基于石化集-储站火气监测报警及控制系统的制作方法
基于石化集-储站火气监测报警及控制系统的制作方法
【专利摘要】一种基于石化集-储站火气监测报警及控制系统，其包括中央控制系统及和该中央控制系统相连的置于不同现场的各现场控制机柜；该各现场控制机柜提供远程I/O模块，以便集成现场的所有离散和模拟信号；每个不同的现场区域均设有火焰探测器、气体探测器、手动报警按钮、可视报警、扬声器和雨淋阀；该火焰探测器、气体探测器、手动报警按钮、可视报警、扬声器和雨淋阀通过各自的现场控制机柜和中央控制系统信号连接；所述中央控制系统和紧急关断系统信号连接，该紧急关断系统通过离散信号和置于不同现场的分配油泵信号连接。本实用新型得到了SIL2水平的全面认证，证明其是一个安全有效的专用于石化集-储站火气监测报警及控制的系统。
【专利说明】基于石化集-储站火气监测报警及控制系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一套用于石油、化工燃料库集-储站等易燃易爆场所的火气监测报警及控制系统。
【背景技术】
[0002]目前FGS系统在国内石化集储站的应用并不广泛。由于目前国家相关部门还没有明确的相关强制要求，通常不会把它作为安全系统进行独立设计和设置，而是采用普通的火灾报警器，结合D C S进行检测和报警。但对于油、气仓储运输为主的石油化工园区，如大型战略储油库，原料油分配厂等，分布有大量油气储罐，以及物料输送管线的安全防护是生产过程中至关重要的问题。
【发明内容】
[0003]本实用新型提供一个安全有效的基于石化集-储站火气监测报警及控制系统。
[0004]为此，采用如下技术方案:
[0005]一种基于石化集-储站火气监测报警及控制系统，所述火气监测报警及控制系统包括中央控制系统以及和该中央控制系统相连的置于不同现场的各现场控制机柜；该各现场控制机柜提供远程I/o模块，以便集成现场的所有离散和模拟信号；每个不同的现场区域均设有火焰探测器、气体探测器、手动报警按钮、可视报警、扬声器和雨淋阀；该火焰探测器、气体探测器、手动报警按钮、可视报警、扬声器和雨淋阀通过各自的现场控制机柜和中央控制系统信号连接；所述中央控制系统和紧急关断系统信号连接，该紧急关断系统通过离散信号和置于不同现场的分配油泵信号连接。
[0006]本实用新型控制系统的模块化设计使得用户很容易搭建一个完整的复杂的系统。扩充灵活，可以实现从小到几个回路，大到数千个回路不同规模的应用。并且得到了 SIL 2(SIL:安全完整性等级)水平的全面认证，现场仪表业也得到SIL 2水平全面认证，证明其是一个安全有效的专用于石化集-储站火气监测报警及控制的系统。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1为本实用新型的系统控制原理图。
【具体实施方式】
[0008]下面结合附图及具体的实施例对本实用新型作全面的说明。
[0009]如图1所示，本实施例以具有柴油、汽油、液化石油气等产品的接收、存储和分配的集-储站为例，将现场分为存储区、分配泵区和灌装岛区进行说明。
[0010]1、存储区一般为各种燃料的储罐区，在此区域设有现场控制机柜及和该机柜通过HART通讯协议(24V直流供电，输出为4-20mA电流信号)相连接的火焰探测器、气体探测器，火焰探测器、气体探测器数量根据具体情况确定；[0011]2、分配泵区分为液化石油气分配油泵区及汽油和柴油分配油泵区，在该液化石油气及汽油和柴油分配油泵区均设有火焰探测器、气体探测器，该火焰探测器、气体探测器和设在分配泵区的现场控制机柜通过HART通讯协议(24V直流供电，输出为4-20 mA电流信号)相连接，且火焰探测器、气体探测器数量根据具体情况确定；
[0012]3、灌装岛区设有现场控制机柜及和该机柜通过HART通讯协议(24V直流供电，输出为4-20 mA电流信号)相连接的火焰探测器、气体探测器，火焰探测器、气体探测器数量根据具体情况确定；同时该灌装岛区还设有一个手动报警按钮，通过现场控制机柜和中央控制系统相连。
[0013]上述设置在存储区、分配泵区和灌装岛区的现场控制机柜和中央控制系统通过MODBUS RTU通讯协议信号连接。
[0014]所述存储区、分配泵区和灌装岛区均设有可视报警、扬声器和雨淋阀；该可视报警、扬声器和雨淋阀通过现场控制机柜和中央控制系统连接，采用两线制离散信号。
[0015]该系统采用模块化硬件配置，根据不同现场探头分布情况可划分为多个回路及分支，中央控制系统可监视现场探头的报警，回路故障及系统故障。中央控制系统设有报警显示面板及多个功能按键，可方便查询火灾或故障报警信息。根据现场的情况，所有的现场仪器和设备都满足安全要求等级。
[0016]所述中央控制系统控制器采用IBM PowerPC 266MHz 32位微处理器，16MRAM+8Mflash+lM NV-RAM，支持ffiC61131_3编程语言，双以太网和串行通讯接口，支持AP1、现场总线、ModBus, HART、点对点通讯以及0PC，可以实现冗余配置；该中央控制系统采用先进的RailBus总线技术的控制器底板，每个控制器底板可安装一对冗余的控制器，一个电源监测模块，同时备有两个9针的RS485接口，支持MODBUS RTU协议。每个I/O底板具备8模块和4模块底板两种选择。系统的模块化体现在I/O模块与现场端子单元和底板的分离，这种结构使得在现场损坏的端子可以被单独更换，从而保护了用于I/O电器设备的投资。这种模块化设计还确保了 I/O模块和端子可以在线更换而不用切断系统电源。上述先进的安全型RailBus总线构架；双重化的硬件体系结合全面的冗余容错技术和特有的故障安全策略，使得本实用新型的系统可靠性达到99.999%。高速的控制器和大容量内存保证系统的执行速率和精度。
[0017]覆盖区域的检测器检测到危险事件后，将由本实用新型控制系统执行相关操作，如下表所示:
[0018]
【权利要求】
1.一种基于石化集-储站火气监测报警及控制系统，其特征在于:所述火气监测报警及控制系统包括中央控制系统以及和该中央控制系统相连的置于不同现场的各现场控制机柜；该各现场控制机柜提供远程I / O模块，以便集成现场的所有离散和模拟信号；每个不同的现场区域均设有火焰探测器、气体探测器、手动报警按钮、可视报警、扬声器和雨淋阀；该火焰探测器、气体探测器、手动报警按钮、可视报警、扬声器和雨淋阀通过各自的现场控制机柜和中央控制系统信号连接；所述中央控制系统和紧急关断系统信号连接，该紧急关断系统通过离散信号和置于不同现场的分配油泵信号连接。
【文档编号】A62C37/36GK203444604SQ201320511962
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年8月21日 优先权日:2013年8月21日
【发明者】黄显德, 韩延坤, 车继勇, 张宇 申请人:甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司
【专利摘要】一种基于石化集-储站火气监测报警及控制系统，其包括中央控制系统及和该中央控制系统相连的置于不同现场的各现场控制机柜；该各现场控制机柜提供远程I/O模块，以便集成现场的所有离散和模拟信号；每个不同的现场区域均设有火焰探测器、气体探测器、手动报警按钮、可视报警、扬声器和雨淋阀；该火焰探测器、气体探测器、手动报警按钮、可视报警、扬声器和雨淋阀通过各自的现场控制机柜和中央控制系统信号连接；所述中央控制系统和紧急关断系统信号连接，该紧急关断系统通过离散信号和置于不同现场的分配油泵信号连接。本实用新型得到了SIL2水平的全面认证，证明其是一个安全有效的专用于石化集-储站火气监测报警及控制的系统。
【专利说明】基于石化集-储站火气监测报警及控制系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一套用于石油、化工燃料库集-储站等易燃易爆场所的火气监测报警及控制系统。
【背景技术】
[0002]目前FGS系统在国内石化集储站的应用并不广泛。由于目前国家相关部门还没有明确的相关强制要求，通常不会把它作为安全系统进行独立设计和设置，而是采用普通的火灾报警器，结合D C S进行检测和报警。但对于油、气仓储运输为主的石油化工园区，如大型战略储油库，原料油分配厂等，分布有大量油气储罐，以及物料输送管线的安全防护是生产过程中至关重要的问题。
【发明内容】
[0003]本实用新型提供一个安全有效的基于石化集-储站火气监测报警及控制系统。
[0004]为此，采用如下技术方案:
[0005]一种基于石化集-储站火气监测报警及控制系统，所述火气监测报警及控制系统包括中央控制系统以及和该中央控制系统相连的置于不同现场的各现场控制机柜；该各现场控制机柜提供远程I/o模块，以便集成现场的所有离散和模拟信号；每个不同的现场区域均设有火焰探测器、气体探测器、手动报警按钮、可视报警、扬声器和雨淋阀；该火焰探测器、气体探测器、手动报警按钮、可视报警、扬声器和雨淋阀通过各自的现场控制机柜和中央控制系统信号连接；所述中央控制系统和紧急关断系统信号连接，该紧急关断系统通过离散信号和置于不同现场的分配油泵信号连接。
[0006]本实用新型控制系统的模块化设计使得用户很容易搭建一个完整的复杂的系统。扩充灵活，可以实现从小到几个回路，大到数千个回路不同规模的应用。并且得到了 SIL 2(SIL:安全完整性等级)水平的全面认证，现场仪表业也得到SIL 2水平全面认证，证明其是一个安全有效的专用于石化集-储站火气监测报警及控制的系统。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1为本实用新型的系统控制原理图。
【具体实施方式】
[0008]下面结合附图及具体的实施例对本实用新型作全面的说明。
[0009]如图1所示，本实施例以具有柴油、汽油、液化石油气等产品的接收、存储和分配的集-储站为例，将现场分为存储区、分配泵区和灌装岛区进行说明。
[0010]1、存储区一般为各种燃料的储罐区，在此区域设有现场控制机柜及和该机柜通过HART通讯协议(24V直流供电，输出为4-20mA电流信号)相连接的火焰探测器、气体探测器，火焰探测器、气体探测器数量根据具体情况确定；[0011]2、分配泵区分为液化石油气分配油泵区及汽油和柴油分配油泵区，在该液化石油气及汽油和柴油分配油泵区均设有火焰探测器、气体探测器，该火焰探测器、气体探测器和设在分配泵区的现场控制机柜通过HART通讯协议(24V直流供电，输出为4-20 mA电流信号)相连接，且火焰探测器、气体探测器数量根据具体情况确定；
[0012]3、灌装岛区设有现场控制机柜及和该机柜通过HART通讯协议(24V直流供电，输出为4-20 mA电流信号)相连接的火焰探测器、气体探测器，火焰探测器、气体探测器数量根据具体情况确定；同时该灌装岛区还设有一个手动报警按钮，通过现场控制机柜和中央控制系统相连。
[0013]上述设置在存储区、分配泵区和灌装岛区的现场控制机柜和中央控制系统通过MODBUS RTU通讯协议信号连接。
[0014]所述存储区、分配泵区和灌装岛区均设有可视报警、扬声器和雨淋阀；该可视报警、扬声器和雨淋阀通过现场控制机柜和中央控制系统连接，采用两线制离散信号。
[0015]该系统采用模块化硬件配置，根据不同现场探头分布情况可划分为多个回路及分支，中央控制系统可监视现场探头的报警，回路故障及系统故障。中央控制系统设有报警显示面板及多个功能按键，可方便查询火灾或故障报警信息。根据现场的情况，所有的现场仪器和设备都满足安全要求等级。
[0016]所述中央控制系统控制器采用IBM PowerPC 266MHz 32位微处理器，16MRAM+8Mflash+lM NV-RAM，支持ffiC61131_3编程语言，双以太网和串行通讯接口，支持AP1、现场总线、ModBus, HART、点对点通讯以及0PC，可以实现冗余配置；该中央控制系统采用先进的RailBus总线技术的控制器底板，每个控制器底板可安装一对冗余的控制器，一个电源监测模块，同时备有两个9针的RS485接口，支持MODBUS RTU协议。每个I/O底板具备8模块和4模块底板两种选择。系统的模块化体现在I/O模块与现场端子单元和底板的分离，这种结构使得在现场损坏的端子可以被单独更换，从而保护了用于I/O电器设备的投资。这种模块化设计还确保了 I/O模块和端子可以在线更换而不用切断系统电源。上述先进的安全型RailBus总线构架；双重化的硬件体系结合全面的冗余容错技术和特有的故障安全策略，使得本实用新型的系统可靠性达到99.999%。高速的控制器和大容量内存保证系统的执行速率和精度。
[0017]覆盖区域的检测器检测到危险事件后，将由本实用新型控制系统执行相关操作，如下表所示:
[0018]
【权利要求】
1.一种基于石化集-储站火气监测报警及控制系统，其特征在于:所述火气监测报警及控制系统包括中央控制系统以及和该中央控制系统相连的置于不同现场的各现场控制机柜；该各现场控制机柜提供远程I / O模块，以便集成现场的所有离散和模拟信号；每个不同的现场区域均设有火焰探测器、气体探测器、手动报警按钮、可视报警、扬声器和雨淋阀；该火焰探测器、气体探测器、手动报警按钮、可视报警、扬声器和雨淋阀通过各自的现场控制机柜和中央控制系统信号连接；所述中央控制系统和紧急关断系统信号连接，该紧急关断系统通过离散信号和置于不同现场的分配油泵信号连接。
【文档编号】A62C37/36GK203444604SQ201320511962
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年8月21日 优先权日:2013年8月21日
【发明者】黄显德, 韩延坤, 车继勇, 张宇 申请人:甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司
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