正壓型防爆儀器房間電源控制系統(tǒng)設(shè)計

1、正壓型防爆儀器房間電源控制系統(tǒng)設(shè)計電氣防爆，正壓型防爆儀器房問電源控制系統(tǒng)設(shè)計李興勝（勝利油田地質(zhì)錄井公司，山東東營）關(guān)鍵詞】正壓防爆；安全聯(lián)鎖摘要在遵循標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，文章介紹了基于適用于正壓通風(fēng)型防爆儀器房的電源控制系統(tǒng)以及該系統(tǒng)的軟、硬件的設(shè)計和原理，文章著重對系統(tǒng)的配置和安全聯(lián)鎖關(guān)系進行了論述?！局袌D分類號】文獻標(biāo)識碼文章編號（）（比國峨，昭）：；：。，眥引言翥荔篾墓耋矗箋至霪萎豢差塞磊隨著國家對安全生產(chǎn)管理的進一步加強，以人爆是房間類結(jié)構(gòu)的合理防爆方式，其設(shè)計與建造應(yīng)為本的安全生產(chǎn)意識逐漸提高，爆炸性危險場所設(shè)滿足皿標(biāo)準(zhǔn)；作為正壓防爆儀器房核備的安全性能越來越得到石油、化工行業(yè)的重視；

2、心的正壓防爆電源控制系統(tǒng)的開發(fā)勢在必行。間存在的一些問題，筆者提出“綜合防爆”的設(shè)計理念，主要解決好以下問題：（）加強工藝專業(yè)與電氣專業(yè)在確定工藝布置方案時的協(xié)調(diào)，以充分考慮如何通過優(yōu)化工藝布置來縮小爆炸危險區(qū)域范圍。或增強局部通風(fēng)措施以降低該區(qū)域危險等級，或合理調(diào)整危險氣體放空口的位置以降低防雷設(shè)計和施工的難度。（）加強建筑專業(yè)與電氣專業(yè)協(xié)調(diào)確定墻面等障礙物的設(shè)計位置，以限制爆炸性氣體混合物的擴散，避開或縮小爆炸危險區(qū)域的范圍，優(yōu)化爆炸危險區(qū)域附近安全場所的建筑布置。（）加強總圖專業(yè)與電氣專業(yè)協(xié)調(diào)，以明確新建裝置和周邊已有的老裝置是否構(gòu)成相互影響，這些相互影響包括：新危險區(qū)域是否覆蓋周邊裝置

3、安全區(qū)域的用電設(shè)備，或新老裝置同為危險區(qū)域但防爆分級分組不同的相互影響等。若不滿足要求，則總圖專業(yè)需酌情變更大區(qū)域布置方案。以上過程宜按照邊協(xié)調(diào)邊設(shè)計的原則，避免各專業(yè)直接確定各自布置方案后，由電氣專業(yè)按既定方案進行防爆設(shè)計。石化企業(yè)工程防爆設(shè)計是一項多學(xué)科、多專業(yè)綜合性的技術(shù)，需要工藝、電氣、儀表、總圖、結(jié)構(gòu)等專業(yè)的相互配合，設(shè)計中應(yīng)提倡“綜合防爆”的理念，在滿足安全要求、經(jīng)濟適用的前提下，合理確定防爆方案。參考文獻，爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范（德）危險場所用電動機過載保護電氣防爆，（）：收稿日期作者簡介】李興勝，男年生，年畢業(yè)于承德石油高等?？茖W(xué)校應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)。主要從事肅井設(shè)備

4、研發(fā)工作。電氣防爆：，正壓型防爆儀器房間電源控制系統(tǒng)設(shè)計正壓防爆電源控制系統(tǒng)的原理及要求由于儀器房內(nèi)部有人員存在，儀器房采取正壓防爆型式限制可燃氣體進入儀器房內(nèi)部，即在遠離儀器房的安全區(qū)安裝防爆鼓風(fēng)機對儀器房內(nèi)部空氣進行更換，根據(jù)正壓防爆型式的要求，需要置換儀器房總體積的倍氣體，并造成儀器房內(nèi)壓力相對外部環(huán)境為正壓方可認(rèn)定儀器房內(nèi)部為安全區(qū)，此時可將電源通過隔爆箱輸入儀器房的電源控制系統(tǒng)。正壓防爆電源控制系統(tǒng)是正壓型儀器房的控制核心，根據(jù)其使用的環(huán)境，其作用為：（）吹掃前，將電源輸入裝有防爆控制系統(tǒng)的隔爆箱內(nèi)，使系統(tǒng)在吹掃前處于工作狀態(tài)；（）人工啟動工作風(fēng)機，對防爆儀器房進行吹掃并形成正壓通風(fēng)

5、；（）在吹掃階段，對通風(fēng)管道的氣體流速進行檢測，以確定置換儀器房倍容積所需時間；（）在吹掃階段，自動檢測防爆儀器房內(nèi)壓力，在壓力低時報警；正常階段；（）在正常工作階段，自動檢測防爆儀器房內(nèi)壓力，在壓力低于設(shè)定位時報警。當(dāng)壓力仍然低時（延時）自動切斷供電電源；（）防爆儀器房內(nèi)溫度（一個）和煙霧（兩個）檢測、報警及電氣聯(lián)鎖；當(dāng)溫度和煙霧信號超限時，在吹掃階段，自動切斷風(fēng)機和供電電源；在正常工作階段，報警并切斷風(fēng)機和供電電源；（）防爆儀器房應(yīng)有緊急停止按鈕，在緊急狀態(tài)下，按下急停按鈕即可切斷供電電源；（）控制系統(tǒng)應(yīng)有指示參數(shù)、狀態(tài)指示和報警指示。系統(tǒng)硬件配置及聯(lián)鎖關(guān)系為滿足上述要求，該系統(tǒng)以（可編程

6、邏輯控制器）為控制核心進行執(zhí)行邏輯判斷、由于產(chǎn)品已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、模塊化，因此能夠靈活方便地進行系統(tǒng)配置。系統(tǒng)的配置包括防爆控制箱、安全隔離柵、報警器、急停按鈕，可燃氣體探測器、溫度探測器、煙霧探測器、壓力探測器等。防爆控制箱為隔爆型，用于安裝防爆控制系統(tǒng)（控制（）吹掃結(jié)束后如能形成正壓，方可將電源系統(tǒng)組成如圖所示）。由隔爆箱輸入儀器房的電源控制系統(tǒng)，系統(tǒng)進入面磊磊一墓卜（函一匿碹一變壓器二二按鈕，包括通用電上隔簪相！爻贏賃僦四苧苧皇望廠一：個按皇卜叫卜叫安全柵巫蚌一曩卜區(qū)到巫匠一蓁卜同臣巫刮罷卜吲探測器選型及聯(lián)鎖關(guān)系。防爆儀器房內(nèi)外壓差檢測的隔爆壓力探測器，量程，輸出信號。該探測器的作用是

7、室內(nèi)壓力高于室外壓力一定值才能接火警探測器壓差探測器指示燈，包括換氣過程和結(jié)束低低流速，通用電源開啟五種指示燈聲音報警器防爆燈防爆機通用電源配電系統(tǒng)通通用電源，當(dāng)系統(tǒng)處于正常工作期間，室內(nèi)外壓差低于設(shè)定值時，進行報警，并延時切斷通用電源和接通防爆燈。防爆儀器房進風(fēng)流量檢測由皮托管和差壓開正壓型防爆儀器房間電源控制系統(tǒng)設(shè)計電氣防爆，關(guān)實現(xiàn)。皮托管設(shè)在通往儀器房通風(fēng)管道的入口，皮托管由一個垂直在支桿上的圓筒形流量頭組成的管狀裝置。裝置在側(cè)壁周圍有一些靜壓孔，頂端有一個迎流的全壓孔。它能測出差壓，并根據(jù)差壓確定流場中某處的流速。由流速與面積的后，流量傳感器達到穩(wěn)定時（一定壓力），監(jiān)測系統(tǒng)間，防爆電源

8、箱才能送出電源給通用電源。以后若出現(xiàn)低流量時則啟動報警，但不關(guān)閉電源。防爆儀器房氣體檢測的隔爆型氣體探測器，輸出信號。該類探測器包括兩種探測器：一種探測可燃氣體，測量范圍為，當(dāng)系統(tǒng)處于啟動狀態(tài)時，若探測室內(nèi)可燃氣體濃度超過時，隔爆箱無電源輸出；當(dāng)整個正壓防爆系統(tǒng)處于正常狀態(tài)時，若可燃氣體濃度超過，進行報警，若可燃氣體濃度超過時報警，同時切斷電源輸出。警，若可燃氣體濃度超過時切斷電源輸出?；鹁綔y器包括感溫和感煙兩種探測器。兩風(fēng)機和通用電源不能被接通；在系統(tǒng)處于正常工警，切斷風(fēng)機和通用電源并接通防爆燈。安全柵選型及作用安全柵是本質(zhì)安全型設(shè)備的關(guān)聯(lián)電氣設(shè)備，接在本安電路與非本安電路之間，其作用是限

9、流、限壓，以防止危險能量竄人到本安電路中去。是確號，則必須使用安全柵。該系統(tǒng)根據(jù)防爆蜂嗚器、防爆型感溫探測器、防爆型感煙探測器、流量開關(guān)及壓差變送器的不同型號選擇不同的安全柵。報警器的選型該報警器為本安型，可以通過聲音選擇開關(guān)選擇不同的報警聲音。由于該報警器為本安型，所以在和報警器之間選擇了合適的安全柵。防爆燈選擇隔爆型其作用為隔爆箱無電源輸出時，隔爆燈為亮，以便工作人員進行操作。接觸器、熱繼電器、變壓器、開關(guān)電源的選型根據(jù)要求，風(fēng)機馬達的功率為，風(fēng)機交流接觸器應(yīng)選為一，熱繼電器為：；根據(jù)要求，通用電源功率為，因此，通用電源交流接觸器為，熱繼電器為，經(jīng)計算外圍負載最大功率，變壓器的功率選為。因

10、為該系統(tǒng)輸入為三相三線制，輸入端為三相、，為了適應(yīng)不同電源的需要和供給系統(tǒng)以及各探測器電源。在防爆箱內(nèi)應(yīng)設(shè)有一變壓器和直流電源，變壓器設(shè)有不同的接線端子，變壓器的輸入端為三相、，輸出為三相，直流電源輸入為交流，輸出為直流。及觸摸屏的選型根據(jù)系統(tǒng)輸入輸出的性質(zhì)和數(shù)量，考慮到系統(tǒng)的可擴充性，選用點輸人和點輸出的，輸入直流，輸出負載電流大于，以滿足系統(tǒng)輸入輸出信號的數(shù)量要求。通過以上探測器的選型，并考慮到系統(tǒng)的擴展性，該系統(tǒng)選用了三菱可編程邏輯控制器件一及擴展模塊一；觸摸屏選用三菱）。根據(jù)系統(tǒng)配置，火警探測器和壓差探測器通過安全柵進入模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，可燃氣體探測器和硫化氫探測器直接進入模數(shù)轉(zhuǎn)化模塊，其

11、他為開關(guān)量，都是通過可編程邏輯控制器進行輸入和輸出的控制。防爆控制系統(tǒng)設(shè)在防爆箱內(nèi)，探測器設(shè)在儀器房相關(guān)位置。軟件系統(tǒng)設(shè)計軟件是正壓防爆電源控制系統(tǒng)的核心。在正壓防爆電源控制系統(tǒng)中，硬件主要解決信號的產(chǎn)生或輸入輸出，軟件則是整個系統(tǒng)的關(guān)鍵。該系統(tǒng)采用并通過及擴展模塊完成對底層物理量的采集，編程軟件是用于個人電腦的視窗版軟件，可對三菱全系列的進行編程，可根電氣防爆，系列隔爆型三相異步電動機聯(lián)合設(shè)計工作介紹系列隔爆型三相異步電動機聯(lián)合設(shè)計工作介紹系列隔爆型三相異步電動機（機座號李梅蘭高級工程師介紹了系列電機技術(shù)任一）聯(lián)合設(shè)計工作會議于年月務(wù)書（討論稿）。南陽防爆電氣研究所顧問、教授級日在浙江省寧波

12、市召開，有個單位名代表高級工程師易以睦主持了系列電機技術(shù)任務(wù)書參加了會議。晰，會議代表對系列電機技術(shù)任務(wù)書進行南陽防爆電氣研究所行業(yè)部主任李梅蘭高級了認(rèn)真的討論，并提出了許多好的建議。工程師主持會議。南陽防爆電氣研究所所長、教會議期間，國際業(yè)務(wù)室的馬秋菊工程師授級高工王軍做了重要的講話，他介紹了當(dāng)前國介紹了當(dāng)前美國、加拿大等國家高效電機的發(fā)展內(nèi)外高效防爆電機發(fā)展情況、國家有關(guān)產(chǎn)業(yè)政策情況，以及我國企業(yè)產(chǎn)品進入北美、歐洲等市場需及開發(fā)設(shè)計系列隔爆型三相異步電動機重要申請取得國外證書及其取證方法。要意義和必要性，指出本次會議的重點工作就是最后，王軍所長做了會議總結(jié)，并指出，會后要認(rèn)真聽取與會代表的

13、意見，把系列隔爆型南陽防爆電氣研究所行業(yè)部要對代表提出的問三相異步電動機聯(lián)合設(shè)計工作做細做好，共同開題、意見和建議進行認(rèn)真的分析，并對系列發(fā)出性能優(yōu)良、結(jié)構(gòu)合理、經(jīng)久耐用的新系列電機技術(shù)任務(wù)書修改，做好系列隔爆型三相系列隔爆型三相異步電動機產(chǎn)品，滿足國內(nèi)外市異步電動機聯(lián)合設(shè)計工作。場的需要。（李梅蘭供稿）毫毫緘芒曳藝曳毫巴毫毫已曳曳已生蔓蔓蔓巴毫芒止巴已讎曳蔓瞰黼已蔓已毫蛐琶芒蔓瞰緘童生蔓繳緘緘據(jù)梯形圖顯示讀取程序，通過此軟件進行對物理量的采集、邏輯判斷和聯(lián)鎖關(guān)系的實現(xiàn)；另外，通過開關(guān)量輸出，還用不同顏色指示燈的形式實現(xiàn)功能指示：（）換氣過程指示；（）換氣結(jié)束指示；（）流速低指示；（）室內(nèi)壓力

14、低指示；（）通用電源開啟指示。同時由對測量數(shù)據(jù)綜合利用，畫面設(shè)計軟件是基于個人機的軟件包，可對三菱液晶顯示屏進行畫面設(shè)計，觸摸屏的應(yīng)用，實現(xiàn)了參數(shù)設(shè)置以及文本和數(shù)據(jù)提示，提高了系統(tǒng)的可操作性，使系統(tǒng)更加方便靈活，另外系統(tǒng)通過內(nèi)部調(diào)用，具有報警記錄（黑匣子）查取功能，在需要的時候可按要求查找報警記錄，為查找事故原因提供有力的依據(jù)。性能指標(biāo)防爆控制箱防爆標(biāo)志：輸入功率：輸入電壓：輸出電壓：正壓通風(fēng)時間設(shè)定：（。可調(diào)）低壓延時切斷電源設(shè)定：（可調(diào)）可燃氣體二級報警值：可燃氣體一級報警（切斷電源值）值：，有毒氣體二級報警值：有毒氣體一級報警（切斷電源值）值：感溫切斷電源值：流量設(shè)定值（相當(dāng)于流速）：壓力設(shè)定值