allora, i test li faccio sia su ie6 che su ff
Si` e come si comporta nei due browser?

Anzitutto se vuoi inserire un oggetto in un altro e centrarlo, l'oggetto esterno deve aver una larghezza definita (ce l'hai).
Poi l'oggetto interno deve avere margini laterali automatici (ti manca)
Inoltre (per far contento IE6), l'oggetto esterno deve avere il text-align: center; (ce l'hai).
Non servono i margini all'oggetto esterno (non per centrare l'immagine nel blocco)

Riassumendo:
codice:
#header{
  background-repeat: no-repeat;
  background-image: url(...);        /* altrimenti non ha senso non-ripetere il background */
  width: 600px;
  text-align: center;
}
#header img {
  display: block;
  margin: 0 auto;
  width: ...px;                          /* oppure si possono definire le dimensioni nel tag */
  height: ...px;
}