FPSO(浮式生产储油卸油装置)是海上的石油加工厂，它的生产过程极其复杂又具有易燃易爆的风险，再加上远离陆地隔绝在茫茫大海之中，使得它必须要有非常可靠，独立，多类型的可以快速响应的FIFI(Firefighting)消防设施来保证生产过程的安全和船上人员及设备的安全。
FPSO(图片来源网络)
FPSO上的消防设备一般包含：
–消防水系统
–泡沫系统
–水雾系统
–气体消防系统
–其他辅助消防设备
消防水系统中最核心的设备就是消防水泵，消防水泵主要提供加压的消防水给泡沫系统，雨淋系统，消防栓，生活区及直升机甲板区域和消防水主管路等
消防水泵示意图(图片来源网络)
消防水泵：消防水泵(Fire Water Pump)，一般包括以下设备：
– 柴油发动机 (Diesel Engine): 提供最终动力源，具有独立的燃油、润滑和冷却系统。
–液压动力包 (Hydraulic Power Pack): 包括液压油油箱、泵等，将柴油机的机械能转换为液压能。
–主消防泵 (Main Fire Water Pump): 由液压系统驱动，负责抽取海水并加压后输送到消防水管网。
–本地控制盘 (LCP – Local Control Panel): 安装在泵组上，是进行就地操作、监视和获取状态信息的核心界面。
–可编程逻辑控制器 (PLC): 系统的大脑，处理所有输入信号（模式选择、启动命令、压力反馈、故障信号），并执行预编程的逻辑来控制发动机的启动、停止、转速和保护停机。
以某FPSO为例，其系统包含四个消防水泵，艉部机舱和艏部机舱各两台，以及对应的四个柴油舱，和四台海水提升泵等主要设备。
四台消防泵组(图片来源网络)
自动模式：有一台被选为主泵，另外三台是备用状态，当遇到以下情况主泵会自动启动：
– ICSS的FGS探测到相关区域有火情的指令– 消防水主管路低压信号
– 有泡沫泵在运行– 直升机甲板或者主甲板的泡沫泵在运行
– 泡沫灭火炮在运行
如果主泵启动失败或者消防水管压力持续低压，那么下一台备用泵自动启动，以此类推，如果压力持续降低或者备用泵启动失败，直到第三台备用泵自动启动，当然在下一台泵启动之前系统会设置一个延时，防止不必要的启动。
手动模式：消防水泵只能从LCP上手动启动，从ICSS的远程启动命令都将失效。
测试模式：消防水泵可以通过LCP测试按钮启动，可以远程通过ICSS的启动命令自动启动，也可以从中控室的CAP按钮手动启动（此命令也是通过ICSS发送给LCP）。
消防水泵的工作原理：水泵的出水压力是通过调节柴油机的转速来控制的，系统会有一个设定的目标压力，然后通过安装在泵出口的压力变送器来监测实时的消防水管压力，通过比较两者的数值，从而调节泵的转速来达到稳定的目标压力。
消防水泵的停止流程：
正常停止只能通过LCP执行，发送停止命令后，发动机将进行低速怠速运行一端时间的冷却后，完全停机。
应急停止可以通过LCP上的急停按钮执行，此方式会切断燃油供应和发动机进气，使发动机瞬间停止。
自动停止：根据NFPA20(National Fire Protection Association美国国家消防协会)关于固定式消防泵安装标准的要求，消防泵一旦运行，必须要有人为干涉才会停止，以确保消防任务的连续性和不间断性。
此外，在消防泵发动机进气口还装有可燃气体探测仪表，一旦检测到有可燃气体，会通过ICSS发送抑制启动的信号，防止因此发生爆炸的风险，但是如果消防泵已经运行，此抑制启动信号不会影响泵的运行。
泡沫系统：
FPSO上的泡沫系统是核心的消防设施之一，主要是用于可燃性液体导致的火灾。通过产生并喷射泡沫混合液，在易燃液体表面形成一层隔绝空气和抑制蒸汽的泡沫覆盖层，从而达到控制和扑灭易燃液体火灾的目的。
泡沫灭火系统(图片来源网络)
泡沫系统一般有低延展性泡沫和高延展性泡沫两种类型：
低延展性（Low Expansion）：延展比率通常介于 5:1 到 20:1 之间。产生的泡沫质地较湿、较重，流动性较弱。主要用在露天甲板区域，保护核心工艺模块管道等设备设施，以及直升机甲板区域。低延展性泡沫密度更高，湿度更大，不易北风吹散，是开放区域的最佳灭火选择。
高延展性（High Expansion）：延展比率非常高，通常在 200:1 到 1000:1 之间。产生的泡沫非常轻、干，像一大团剃须泡沫，可以迅速填充大空间。主要用在货油舱和机舱等封闭的巨大空间。高延展性具有轻盈和极高的流动性，使得它可以迅速地覆盖整个区域。
泡沫系统一般包含以下设备：
工作原理和流程：
低延展性和高延展性泡沫是不同的系统，这里只是简述他们的工作原理和流程。
当FGS系统的火气探头检测到某一区域有火情，泡沫泵系统可以从FGS远程自动启动，或者从中控的CAP按钮手动启动，以及从LCP的HMI面板上手动启动等方式，同时打开相应区域的泡沫液输送阀。然后消防水泵也会自动启动来给消防水总管增压。泡沫泵抽取泡沫浓缩液并加压，通过泡沫管线送至比例混合器，与流经比例混合器的消防海水按照预设比例混合，形成均匀的泡沫混合液。混合液被送入喷射炮/枪和喷淋头，当泡沫液喷出后会和空气结合在一起，生成大量泡沫覆盖在燃油火区表面，通过窒息和冷却灭火。灭火后，特别是使用过泡沫液或海水后，必须用淡水彻底冲洗整个系统（包括泡沫炮、管路），并排空积水，以防腐蚀和冻结。
工作人员用泡沫枪灭火(图片来源网络)
水雾系统：
水雾消防系统利用微小水雾滴（粒径一般小于1毫米）进行灭火和防护冷却，能有效应对FPSO上常见的可燃液体火灾（如燃油、原油）、电气设备火灾以及为设备提供防护冷却。
水雾在被保护区域释放示意图(图片来源网络)
灭火原理：
冷却：细小的水雾滴瞬间吸收大量热量，快速降低火场温度。
窒息：水雾受热汽化，体积急剧膨胀，稀释并置换火灾周围的氧气。
阻隔热辐射：密集的水雾幕墙能有效衰减火焰向周围设备的热辐射。
系统主要组成：
两台泵，（一主一备冗余），提供水雾系统动力。
分区阀，控制水流向不同的保护分区。
本地控制柜（LCP）,接收来自ICSS的自动释放信号，和CAP上的启动指令。自动释放和手动释放的逻辑控制。
水雾喷头，负责将水流雾化成设计要求的细小水雾滴。
水雾消防系统示意图(图片来源网络)
工作流程和模式：
一般有三种工作模式，自动模式，手动模式和紧急释放模式。
自动模式：
这也是水雾系统的常规模式，在被保护的区域一般都有烟雾探测器和火焰探测器，ICSS系统一旦接收到某个被保护区域的FGS探头的报警信号，会自动启动水雾泵同时自动打开该区域的控制阀，然后释放水雾。
手动模式：
如果由于某种原因，该区域的火警探头没有响应，操作员可以手动在LCP上启动该区域的水雾释放系统。
应急模式：
如果自动模式也失效的话，操作员可以手动打开分区阀，手动打开泵组的进水阀，手动启动阀组。
水雾系统是一个设计精密、高度自动化的局部灭火解决方案。它通过自动、手动和紧急三重启动方式确保了极高的可靠性，用于快速扑灭FPSO上关键设备和场所的火灾（比如发电机间和应急发电机间）。
气体消防系统：
FPSO上的气体消防种类一般有以下种类：
二氧化碳（CO₂）灭火系统
灭火机理：常温下CO₂是无色气体，密度是空气的1.5倍，能下沉覆盖在燃烧物表面，隔绝空气（窒息作用），同时其释放时因压力骤降会吸收大量热量，产生一定的冷却效果。
技术性能：FPSO上多采用高压系统，CO₂气瓶储存压力约为58Bar（21°C），充装压力15Mpa，测试压力25Mpa。灭火剂充装量常见45kg/瓶，喷射持续时间一般要求≤2分钟（全淹没方式）。
适用区域：常用于FPSO的机房、配电室、应急消防泵间、油漆间等较大火灾危险区域。
惰性气体灭火系统（Inergen 烟烙烬）
灭火机理：烟烙烬是由52%氮气、40%氩气和8%二氧化碳混合而成的惰性气体。它通过稀释空气中的氧气浓度（降至15%以下）来窒息灭火。其中添加的二氧化碳能刺激人的呼吸，在一定程度上补偿了缺氧环境对人员的潜在影响。
适用区域：同样适用于电气火灾和贵重设备房间，因其成分是大气中天然存在的气体，无毒且环保，但对密闭空间仍有窒息风险。
选择何种气体系统，需综合考量保护对象、灭火剂特性、环保要求及安全性等因素。
FPSO(图片来源网络)
此外FPSO上还配备了手持式灭火器，灭火毯，推车式灭火器，声光报警器等设备，他们与消防水系统，泡沫灭火系统，水雾系统，气体灭火系统一起构建了FPSO上全方位，立体的可靠的消防天网，共同守卫着这座海上能源城堡。