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報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)在燃?xì)夤こ讨械膽?yīng)用

字體: 放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2007-11-02  作者:朱華  瀏覽次數(shù):1176
1 引言
  一旦燃?xì)庠谕L(fēng)環(huán)境差的場所(地下室、內(nèi)廚房等)泄漏,不及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取措施,將導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸等惡性事故的發(fā)生。為此,在通風(fēng)環(huán)境不理想的場所使用燃?xì)?,配備一套能檢測泄漏并發(fā)出報(bào)警,同時(shí)自動(dòng)切斷氣源并啟動(dòng)通風(fēng)設(shè)備的報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)無疑是一種安全的保障。本文針對不同特點(diǎn)的燃?xì)夤こ炭偨Y(jié)了三種形式的燃?xì)鈭?bào)警監(jiān)控系統(tǒng),以某大酒店燃?xì)夤こ虨槔亟榻B了國內(nèi)外燃?xì)鈭?bào)警監(jiān)控系統(tǒng)的主流和發(fā)展方向——集散式燃?xì)鈭?bào)警監(jiān)控系統(tǒng)。
   
    2 燃?xì)鈭?bào)警監(jiān)控系統(tǒng)形式

    2.1 點(diǎn)對點(diǎn)式
  由探頭、控制主機(jī)和執(zhí)行單元器三部分組成。當(dāng)探頭傳感器檢測到可燃?xì)饣蚱渌囟怏w時(shí),探頭將信號(hào)轉(zhuǎn)換為與氣體濃度成正比的電壓或電流信號(hào),并通過電纜傳送到主機(jī)。經(jīng)過主機(jī)對信號(hào)進(jìn)行處理,可以判斷環(huán)境中燃?xì)獾臐舛仁欠襁_(dá)到了報(bào)警限;如果濃度達(dá)到所設(shè)定的第一級(jí)報(bào)警限,主機(jī)發(fā)出信號(hào)驅(qū)動(dòng)聲光警報(bào)器,提醒操作員進(jìn)行處理;如果濃度達(dá)到所設(shè)定的第二級(jí)報(bào)警限.主機(jī)發(fā)出信號(hào)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),切斷主氣路并啟動(dòng)通風(fēng)系統(tǒng),排除火災(zāi)或爆炸險(xiǎn)情。在此種系統(tǒng)中,每個(gè)探頭都需連接到主機(jī),即“點(diǎn)對點(diǎn)”連接。通常,當(dāng)系統(tǒng)中探頭數(shù)目不超過4個(gè),探頭至主機(jī)的距離不超過50米時(shí),可采用點(diǎn)對點(diǎn)式,如鍋爐房及小型公建的燃?xì)庑孤┍O(jiān)控。
 

















    2.2現(xiàn)場總線式
  現(xiàn)場總線式系統(tǒng)由可編程控制器(PLC)、現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議構(gòu)成,初步實(shí)現(xiàn)了“點(diǎn)對線”連接及數(shù)字化通訊,具有以下特點(diǎn):
  (1)采用可編程控制器(PLC)組成計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)模塊化組態(tài)。產(chǎn)品按照工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。
  (2)系統(tǒng)采用現(xiàn)場總線結(jié)構(gòu)及通訊協(xié)議,實(shí)現(xiàn)“點(diǎn)對線”連接及數(shù)字化通訊,每套系統(tǒng)最多可連結(jié)64個(gè)分站、120個(gè)探頭,僅需一根電纜貫穿所有探測點(diǎn)。
  (3)整套系統(tǒng)只能由中央控制器控制,現(xiàn)場的AD、ID模塊只能輸出信號(hào),不能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場一級(jí)報(bào)警控制,一旦總線發(fā)生問題,則整個(gè)系統(tǒng)發(fā)生癱瘓,不能正常工作。
  (4)由于此系統(tǒng)對總線要求極高,需在總線上每隔一段設(shè)置隔離器,因此安裝費(fèi)用較高。
  此系統(tǒng)適合對總線要求不高,在建筑物的同一層中有好幾處用氣點(diǎn)的大、中型公建。










































    2.3 集散式
  即:“集中管理一分散控制”,集散式報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)由中央管理工作站、通信網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場控制機(jī)、傳感器、執(zhí)行器等四部分組成,有以下特點(diǎn):
  (1)無論控制點(diǎn)多分散,控制對象多復(fù)雜多變;只要能采集信號(hào)并轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的模擬信號(hào)或數(shù)字信號(hào),就可以實(shí)現(xiàn)對被控對象的檢測和控制,
  (2)作為集散式控制系統(tǒng)終端控制環(huán)節(jié)的現(xiàn)場控制機(jī)可以獨(dú)立工作,當(dāng)檢測到傳感器發(fā)出的信號(hào)時(shí),可以直接關(guān)掉閥門和開啟排風(fēng)機(jī),并發(fā)報(bào)警信息至中央管理工作站,同時(shí)也可以接受中央工作站的指揮,這樣即使在中央管理工作站或通信網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí),也可以由現(xiàn)場控制機(jī)及時(shí)處理問題,完全避免了現(xiàn)場總線式依賴總線安全的弊端。
  (3)由于現(xiàn)場控制機(jī)安裝在檢測和被控設(shè)備附近,給管線施工及運(yùn)行管理帶來極大方便。
  (4)系統(tǒng)軟件基于WINDOW平臺(tái),界面采用動(dòng)態(tài)畫面,人機(jī)友好,功能強(qiáng)大,采用分級(jí)式控制系統(tǒng)閥門管理,完全避免由于某一探測點(diǎn)發(fā)生泄漏,造成整個(gè)系統(tǒng)癱瘓的局面,可以避免不必要的間接經(jīng)濟(jì)損失。
  (5)所有現(xiàn)場控制器通過一根總的通訊總線至中央控制室,大大減少了電纜的使用數(shù)量。降低了系統(tǒng)成本,同時(shí)現(xiàn)場控制機(jī)尺寸較小,采用壁掛式,安裝在弱電井內(nèi),安裝隱蔽、方便。
  (6)采用開放式結(jié)構(gòu)系統(tǒng),可以方便地與其他弱電系統(tǒng)通信銜接。
  由此看來,對于較復(fù)雜的燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng),宜采用集散式酌煤氣報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)。此系統(tǒng)安裝方便,便于管理,是目前國內(nèi)外煤氣報(bào)警監(jiān)控裝置的主流和發(fā)展方向。

    3 集散式燃?xì)鈭?bào)警監(jiān)控系統(tǒng)在某大酒店燃?xì)夤こ讨械膽?yīng)用方案

    3.1 工程簡介
  某大酒店總占地面積為21,400平方米,由三部分組成:酒店、購物中心、公寓。其中酒店地下一層二處、地下二層三處、地上一層三處、地上二層二處;購物中心地下一層一處、地上一層三處、地上二層咖啡廳一處共十五處以及公寓七~十一層,176戶居民內(nèi)廚房需要用管道煤氣。
3.2 設(shè)計(jì)條件分析
  3.2.1 由于用氣點(diǎn)多在地下或內(nèi)廚房,通風(fēng)條件差,根據(jù)《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50028-93)要求,該大酒店須設(shè)計(jì)獨(dú)立的燃?xì)庑孤┍O(jiān)控系統(tǒng)。
  3.2.2 為創(chuàng)造通風(fēng)條件,燃?xì)夤艿澜?jīng)過場所應(yīng)設(shè)連續(xù)通風(fēng)裝置,須保證全日24小時(shí)連續(xù)通風(fēng)換氣,并保證燃器具不使用時(shí)通風(fēng)次數(shù)≥10次/小時(shí)。燃器具使用時(shí)通風(fēng)次數(shù)≥40次/小時(shí)。
  3.2.3 動(dòng)態(tài)信號(hào)傳人控制室,控制室須有專職人員24小時(shí)值班。
  3.2.4 該酒店需要進(jìn)行監(jiān)控的部位劃分為:①公寓廚房;②燃?xì)饪偣芫熬频陱N房;③燃?xì)庑×⒐芫虎芘考癋6層吊頂?shù)葞讉€(gè)區(qū)域。
  3.2.4.1 對于公寓廚房部位:
  (1)在廚房內(nèi)設(shè)置民用CZ-135T型報(bào)警器;
  (2)在燃?xì)夤苌习惭b電磁閥;
  (3)當(dāng)報(bào)警探頭檢測到可燃?xì)怏w泄漏濃度達(dá)到爆炸下限的1/5時(shí),報(bào)警器在現(xiàn)場聲光報(bào)警;
  (4)當(dāng)報(bào)警探頭檢測到可燃?xì)怏w泄漏濃度達(dá)到爆炸下限的2/5時(shí),系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)切斷相應(yīng)用戶的電磁閥,同時(shí)啟動(dòng)排風(fēng)系統(tǒng)。
  3.2.4.2 對于公建廚房部位:
  (1)在廚房內(nèi)設(shè)置KD-5S型工業(yè)級(jí)探頭;
  (2)在燃?xì)夤苌习惭b電磁閥;
  (3)當(dāng)報(bào)警探頭檢測到可燃?xì)怏w泄漏濃度達(dá)到爆炸下限的1/5時(shí),輸出一級(jí)報(bào)警狀態(tài)信號(hào)至控制室;
  (4)當(dāng)報(bào)警探頭檢測到可燃?xì)怏w泄漏濃度達(dá)到爆炸下限的2/5時(shí),系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)切斷相應(yīng)用戶的電磁閥,同時(shí)啟動(dòng)排風(fēng)系統(tǒng),并輸出電磁閥狀態(tài)信號(hào)至控制室。
  3.2.4.3 在沿途燃?xì)夤芫€及公建廚房內(nèi):
  在吊頂內(nèi)(F6及B1等樓層),而且由于這些地方較封閉,通風(fēng)換氣不暢,因此在這些地方:
  (1)設(shè)置KD-5S型催化燃燒式工業(yè)級(jí)探頭;
  (2)相應(yīng)燃?xì)夤苈废到y(tǒng)安裝電磁閥;
  (3)當(dāng)報(bào)警探頭檢測到可燃?xì)怏w泄漏濃度達(dá)到爆炸下限的1/5時(shí),在控制室進(jìn)行聲光報(bào)警,并顯示事故位置;
  (4)當(dāng)報(bào)警探頭檢測到可燃?xì)怏w泄漏濃度達(dá)到爆炸下限的2/5時(shí),系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)切斷直接切斷相應(yīng)閥門,同時(shí)啟動(dòng)排風(fēng)系統(tǒng),并反饋閥門狀態(tài)信號(hào)至控制室。
  3.2.4.4在管道豎井內(nèi):
  (1)在管道豎井內(nèi)每15米設(shè)置一個(gè)KD-5S型工業(yè)級(jí)探頭;
  (2)燃?xì)饬⒐苌习惭bVGP型電磁閥;
  (3)當(dāng)報(bào)警探頭檢測到可燃?xì)怏w泄漏濃度達(dá)到爆炸下限的1/5時(shí),在控制室進(jìn)行聲光報(bào)警;
  (4)當(dāng)報(bào)警探頭檢測到可燃?xì)怏w泄漏濃度達(dá)到爆炸下限的2/5時(shí),系統(tǒng)立即進(jìn)行四步動(dòng)作:
  ◆啟動(dòng)管道井上部的排風(fēng)機(jī);
  ◆切斷立管底部電磁閥;
  ◆切斷該立管上所有用戶的戶內(nèi)電磁閥;
  ◆反饋閥門狀態(tài)信號(hào)至控制室。
  3.2.5 要求:系統(tǒng)隨時(shí)巡檢公寓各住戶以及各餐廳廚房的可燃?xì)怏w泄漏濃度;系統(tǒng)隨時(shí)巡檢各層吊頂、燃?xì)饬⒐芄艿谰扇細(xì)怏w濃度;
  根據(jù)以上三種報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)的比對,針對該酒店控制點(diǎn)分散、準(zhǔn)確度要求高的特點(diǎn),為追求最優(yōu)化的系統(tǒng)設(shè)備配置,提高管理工作效率,降低設(shè)備投入以盡量降低系統(tǒng)造價(jià),選用“集中管理一分散控制”的集散式報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)是最合適的。

    4 結(jié)語

  在燃?xì)夤こ淘O(shè)計(jì)中,應(yīng)針對不同使用特點(diǎn)選用合適的報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng),體現(xiàn)高效、節(jié)約。當(dāng)監(jiān)控點(diǎn)分散,建筑物要求高時(shí)應(yīng)選用集散式燃?xì)鈭?bào)警監(jiān)控系統(tǒng)。它是國內(nèi)外報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)的主流和發(fā)展方向,它具有充分的擴(kuò)展性,為業(yè)主今后的發(fā)展留有了空間。
 
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