Вы находитесь в разделе Типовых решений систем безопасности

Пожарные извещатели и оповещатели для защиты взрывоопасных зон

К основным составляющим систем пожарной сигнализации относятся: приемно-контрольные приборы на определенное число шлейфов, извещатели различного принципа действия и оповещатели. Эти же компоненты входят в состав системы пожарной сигнализации для защиты взрывоопасных зон, с той лишь разницей, что все они должныбыть выполнены во взрывобезопасном исполнении. Аналогичные требования предъявляются и ко всему шлейфу сигнализации в целом, включая кабельные трассы и элементы автоматики

Cерийно выпускаемые взрывозащищенные пожарные извещатели можно распределить на три основные группы: группа 1 – тепловые пожарные извещатели; группа 2 – извещатели пламени; группа 3 – ручные пожарные извещатели. Умышленно не выделяются в отдельную группу дымовые пожарные извещатели, так как во взрывозащищенном исполнении их пока выпускается слишком мало.

Тепловые извещатели

В группе 1 – тепловые взрывозащищенные пожарные извещатели – назовем две основные подгруппы – пассивные (активные) извещатели максимального действия и "резервуарные извещатели". В первую группу входят такие известные приборы, как ИП 103-5/1 ИБ, ИП 103-4/1 ИБ (МАК 1ИБ), ИП 101-77 и другие.

Среди многообразия тепловых пожарных извещателей во взрывозащищенном исполнении особым вниманием специалистов пользуется подгруппа "резервуарных" тепловых извещателей. Среди них такие популярные приборы, как: ИП 103-1В, ИП 103-2/1, ИП 101 (ГРАНАТ), ИП 101-07е и другие.

На первый взгляд, уже из названия "резервуарные" становится понятным их основное назначение – контроль над превышением пороговой температуры в резервуарах с нефтью, нефтепродуктами, спиртами и другими жидкостями, газами, порошками и т.п. но область использования указанных извещателей не ограничивается лишь резервуарным применением, как и не ограничивается их работой только в составе систем пожарной сигнализации и автоматического пожаротушения. Во-первых, предусмотрено их функционирование и в воздушной среде, особенно во взрывоопасных зонах, где по каким-то причинам невозможна работа пожарных извещателей максимального действия типа ИП 103-5/1 ИБ или МАК 1ИБ. Во-вторых, благодаря неоспоримым преимуществам своей защитной оболочки они востребованы в зонах с повышенным содержанием активных веществ и примесей, высокой влажностью и широким температурным диапазоном. В-третьих, у всех резервуарных пожарных извещателей чувствительный элемент значительно вынесен за базовой корпус, что обеспечивает приоритет в контроле температуры окружающей среды, например, на труднодоступных участках.

Перечисленные пожарные извещатели применяются и для контроля за технологическими циклами различных как взрывоопасных, так и невзрывоопасных производств, включаются в состав систем автоматики и АСУ современных предприятий. Многие из них внесены в Российский морской регистр судоходства, что делает возможным их использование в системах пожарной сигнализации, пожаротушения и автоматизации на морских судах.

О "долгожителях" и не только

Сравним некоторые типы перечисленных резервуарных тепловых взрывозащищенных пожарных извещателей. Все они имеют мощный литой корпус, обеспечивающий вид взрывозащиты "взрывонепроницаемая оболочка". В качестве материала корпуса используются сплавы алюминия или различные типы сталей. Малое токопотребление и другие конструктивные особенности обеспечивают в ряде модификаций так же один вид взрывозащиты – "искробезопасная электрическая цепь". Отличаются приборы контактным или бесконтактным принципом действия, диапазоном пороговой температуры срабатывания, способом передачи извещения – адресным или аналоговым, внешними условиями эксплуатации, питанием, типом кабельного ввода, материалом корпуса, габаритными размерами, весом, и, конечно, стоимостью.

На на данный моментшний день ИП 103-2/1 – в основном в силу своих стоимостных показателей – самый популярный тепловой взрывозащищенный пожарный извещатель. Кроме того – это извещатель-"долгожитель". По принципу действия считается контактным. При достижении пороговой температуры срабатывания происходит замыкание чувствительных элементов – инварового стержня и латунной трубки, имеющих различные коэффициенты линейного расширения. К достоинствам следует отнести принцип. возможность работы фактически с любыми типами приемно-контрольных приборов за исключением адресных, к недостаткам (впрочем, это относится ко всем контактным извещателям) – окисление контактных групп и, как следствие, вероятность ложных срабатываний или несрабатывание извещателя в нужный момент.

К тепловым взрывозащищенным пожарным извещателям, имеющим контактный принцип действия, принадлежит также извещатель ИП 103-1В производства НПК "Эталон". Его сильной стороной является способность работать в условиях высокой температуры окружающей среды (до +200 °С), принцип. возможность настройки на температуру срабатывания до 180 °С. Извещатель изготавливается и в модификации ИП 103-1В/П-02, которую предлагается использовать в составе адресных систем пожарной сигнализации. ИП 103-1В поставляется с различными типами вводных кабельных устройств: трубная разводка, ввод под бронекабель, и с неодинаковыми типами материала корпуса: алюминий, сталь, нержавеющая сталь – для применения в различных средах и климатических условиях.

Наиболее современными тепловыми взрывозащищенными пожарными извещателями считаются бесконтактные извещатели. Их особенность – использование в качестве чувствительного элемента терморезистора, меняющего свое сопротивление и ток в цепи при изменении температуры окружающей среды. Бесконтактный принцип срабатывания делает эти извещатели более надежными, менее инерционными, позволяет точнее настраивать пороговую температуру срабатывания. Подробнее остановимся на двух типах серийно выпускаемых бесконтактных извещателей.

Извещатели на терморезисторах

ИП 101 (ГРАНАТ) производства ООО "Спецприбор", работающий в комплекте с приемно-контрольным прибором "ЯХОНТ И", имеет маркировку взрывозащиты 1ExibIIBT6. Это единственный извещатель у которого пороговая температура срабатывания (70, 90 или 120 °С) может устанавливаться непосредственно при монтаже, что обеспечивает ему перевес в сравнении с другими приборами. К достоинствам ИП 101 (ГРАНАТ) относится наличие световой индикации при срабатывании извещателя. Кроме того, ИП 101 (ГРАНАТ) выпускается в модификации с возможностью эксплуатации при низких температурах, вплоть до -60 °С., что особенно актуально в условиях Сибири и Крайнего Севера. С недавнего времени ИП 101 (ГРАНАТ) изготавливается со специальной защитой чувствительного элемента от агрессивной среды.

ИП 101-07е производства ЗАО "Эридан" – новинка на рынке взрывозащищенных тепловых пожарных извещателей. Он имеет маркировку взрывозащиты 1EXdmIICT6, степень защиты оболочки IP 68. Его плюсы: большой диапазон температуры срабатывания – от 55 до 125 °С, низкая инерционность срабатывания – не более 10 с (это уникальный параметр среди извещателей данного класса), что делает возможным его применение в воздушной среде. ИП 101-07е имеет два электронных ключа: один работает на замыкание, а другой на размыкание. Это свойство позволяет использовать извещатель как в последовательной, так и в параллельной цепи, т.е. практически с любым типом приемно-контрольных приборов. ИП 101-07е обладает универсальным кабельным вводом (и для трубной разводки, и для кабеля) и не требует применения дополнительных конструктивных элементов при монтаже.

В начале нашего материала мы распределили взрывозащищенные тепловые пожарные извещатели на две основные подгруппы. Отдельно хотелось бы отметить тепловой взрывозащищенный извещатель 5451EIS производства компании System sensor. По принципу действия извещатель является максимально-дифференциальным, что позволяет ему обнаруживать возгорание на более ранней стадии. Извещатель 5451EIS активизируется при скорости повышения температуры в месте его установки 8 °С в минуту и более либо при достижении температуры, равной 58 °C, в случае медленного ее увеличения. Использование двух термочувствительных элементов (рабочего и опорного) помогает с высокой точностью измерять v увеличения температуры и снизить вероятность ложного срабатывания.

Извещатели пламени

анализ извещателей пламени вполне мог бы стать темой отдельной публикации, так как эти устройства принадлежат к числу динамично развивающихся приборов. Связано это, прежде всего, с применением извещателей пламени в составе систем пожарной сигнализации и автоматического пожаротушения для защиты объектов нефте- и газодобывающей, и перерабатывающей промышленности.

Среди взрывозащищенных извещателей пламени особым вниманием специалистов пользуются такие популярные торговые марки, как "Пульсар", "Спектрон" и "Ясень".

Все они служат для обнаружения очагов открытого пламени в зонах и на объектах с высокой скоростью распространения пожара, например: хранилища нефти и нефтепродуктов, ЛВЖ и т.п. Данный тип извещателей разработан для защиты объектов со сложными условиями эксплуатации при высоком уровне оптических и электромагнитных помех и предназначен для работы в составе систем пожарной сигнализации и автоматического пожаротушения.

В состав прибора "Пульсар 3-015" и аналогичных извещателей входит электронный блок и выносной оптический элемент, который формирует оптический сигнал. С помощью оптоволоконного кабеля длиной до 25 м, помещенного в металлорукав, оптический сигнал поступает к чувствительному элементу, установленному в отдельный корпус. Выносной оптический элемент и оптоволоконный кабель предусматривает рабочий температурный диапазон от -50 до +200 °С и функционируют без выделения тепла. Выносной оптический элемент имеет маркировку взрывозащиты 0ExiaIICT6, а электронный блок – ExiaIIC. Извещатель Пульсар 3-015 отличает наличие адресного режима работы и функции самотестирования, что делает его более устойчивым к помехам, в том числе оптическим.

Ручные извещатели

Назначение ручных пожарных извещателей – передача сигнала о возникновении пожара или тревожной ситуации. Во взрывоопасных зонах ручным извещателям придается особенное значение, так как они обеспечивают наиболее раннее извещение о возгорании; и во взрывоопасных зонах ручные пожарные извещатели устанавливаются не только на путях эвакуации, но и по всей территории помещения или наружной установки.

Взрывозащищенные ручные пожарные извещатели в основном выпускаются с видом взрывозащиты "d" – "взрывонепроницаемая оболочка". К этой серии относятся популярные приборы: ИП 535 (ГАРАНТ) производства ООО "Спецприбор", ИП 535-1В производства НПК "Эталон" и ИП 535-07е производства ЗАО "Эридан".

Извещатель ИП 535-07е с маркировкой 1ExdmIICT6 осуществляет передачу в шлейф пожарной сигнализации тревожного извещения при выдергивании приводного элемента. Устройство можно включать в шлейф сигнализации на размыкание (последовательное включение) или на замыкание (параллельное включение). К особенностям этой группы устройств следует отнести высокую механическую прочность и виброустойчивость, обеспечиваемую с помощью заливки компаундом, повышенную надежность работы, отсутствие механических контактов в схеме пуска, принцип. возможность подключения к любым приемноконтрольным приборам, оригинальные универсальные кабельные вводы для монтажа бронированным кабелем или в трубной разводке.

Оповещатели

Применение пожарных оповещателей во взрывоопасных зонах ограничено величиной тока в цепях электрооборудования. цикл же оповещения – звукового, светового или комбинированного – связан с мощными сигналами и, как следствие, большим током в цепях оповещения. Ограничение тока повлечет за собой снижение мощности устройства, что крайне нежелательно, учитывая специфику производственных предприятий, например повышенный уровень шума.

Выход из создавшейся ситуации можно найти в применении современной элементной базы, например пьезоэлектрических излучателей для звукового оповещения и светодиодов с мощным световым потоком и яркостью в световых оповещателях.

Поэтому оповещатели подобного рода, имеют вид взрывозащиты – "m" – герметизация компаундом, "s" – специальный, либо "d" – взрывонепроницаемая оболочка.

По принципу действия оповещатели подразделяются на: звуковые (сирены), световые (в том числе информационные табло) и комбинированные (светозвуковые). Подробнее остановимся на каждом из перечисленных типов на примере оповещателей серии ВС производства НПП "Сенсор".

Сирена взрывозащищенная ВС-1 применяется во взрывоопасных зонах В-1а, В-1г при категории и группе смеси IIВТ3. Имеет вид взрывозащиты "специальный" (маркировка взрывозащиты 1ExsIIBT3), обеспечиваемый герметизацией электрических цепей сирены эпоксидным компаундом, который обладает электроизоляционными антикоррозионными и водоотталкивающими св. Применяется в системах автоматизированного контроля производственных циклов в нефтехимических и других производствах, и в системах сигнализаций: пожарной, охранной и т.д.

Световой оповещатель ВУУК-МС-КС предназначен для подачи светового сигнала во взрывоопасной зоне. В момент поступления на устройство напряжения ~24 В светодиоды (красный и синий) попеременно загораются. Отключение сигнализации происходит после снятия напряжения с устройства. Оповещатель имеет вид взрывозащиты "взрывонепроницаемая оболочка" (маркировка взрывозащиты IЕxdIIВТ4) и рассчитан на использование во взрывоопасных зонах В-1а, В-1г при категории и группе смеси IIВТ4. Оповещатель "ВУУКМС-КС" находит применение в составе систем пожарной сигнализации, автоматики и пожаротушения при включении в цепи приемно-контрольных приборов (ПКП) и пусковых устройств (ПУ), обеспечивающих подачу или коммутацию напряжения ~ 24 В и имеющих взрывобезопасное исполнение (например, ПКП "Яхонт И").

Светозвуковые взрывозащищенные оповещатели ВС-3-12В и ВС-3-220В служат для подачи звуковых и световых сигналов во взрывоопасных зонах и в условиях воздействия атмосферных осадков и солнечного излучения. Имеют вид взрывозащиты "специальный" (маркировка взрывозащиты 1ExsIIT3) и рассчитаны на работу во взрывоопасных зонах помещений и наружных установках. По своим характеристикам оповещатели ВС-3-12В и ВС-3-220В более всего подходят для применения в системах пожарной сигнализации, пожаротушения и автоматики.

Информационные табло

Особое место среди оповещателей занимают световые (светозвуковые) информационные табло, которые указывают направление движения (эвакуации) при пожаре или аварийной ситуации, входят в состав систем автоматического пожаротушения. В 2004 год сразу несколько российских предприятий приступило к серийному производству табло во взрывозащищенном исполнении, причем все они выполнены с разными видами взрывозащиты. Имеет смысл подробнее рассказать о принципе действия светового взрывозащищенного табло "СОВА" производства ООО "Спецприбор", как наиболее интересном варианте.

Оповещатель "СОВА" выпускается как со стандартными запрещающими и указательными световыми знаками пожарной безопасности (ПОЖАР, АВТОМАТИКА ОТКЛЮЧЕНА, ГАЗ. НЕ ВХОДИТЬ, ГАЗ. УХОДИ, ВЫХОД и другие), так и специальными (по желанию заказчика).

Табло имеет взрывобезопасное исполнение с маркировкой взрывозащиты 1ExmIIT6 и инсталлируется во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок.

В качестве излучающих элементов оповещателя используются яркие световые излучатели, имеющие высокую надежность и большой ресурс работы. Табло предусматривает два режима свечения: непрерывное и прерывистое с частотой около 1,5 Гц. Режим свечения зависит от полярности подачи питающего напряжения. Широкий диапазон питания позволяет использовать оповещатель "СОВА" в составе систем с номинальным напряжением как 12 В, так и 24 В.

Степень защиты оболочки табло – IP54. Применяемые комплектующие и материалы позволяют эксплуатировать оповещатель при низких температурах в условиях Крайнего Севера.

Подводя итоги, следует отметить, что все перечисленные извещатели и оповещатели могут функционировать в составе систем пожарной сигнализации для защиты взрывоопасных зон как с приемно-контрольными приборами во взрывозащищенном варианте, так и с ПКП в обычном исполнении с применением барьеров искрозащиты. Допускается работа этих приборов без барьеров искрозащиты – в случае монтажа с использованием бронированного кабеля или трубной разводки.

Читайте далее:
ATEX-NET
Система охранной сигнализации "Мегапорт-С"
Периметральные системы: активные лучевые барьеры
Радиоволновые извещатели для охраны периметра
Техническое регулирование и эксплуатация средств пожарной автоматики и охраны объектов: реалии и пер
Тенденции развития систем охраны периметра
ТРВ
Вибрационное средство обнаружения TREZOR-V
Волшебство пожарных извещателей MAGIC.SENS от BOSCH Security System
Australian Monitor: идти в ногу со временем
Заглянем в будущее
...а вот JEDIA
Приемно-контрольные приборы во взрывозащищенном исполнении
Bosch Системы оповещения и управления эвакуацией. PLENA Voice Alarm System
Система сертификации в области пожарной безопасности как элемент технического регулирования