在石化行业中防火防爆的应用-应用行业-宁波振东光电有限公司-大坝渗漏、火灾报警、电缆测温、钢厂测温

在石化行业中防火防爆的应用

石油、天然气作为一种高效的燃料，广泛地应用于工业、民用等各行业中，但石油、天然气是一种易燃易爆的危险品，在其生产、储运和使用过程中极易引起火灾、爆炸事故，将会给人民的生命财产带来极大的危害。

一．石化行业火灾、爆炸原因分析

在石化企业油气生产过程中，因工艺复杂流程长、装置密集、长周期连续性生产、高度自动化控制、高温高压等特点，极易引起火灾和爆炸。在油气的储运过程中，储油罐、输油管道、阀门和设备的连接处承受较高的液化石油气饱和蒸气压的作用，其密封处容易泄漏，泄漏出来的油气遇明火易发生燃烧爆炸。具体分析石化行业火灾、爆炸原因有如下几点：
1．设备故障。油气生产、储运设备工艺的缺陷、管线的腐蚀、操作压力的波动、机械振动引起的设备疲劳性损坏以及高温高压等压力容器的破损容易引起泄漏及爆炸。
2．设备及电器机械摩擦。工艺设备及电器线路如果未按规定选用防爆型或未经防爆处理，泄漏的可燃液体、气体遇机械摩擦火花或电气火花极易发生火灾爆炸事故。
3．静电。油气在管道和设备内流动会因摩擦而产生静电如果静电不能及时导除造成电荷积累导致火花放电，就会引起火灾爆炸事故。
4．动火作业。在易燃易爆的储运设备及装置区域内进行设备检修，往往需要进行焊接与切割作业以及使用喷灯、电钻、砂轮等可能产生火焰、火花和赤热表面的临时性作业。

二．石化行业火灾、爆炸的危害

1．火情猛烈，火焰温度高。辐射热油气火灾燃烧剧烈时火焰的传播速度快，火焰温度高，会迅速引燃辐射爆炸区域的一切可燃物，严重时建筑物被烧塌。
2．燃烧伴随爆炸。带压的液化石油气泄漏出来之后，迅速与空气混合，当混合物燃烧达到爆炸极限内就会产生爆炸。
3．易形成二次爆炸。第1次爆炸之后，油气泄漏未能得到有效控制，遇火源而导致再次爆炸；其次，第1次发生爆炸之后，火漂未能控制，使邻近气罐受热，

也可能再次发生爆炸。
4．破坏性大。油气爆炸时，形成强大的冲击性破坏，而且爆炸时需要其30倍的空气量，周围的空气迅速填补过来，形成与冲击波相反方向的强大吸力。

三．线型光纤差定温火灾报警系统在石化行业火灾监控中技术优势

1．光缆防腐蚀性。采用带防腐蚀层的光缆作为探测光缆，光缆即使因管道泄漏等原因而直接与一些腐蚀性较强的化工品接触，也不影响到里面的感温光纤，保证测量的准确性。
2．监测距离长。线型光纤差定温火灾报警系统可以连续的得到沿着探测光缆几十公里的测量信息，特别适合用于轨道交通工程等长达数十公里距离场合中火灾监测的应用。
3．抗电磁干扰、雷击。光纤温度监测系统是以光纤为载体的，本征安全，不受外界电磁干扰，也可以抵抗高电压和大电流的冲击。

四．光缆的安装与安全性

在油气储运过程中，光缆通常直接铺设于油罐、输油管道的表面，要求光缆具有较好的抗拉性能，因此可选用抗拉性好的中心管束式光缆，光缆如下图（1）所示。

图（1）中心管束式光缆（抗拉性好）
因油罐、输油管道等容器外层为金属钢板，所以采用磁性较强的镍磁固定光缆铺设的方式非常合适。工程中光缆铺设方式具体如下图（2）所示：

（2）油罐表面光缆铺设工程图

附:线型光纤差定温火灾报警系统在中原油田储油罐中的应用

中原油田采油二厂油库库容50万立方米，有5座10万立方米的大型浮顶储油罐，存储集中，储藏量大，一旦发生火灾、爆炸，后果将非常严重。2007年，油库采用了线型光纤差定温火灾报警系统，主要用于5座储油罐温度的监测。光缆紧贴油罐表面铺设，分布式光纤监测主机实时显示油罐的温度，主机连接到火灾报警信息网，做到预防为主。
针对油库5坐油罐的特点及火灾探测区域的具体要求，宁波振东光电有限公司采用了将探测光缆贴附在油罐表面的敷设方式。因油罐表面是一层钢板，故可通过铁镍磁将光缆固定在储油罐上，铁镍磁可以完全承受光缆的重力，且不受灾害天气的影响。工程中光缆铺设见如上图（2）油罐表面光缆铺设工程图所示。具体工程图片见如下图（3）所示：

图（3）油罐温度监测实例图

光缆分两通道，第一通道监测1＃和2＃油罐，全长1061米，其中光缆标志153 ~685为1＃油罐，光缆标志713~1214为2＃油罐。第二通道监测3＃、4＃和5＃油罐，全长1651米。光缆标志光缆标志941~1465为3＃油罐，光缆标志352~9144＃油罐，光缆标志1495~2003为5＃油罐。两个通道光缆通过一个1×2光开关接至DTS主机。

DTS主机可非常清晰的显示5座储油罐表面的温度，通过继电器与火灾报警控制器连接，把每座油罐防火分区的报警信号传输给区域火灾报警控制器。根据油罐不同的实际情况，既可以设定温度报警点，也可以用差温或温升速率的方式报警。如果根据光缆温度曲线确定了油罐热点的位置，就可以结合实际情况分析热点的原因，做到防火预警。