生产区域火灾报警系统布局优化研究

摘要：生产区域火灾报警系统是保障安全生产的重要基础设施。然而，现有系统在布局和功能上存在老化、覆盖不足及兼容性问题，制约了系统响应的及时性与可靠性。大唐湘潭发电有限责任公司生产区域火灾报警系统综合整治项目针对布局不合理等问题实施了一系列改造措施，但仍然存在一些问题，必须进行火灾报警系统布局优化。科学的布局优化可以显著提升系统的响应速度与可靠性。

关键词：火灾报警系统；布局优化；生产区域；安全生产

火灾报警系统是现代生产区域安全管理的重要组成部分，其主要功能在于及时探测火灾隐患并快速报警，为后续消防联动提供充足时间，防止灾害进一步扩大。然而，随着生产区域设施的老化和功能需求的提升，现有火灾报警系统逐渐暴露出布局不合理、设备老化和技术滞后等问题，这不仅影响了系统的检测准确性，也制约了其响应速度。以大唐湘潭发电有限责任公司生产区域火灾报警系统为例，该项目改造前存在多处探测盲点、主机老化且不兼容等问题。改造后的成效表明，通过科学布局和系统升级，可以显著提高火灾报警的覆盖范围和响应速度。

1 生产区域火灾报警系统概述

1.1 火灾报警系统的基本功能与组成

火灾报警系统主要由三部分组成：火灾探测装置、报警控制装置和联动装置。火灾探测装置探测装置是系统的前端设备，主要包括烟雾探测器、温度探测器、红外探测器和感温电缆等，用于感知火灾信号的变化。这些设备的灵敏度和布置位置直接影响报警的及时性。报警控制装置是系统的核心，负责接收探测器传来的火灾信号，并触发相应的报警动作。主机的处理速度和可靠性是系统功能的关键。联动装置负责执行火灾发生后的应急动作，包括启动消防设备、关闭阀门、切断电源等[1]。

1.2 生产区域的特点

生产区域作为火灾高风险场所，其火灾报警系统布局需考虑以下特点：

（1）环境复杂性。生产区域往往设备密集，通道狭窄，同时存在高温、粉尘和易燃易爆物质，这种复杂的环境增加了火灾探测和报警的难度。（2）火灾损失大。火灾具有隐蔽性和发展迅速的特点，可能在短时间内从局部蔓延到整个区域。（3）安全需求高。系统不仅需实现精准探测和快速报警，还需具备高效联动能力，以减少火灾损失。

1.3 火灾报警系统布局优化的重要性

合理的布局能够实现生产区域的全面覆盖，避免探测盲点的存在，有效提升火灾报警系统的敏感性和准确性，从而显著降低火灾风险。其次，通过优化布局，可以减少误报和漏报的发生，不仅降低了系统的维护成本，还减少了因误报警而导致的生产中断，为企业创造更高的经济效益。此外，科学的布局能够满足国家相关标准的要求，确保系统设计和实施的合法性，为企业的持续合法运营提供强有力的保障。

2 生产区域火灾报警系统综合整治项目案例分析

2.1 项目实施概况

大唐湘潭发电有限责任公司生产区域火灾报警系统综合整治项目涵盖燃运楼、输煤廊道、采制楼、信通楼等多个关键区域，针对设备老化、布局不合理等问题实施了一系列改造措施。以下是项目实施的主要内容：

（1）在设备更换与升级方面，对燃运楼现有的特灵火灾报警系统进行了全面更新，包括更换主机、探测器和感温电缆，并新增感温电缆3200米，补充消火栓按钮35个、声光报警器40套等设备。

（2）在布局调整方面，优化了报警点的分布，尤其在输煤廊道区域，每30米新增报警按钮和广播装置，同时实现报警信号的集中处理与分层管理，有效提升了系统的联动效率。

（3）在功能联动与调试方面，通过新增模块，各子系统成功实现了与主机的兼容性，解决了原有系统间通信不畅的问题，进一步提高了系统的整体稳定性和可靠性。

2.2 成效分析

经过改造，大唐湘潭发电有限责任公司生产区域火灾报警系统在可靠性、覆盖率和联动效率方面均取得了显著提升。主要有以下成效：

（1）在可靠性方面，改造后的系统通过更换老化设备和优化探测器布局，大幅降低了误报和漏报的发生频率，设备报警准确性提升至95%以上，显著增强了火灾探测的可靠性。

（2）在覆盖率方面，通过新增感温电缆和探测设备，消除了原有的探测盲点，实现了火灾报警系统对生产区域的100%覆盖，确保所有关键区域都能被实时监控。

（3）在联动效率方面，通过主机间的信号联动和新增模块的兼容性设计，系统响应时间由改造前的10秒缩短至5秒，完全满足《火灾自动报警系统设计规范》（GB 50116-2013）的要求，同时显著提升了火灾报警信号的处理效率，为火灾的快速处置争取了宝贵时间。

2.3 存在问题

尽管火灾报警系统的改造成效显著，但在实际应用中仍暴露出一些问题，需要进一步优化和完善。

（1）在布局优化方面，尽管多数区域已实现全面覆盖，但个别区域的探测密度仍有待进一步提升，以确保系统的高效探测能力和均匀覆盖。

（2）在技术调试阶段，设备之间的兼容性问题较为突出，部分子系统在信号传输和模块联动时出现了不稳定的情况，说明程序设置仍需进一步优化以提升系统的稳定性。

（3）在后续维护方面，改造后的设备种类和数量增加，使得巡检工作量显著提升，同时维护记录管理不够完善，增加了设备管理的难度。

3 生产区域火灾报警系统布局优化路径

3.1 布局优化的基本原则

在火灾报警系统布局优化过程中，需要遵循以下基本原则：

（1）全面覆盖原则。确保所有关键区域无探测盲点，特别是高风险区域需重点覆盖。

（2）快速响应原则。合理布置报警点，缩短信号传输路径，提升系统整体响应速度。

（3）标准化与兼容性原则。严格遵守国家相关规范，提升设备兼容性与系统稳定性。

3.2 布局优化路径

针对大唐湘潭发电有限责任公司生产区域的具体情况，应该优化火灾报报警系统布局，以实现系统的整体优化。

3.2.1 关键区域重点监控

燃运楼和输煤廊道是火灾高风险区域，探测器布置需优先优化。根据《火灾自动报警系统设计规范》（GB 50116-2013），这类区域应选用高灵敏度多传感器设备，如烟雾、温度和红外探测器，确保探测精准性。同时，在输煤廊道内建议每30米布置一处感温电缆报警点和广播设备，满足报警及时性和覆盖均匀性的要求。感温电缆间距可调整至不超过4.5米，确保符合规范覆盖标准。此外，这些高风险区域设备的布置应结合火灾特点，采用多层次监控方式，从初期探测到全面报警提高系统检测精度和响应速度。

3.2.2 分层分区布局

针对生产区域建筑复杂、功能多样的特点，应按照建筑功能划分火灾报警区域，并逐层设置独立报警控制系统，满足《建筑设计防火规范》（GB 50016-2014）的要求。区域信号通过分区控制后传输至集中控制室进行统一处理，这种分层布局可有效避免局部火灾引发全系统报警的过载风险。此外，需建立三级联动报警机制，包括设备报警、区域联动和集中控制三级响应。例如，某楼层火灾信号触发后，系统首先在楼层内启动警报并联动喷淋系统，随后将信号传递至集中控制室，由专人快速处理。

3.2.3 多传感器融合布置

在环境复杂的场所，如信通楼机房，传统单一探测器可能无法满足需求。根据《火灾自动报警系统性能评价》（GB/Z 24978-2010），应布置多类型探测设备，包括烟感、温感和红外探测器，通过数据融合技术提高报警精准性。例如，在高温高湿环境中，单一温感探测器可能因非火灾因素触发误报，而融合烟感和红外探测器的数据后，可以有效过滤无效信号。为确保探测范围的全面覆盖，建议在复杂区域设备间距控制在3-5米之间，同时通过设备灵敏度调整适应特殊环境需求[2]。

4 结语

通过对大唐湘潭发电有限责任公司生产区域火灾报警系统综合整治项目的分析，本文提出了科学的布局优化路径，涵盖了关键区域重点监控、分层分区布局和多传感器融合布置等方面。未来，应进一步关注火灾报警系统的智能化发展，不断优化布局，为生产区域的安全运行提供更有力的保障。

参考文献

[1]朱晓琴.火灾自动报警系统的设计案例分析[J].集成电路应用，2021，38（10）：216-217.

[2]刘晓峰.民用建筑中可燃气体探测报警系统设计的探讨[J].低温建筑技术，2021，43（06）：85-87+92.