城鎮(zhèn)民用燃氣安全聯(lián)鎖設(shè)計

摘要：通過城鎮(zhèn)民用燃氣安全聯(lián)鎖設(shè)計，對民用燃氣系統(tǒng)中燃氣泄漏及時報警并聯(lián)鎖切斷供氣線路控制閥門，避免引起火災(zāi)、爆炸等重大事故的發(fā)生。以新建生產(chǎn)指揮中心廚房操作間為項目背景的條件下，進行安全連鎖設(shè)計。安全聯(lián)鎖設(shè)計通過可燃氣體報警器、報警控制器、切斷閥等3種儀表實現(xiàn)聯(lián)鎖報警功能，安全聯(lián)鎖設(shè)計主要包括：儀表選型、設(shè)計注意事項、聯(lián)鎖控制等3部分內(nèi)容。對城鎮(zhèn)民用燃氣進行安全聯(lián)鎖設(shè)計，大大降低了由于燃氣泄漏發(fā)生重大事故的概率，為以后同類設(shè)計提供了借鑒。
關(guān)鍵詞：可燃氣體報警器；報警控制器；聯(lián)鎖；控制

隨著國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展，城鎮(zhèn)民用燃氣應(yīng)用范圍不斷增加。民用燃氣在使用過程中，如果發(fā)生泄漏將會引起火災(zāi)、爆炸等重大事故。為了避免事故的發(fā)生，需要對可能泄露燃氣的地點通過可燃氣體報警器進行檢測、報警并且由報警控制器聯(lián)鎖自動切斷燃氣線路控制閥門，排除險情。

1 儀表選型
1．1 可燃氣體報警器
1．1．1 可燃氣體報警器原理
可燃氣體報警器由檢測和聲光報警器兩部分組成，可燃氣體報警器檢測部分的原理是儀器的傳感器采用檢測元件與固定電阻和調(diào)零電位器構(gòu)成檢測橋路。橋路以鉑絲為載體催化元件，通電后鉑絲溫度上升至工作溫度，空氣以自然擴散方式或其它方式到達元件表面。當空氣中無可燃性氣體時，橋路輸出為零，當空氣中含有可燃性氣體并擴散到檢測元件上時，由于催化作用產(chǎn)生無焰燃燒，使檢測元件溫度升高，鉑絲電阻增大，使橋路失去平衡，從而有一電壓信號輸出，這個電壓的大小與可燃性氣體濃度成正比，信號經(jīng)放大，模數(shù)轉(zhuǎn)換，通過液體顯示器顯示出可燃性氣體的濃度；聲光報警器的原理是當被測可燃性氣體濃度超過限定值時，經(jīng)過放大的橋路輸出電壓與電路探測設(shè)定電壓，通過電壓比較器，方波發(fā)生器輸出一組方波信號，控制聲，光探測電路，蜂鳴器發(fā)生連續(xù)聲音，發(fā)光二極管閃亮，發(fā)出探測信號。
1．1．2 可燃氣體報警器選型依據(jù)
1)報警器的防爆等級應(yīng)符合危險區(qū)的防爆等級。根據(jù)被檢測的可燃性氣體的類別、級別、組別選擇檢測器的防爆等級(類別、級別、組別不應(yīng)低于使用場所被檢測氣體的類別、級別、組別)；
2)可燃氣體報警器一般選用催化燃燒型(宜選用隔爆型)，由于有催化劑促進燃燒反應(yīng)，就有催化劑中毒問題，不要再含有硫或者鹵化物的環(huán)境中使用，或者選用抗毒化的報警器。也可選用其他類型的檢測器；
3)根據(jù)現(xiàn)場情況，宜選擇非接觸式(磁棒式或遙控式)，無需開蓋即可進行現(xiàn)場校驗；
4)報警器有零漂和壽命問題，應(yīng)該經(jīng)常校驗和維護，并保持擴散口的暢通。
1．1．3 設(shè)計選用的可燃氣體報警器
設(shè)計選用點型可燃氣體報警器，該報警器具有以下特點：
1)采用高靈敏氣體傳感器，抗中毒性好，抗干擾能力強；2)自動零點、靈敏度校準，自動曲線補償；3)故障自動監(jiān)測；4)超量程限流保護、反極性保護；5)節(jié)能、功耗小、帶負載能力強；7)輸出4～20 mA標準信號；8)可直接接入DCS／EDS／PIC／RTU控制系統(tǒng)；9)可接防爆聲光報警器；10)與傳統(tǒng)可燃氣體報警器比較，傳感器為可拆卸式，當傳感器出現(xiàn)故障時，可在現(xiàn)場對傳感器進行更換，不需要更換整個可燃氣體報警器，能節(jié)約大量維護成本。
1．2 報警控制器
1．2．1 報警控制器選型依據(jù)
1)聲報警信號能手動消除，再次有報警信號輸入時仍能發(fā)出報警；2)電源電壓發(fā)生±10％變化時，指示報警精度不得降低；3)報警控制器應(yīng)具有聯(lián)鎖保護用的開關(guān)量輸出功能；4)報警控制器應(yīng)具有相對獨立、互不影響的的報警功能，并能區(qū)別和識別報警場所位號；5)報警控制器應(yīng)具有通過通訊線實現(xiàn)與上位機進行通訊的功能。
1．2．2 設(shè)計選用的報警控制器
設(shè)計選用8通道壁掛式報警控制器，該控制器具有以下特點：
1)通道卡可接收4～20 mA信號和開關(guān)量信號(帶檢線功能)輸入；2)可配接可燃氣體探測器、有毒有害氣體探測器、氧氣探測器、火焰、煙感探測器等多種設(shè)備；3)數(shù)據(jù)單位可選擇PPM、LEL、％VOL、空白；4)通道數(shù)量1～8可選；5)通道卡獨立顯示各通道監(jiān)測信息，具備4位有效濃度數(shù)字顯示，精度達0．000～9 999；6)主控卡中文液晶操作界面，可集中監(jiān)管顯示通道的系統(tǒng)信息，并提供整機報警、故障繼電器輸出；7)主控卡可通過RS-485與上位機通訊；8)通道卡和主控卡均可進行數(shù)據(jù)設(shè)置和查詢；9)每通道三級報警值設(shè)定，不同聲光信號指示不同報警級別；10)報警模式包括上升報警，下降報警，上下限報警3種，適用不同探測器需要；11)每通道3個無源繼電器輸出，5 A／250 V，對應(yīng)三級報警及故障可選；12)每通道獨立輸出對應(yīng)4～20 mA模擬信號。