的安装位置： 传感器安装于浮盘与罐壁接触处的密封圈上。 2）每传感器链中两传感器之间间距为6m或9米，间距6m的传感器每两传感器链交错安装，间距为9m的传感器链每3传感器链交错安装，安装完后使其相邻两传感器之间间距为3m。,3）传感器安装方法 将传感器链拿到安装现场后，将其延着密封圈展开，将其摆放到相应位置； 用传感器固定卡和光缆固定卡分别将传感器和光缆固定在浮盘上，传感器固定卡和光纤固定卡用螺母固定在浮盘的螺柱上； 将各传感器链的尾纤引至扶梯位置处，并将各传感器链的尾纤接入多芯光缆，连接处用光缆接续盒保护；,注意： 1）必须按
9、照每传感器链出厂时确定的具体安装位置进行安装； 2）以扶梯处为基准，沿着顺时针方向顺序布设传感器，挨着扶梯处为小波长，沿着顺时针方向，传感器波长从小到大放置；,3）要记录扶梯处开始延顺时针方向布设的每只传感器对应的波长值； 4）每串传感器链上应熔接测试跳线，但应在延长至光缆接续盒尾纤的相反端熔接，即如果一个罐中安装4串传感器，且每两串交错布设，则要求2串在大波长传感器端熔接测试跳线，2串传感器在小波长传感器端熔接测试跳线如下图：,5）如果每个罐安装6串传感器，则要求4串在大波长传感器端熔接测试跳线，2串传感器在小波长传感器端熔接测试跳线，其他的异词内推； 6）传感器安装后，将传感器链涂上防水防
10、腐蚀漆（胶）； 7）在传感器链的首尾端要用导线将传感器链与罐体连接起来，如果传感器链上有电荷可以通过罐体释放掉，使传感器链上不能堆积电荷，始终与罐体等电位；,8）罐内安装的每传感器链的接入主光缆端的最后一只传感器与罐内光纤接续盒之间的单芯光缆的长度要大于罐高的2倍，以便于后期的维护，将其预留的光缆盘在光缆接续盒处，盘圈直径应大于光缆外径的倍 ； 9）多心光缆应预留扶梯一半长度，让其自由放置在浮盘上，在扶梯随浮盘上轨道运动时有足够的长度； 10）罐内预留的和扶梯上的多芯光缆要用扰性软罐保护。,将多芯光缆延扶梯引至罐外，并将其敷设到就近的线缆沟或线缆桥架，在此与其他罐引出的多芯光缆接入多芯主干光缆
11、，光缆连接处用光缆接续盒保护。罐内引出的多芯光缆，从罐顶至就近的线缆沟或线缆桥架区间要用镀锌罐保护。 通过主干光缆将传感器采集到的信号传输到控制室，接入光纤光栅网络分析仪，多芯主干光缆与光缆跳线连接处用光缆终端盒保护。,）安装后测试 a、safe-1000型光纤光栅温度再线监测仪 b、笔记本电脑 c、PI01软件 连接好后将每开关柜引出尾纤接到监测仪上，用PI01软件查看每：每只传感器波长是否能全部读出；光谱图中波峰的数量是否与实际安装的数量符合；最高峰值应小于-30dB，最低峰值应大于-60dB；同一通道中最高与最低波峰之间功率差不能超过d；如果不符合上诉条件就许检查调整安装线路，或者分路盒
12、中盘纤，以达到上诉条件。,12）制作光缆接续盒和光缆终端盒 将每传感器链尾纤接入多芯光缆，将多芯光缆接入多芯主干光，此连接点需用光纤接续盒来保护， 注意：熔接点损耗不能大于0.1dB，主光缆和每开关柜的引出光纤要固定在接续盒内，熔接点保护热缩管、管状耦合器一定要卡在接续盒的卡槽内，并将其卡紧，光纤在接续盒内要盘成圆形，盘圈直径应大于光缆外径的倍，不能折死角，剥掉外皮的光纤要用胶带固定在接续盒内。,13）将网络机柜安装到控制室 将安装监测仪的机柜安装到控制室（一般为19英寸，2.2米高标准网络机柜 ） 14）制作终端盒 将主光缆传输的信号引入监测仪，需要连接光纤跳线，连接点用光纤终端盒保护，注意
13、事项同光纤接续盒。 15）网络机柜内用电 敷设网络机柜与电源处的电力线，并接线,16）敷设监测仪与后台电脑之间的网线 如果监测仪不经过交换机直接和后台电脑相连，则用交叉网线，如果监测仪通过交换机或HUB与后台电脑相连，则用直连网线。 17）将光纤跳线接入监测仪，连接监测仪和后台电脑之间的网线。,五、硬件调试 用PI01软件测试，每通道数据： 1）在光谱模式下查看：a、光谱中波峰的数量是否与实际安装的传感器数量相同，,b、光谱图中所有峰值在-60dB至-30dB之间，同一通道中最高与最低峰值差不能超过8dB。 c、在波长模式下：看所有的波峰的波长值能否读出。,如果波峰数量少于实际安装的传感器，或
14、者有传感器峰值太低，或者同一通道中最高峰值与最低峰值差大于8dB,说明： a、传感器可能损坏； c、分路盒中盘纤有问题； b、组网线路有问题； 检查整改传感器、分路盒、组网线路，硬件正常后，进行软件调试。,七、施工安全注意事项 1、要得到甲方现场管理人员的许可才能进入施工现场； 、必须严格遵守甲方现场管理制度，按甲方要求进行施工，但是特殊情况下可以与甲方进行沟通协商，需甲方同意（甲方同意必须要有书面材料）后方可按协商方案进行施工； 、必须要现场施工手续办理齐全后，施工人员才能到现场进行施工； 、由于石油储存罐区的上下梯子和罐顶有挥发的石油，比较滑，上下梯子和罐顶操作时要注意滑倒摔伤；,、现场施
15、工必须穿工作服，且工作服不能产生静电。 、施工过程中涉及到高空作业（上下楼梯、罐顶操作），施工人员必须要注意安全，上下油罐时要小心，要佩带：安全帽、安全带等相应的防护设施，防止滑落摔伤； 、高空施工时要注意收捡好设备和工具，防止其坠落，引起事故； 、在地面施工时，要佩带好安全帽，注意高空坠物； 、如果传感器链的熔接点保护使用的是不锈钢管，在传感器安装过程中，要注意轻拿轻放，不能让不锈钢管与储罐壁发生碰撞，打出火花，发生事故；,10、灌区内施工时必须要有人员在旁监护，严禁一个人独自施工； 11、关于施工过程中熔接机的使用： 在甲方的允许下，可以在没有装油的罐内或罐顶用熔接机进行熔接； 严禁在成品罐或者已装油的罐内和罐顶处使用熔接机进行熔接； 12、严禁在灌区内动火，如一定要动火，必须要有书面材料甲方签字许可，且施工时必须要有甲方人员在施工现场进行监督； 13、严禁在油灌区内使用手机、非防爆对讲机、打火机等物品； 14、严禁在油灌区内吸烟。,
