İÇİNDE Rusya Federasyonu Her gün 50'den fazla insanı öldüren yaklaşık 700 yangın çıkıyor. Bu nedenle insan yaşamının korunması, tüm güvenlik sistemlerinin en önemli görevlerinden biri olmaya devam etmektedir. İÇİNDE Son zamanlarda Erken yangın algılama konusu giderek daha fazla tartışılıyor.
Modern yangın söndürme ekipmanı geliştiricileri, yangın dedektörlerinin yangının ana belirtilerine duyarlılığını artırma konusunda rekabet eder: ısı, alevden gelen optik radyasyon ve duman konsantrasyonu. Bu yönde pek çok çalışma yapılıyor, ancak en azından küçük bir yangın başladığında tüm yangın dedektörleri tetikleniyor. Ve birkaç kişi olası bir yangın belirtilerini tespit etme konusunu tartışıyor. Bununla birlikte, bir yangını değil, yalnızca bir yangın tehdidini veya olasılığını kaydedebilen cihazlar zaten geliştirilmiştir. Bunlar gazlı yangın dedektörleridir.
Karşılaştırmalı analiz
Hem ani bir acil durumdan (patlama, kısa devre) hem de tehlikeli faktörlerin kademeli olarak birikmesiyle bir yangının meydana gelebileceği bilinmektedir: yanıcı gazların birikmesi, buharlar, parlama noktasının üzerinde bir maddenin aşırı ısınması, için için yanan elektrik yalıtımı aşırı yük, çürüme ve tahılın ısınmasından kaynaklanan kablo telleri vb.
Şek. Şekil 1, bir şilte üzerine bırakılan yanan bir sigarayla başlayan bir yangına tipik bir gaz yangın dedektörü tepkisinin bir grafiğidir. Grafik, gaz dedektörünün 60 dakika sonra karbon monoksite tepki verdiğini göstermektedir. yanan bir sigara yatağa çarptıktan sonra, aynı durumda, fotoelektrik duman dedektörü 190 dakika sonra tepki verir, iyonlaşma duman dedektörü - 210 dakika sonra, bu da insanları tahliye etme ve yangını ortadan kaldırma kararı verme süresini önemli ölçüde artırır.
Bir yangının başlamasına yol açabilecek bir dizi parametreyi düzeltirseniz, (alev, dumanın ortaya çıkmasını beklemeden) durumu değiştirebilir ve bir yangından (kazadan) kaçınabilirsiniz. Bir gaz yangın dedektöründen erken bir sinyal alınırsa, bakım personelinin tehdit faktörünü azaltmak veya ortadan kaldırmak için önlem almak için zamanı olacaktır. Örneğin, yalıtımın aşırı ısınması durumunda odanın yanıcı buharlardan ve gazlardan havalandırılması, bilgisayarların elektronik kartında kısa devre olması durumunda kablo gücünün kesilmesi ve yedek hat kullanımına geçilmesi olabilir. kontrollü makineler, yerel bir yangını söndürmek ve arızalı üniteyi çıkarmak. Bu nedenle, nihai kararı veren kişidir: itfaiyeyi arayın veya kazayı kendi başına ortadan kaldırın.
Gaz dedektörleri türleri
Tüm gaz yangın dedektörleri, sensör tipinde farklılık gösterir:
- metal oksit,
- termokimyasal,
- yarı iletken.
Metal oksit sensörleri
Metal oksit sensörleri, kalın film mikroelektronik teknolojisi temelinde üretilir. Polikristal alümina, her iki tarafında bir ısıtıcı ve metal oksit gazına duyarlı bir tabakanın biriktirildiği bir substrat olarak kullanılır (Şekil 2). Algılama elemanı, tüm patlama ve yangın güvenliği gereksinimlerini karşılayan gaz geçirgen bir kılıfla korunan bir muhafaza içine yerleştirilmiştir.
Metal oksit sensörleri, havadaki yanıcı gazların (metan, propan, bütan, hidrojen vb.) binde biri ile yüzde birimleri arasındaki konsantrasyon aralığında ve toksik gazların (CO, arsin, fosfin, hidrojen sülfür, vb.) izin verilen maksimum konsantrasyonlar düzeyinde ve ayrıca, örneğin roket teknolojisinde, inert gazlardaki oksijen ve hidrojen konsantrasyonlarının eşzamanlı ve seçici olarak belirlenmesi için. Ayrıca, kendi sınıflarına göre ısıtma için gereken (150 mW'den az) rekor düzeyde düşük elektrik gücüne sahiptirler ve gaz kaçağı dedektörlerinde ve önleyici olarak kullanılabilirler. yangın alarmı hem sabit hem taşınabilir.
Termokimyasal gaz dedektörleri
Atmosferik havadaki yanıcı gazların veya yanıcı sıvıların buharlarının konsantrasyonunu belirlemek için kullanılan yöntemler arasında termokimyasal yöntem kullanılır. Özü ölçümde yatıyor termal etki(sıcaklıkta ek artış) katalitik olarak aktif sensör elemanı üzerindeki yanıcı gazların ve buharların oksidasyon reaksiyonundan ve alınan sinyalin daha fazla dönüştürülmesinden. Bu termal etkiyi kullanan alarm sensörü, farklı maddeler için farklı orantı faktörlerine sahip yanıcı gazların ve buharların konsantrasyonuyla orantılı bir elektrik sinyali üretir.
Çeşitli gazların ve buharların yanması sırasında, termokimyasal sensör farklı büyüklüklerde sinyaller üretir. Hava karışımlarındaki çeşitli gazların ve buharların eşit seviyeleri (% LEL olarak), eşit olmayan sensör çıkış sinyallerine karşılık gelir.
Termokimyasal sensör seçici değildir. Sinyali, hava karışımındaki yanıcı gazların ve buharların toplam içeriği ile belirlenen patlayıcılık seviyesini karakterize eder.
Tek tek, önceden bilinen yanıcı bileşenlerin içeriğinin sıfırdan belirli bir konsantrasyona kadar değiştiği bir dizi bileşenin kontrolü durumunda, bu bir kontrol hatasına yol açabilir. Bu hata için de var normal koşullar. Bu faktör, sinyal konsantrasyon aralığının sınırlarını ve değişim toleransını - izin verilen temel mutlak çalışma hatasının limitini - ayarlamak için dikkate alınmalıdır. Sinyalizasyon cihazının ölçüm limitleri, sinyalizasyon cihazının belirtilen değeri aşmayan bir hata ile ölçtüğü, belirlenen bileşenin konsantrasyonunun en küçük ve en yüksek değerleridir.
Ölçüm devresinin açıklaması
Termokimyasal dönüştürücünün ölçüm devresi bir köprü devresidir (bkz. Şekil 2). Sensörde bulunan hassas B1 ve dengeleyici B2 elemanları köprü devresine dahildir. Köprünün ikinci dalı - dirençler R3-R5, ilgili kanalın sinyal ünitesinde bulunur. Köprü, direnç R5 ile dengelenir.
Algılama elemanı B1 üzerinde yanıcı gazlar ve buharlardan oluşan bir hava karışımının katalitik yanması sırasında ısı açığa çıkar, sıcaklık yükselir ve sonuç olarak algılama elemanının direnci artar. Dengeleme elemanı B2'de yanma yoktur. Dengeleme elemanının direnci, yaşlanması, besleme akımındaki değişiklikler, sıcaklık, kontrollü karışımın hızı vb. ile değişir. Aynı faktörler hassas eleman üzerinde de etki eder, bu da onlardan kaynaklanan köprü dengesizliğini (sıfır sapma) ve kontrol hatasını önemli ölçüde azaltır.
Sabit köprü gücü, sabit sıcaklık ve kontrollü karışım hızı ile köprü dengesizliği, algılama elemanının direncindeki değişikliklerden önemli derecede doğrulukla sonuçlanır.
Her kanalda, sensör köprüsünün güç kaynağı, akımı düzenleyerek elemanların sabit bir optimum sıcaklığını sağlar. Sıcaklık sensörü olarak, kural olarak, aynı hassas eleman B1 kullanılır. Köprü dengesizliği sinyali köprü köşegen ab'den alınır.
Yarı iletken gaz sensörleri
Yarı iletken gaz sensörlerinin çalışma prensibi, gazların yüzeyinde kimyasal adsorpsiyonu sırasında yarı iletken gaza duyarlı bir tabakanın elektrik iletkenliğinde bir değişikliğe dayanmaktadır. Bu prensip, radyoaktif plütonyum içerenler de dahil olmak üzere geleneksel optik, termal ve duman sinyalizasyon cihazlarına (dedektörlere) alternatif cihazlar olarak yangın alarm cihazlarında etkin bir şekilde kullanılmalarına olanak tanır. Ve yarı iletken gaz sensörlerinin yüksek hassasiyeti (hacimce %0,00001'den hidrojen için), seçiciliği, hızı ve düşük maliyeti, diğer yangın dedektörleri türlerine göre ana avantajları olarak düşünülmelidir. İçlerinde kullanılan sinyal algılamanın fiziksel ve kimyasal ilkeleri, modern mikroelektronik teknolojilerle birleştirilir, bu da seri üretimde düşük maliyetli ürünler ve yüksek teknik özelliklere yol açar.
Yarı iletken gaza duyarlı sensörler, düşük güç tüketimi (20'den 200 mW'a kadar), yüksek hassasiyete ve saniyenin kesirlerine kadar artırılmış hıza sahip yüksek teknolojili elemanlardır. Metal oksit ve termokimyasal sensörler bu kullanım için çok pahalıdır. Grup teknolojisi kullanılarak üretilen yarı iletken kimyasal sensörlere dayalı gaz yangın dedektörlerinin üretimine giriş, toplu kullanım için önemli olan gaz dedektörlerinin maliyetini önemli ölçüde düşürmeyi mümkün kılar.
Düzenleme gereksinimleri
Gaz yangın dedektörleri için düzenleyici belgeler henüz tam olarak geliştirilmemiştir. Mevcut departman gereksinimleri RD BT 39-0147171-003-88, petrol ve gaz endüstrisi. NPB 88-01, gazlı yangın dedektörlerinin yerleştirilmesiyle ilgili olarak, iç mekanlarda tavana, duvarlara ve diğer yerlere monte edilmesi gerektiğini söylüyor. bina yapıları uzman kuruluşların işletme talimatlarına ve tavsiyelerine uygun bina ve yapılar.
Ancak, her durumda, gaz dedektörlerinin sayısını doğru bir şekilde hesaplamak ve bunları tesise doğru bir şekilde kurmak için önce şunları bilmeniz gerekir:
- güvenliğin kontrol edildiği parametre (serbest bırakılan ve bir tehlikeyi belirten gazın türü, örn. CO, CH4, H2, vb.);
- odanın hacmi;
- tesislerin amacı;
- havalandırma sistemlerinin mevcudiyeti, hava aşırı basıncı, vb.
Özet
Gazlı yangın dedektörleri yeni nesil cihazlardır ve bu nedenle hala yerli ve yabancı şirketlere ihtiyaç duymaktadırlar. yangın söndürme sistemleri, farklı amaçlara ve operasyonlara sahip odalarda gaz salınımı ve gazların dağılımı teorisinin geliştirilmesi üzerine yeni araştırma çalışmaları ve bu tür dedektörlerin rasyonel yerleştirilmesi için öneriler geliştirmek için pratik deneyler yapılması.
UDC 614.842.4
ERKEN YANGIN ALGILAMA İÇİN MODERN SİSTEMLER
M.V. Savin, V.L. Zdor
Tüm Rusya Yangın Savunma Araştırma Enstitüsü Rusya EMERCOM
verilen kısa bir açıklaması farklı yangın dedektörleri türleri, avantajları ve dezavantajları. Aspirasyonlu yangın dedektörlerinin cihazı ve avantajları detaylı olarak ele alınmıştır.
Bir yangın alarm sisteminin en önemli unsurlarından biri yangın yayıncılarıdır. Tepki gösterdikleri fiziksel yangın faktörünün türüne bağlı olarak alt bölümlere ayrılırlar ve buna göre ısı, duman, gaz, alev dedektörleri, birleşik olarak sınıflandırılırlar. Ayrıca ölçüm bölgesinin konfigürasyonuna bağlı olarak noktasal, çok noktalı ve lineer yangın dedektörleri bulunmaktadır. Nokta yangın dedektörü, kompakt algılama elemanının yakınında kontrol edilen yangın faktörüne tepki verir. Çok noktalı bir yangın dedektörü, bir ölçüm hattında noktaya duyarlı elemanların ayrı bir düzenlemesini karakterize eder. Doğrusal bir yangın dedektörü, kontrol bölgesinin geometrik şekli genişletilmiş bir bölüme, yani kontrole sahip bir dedektördür. Çevre bir çizgi boyunca yürütülür. Her yangın dedektörü türünün kendine göre avantajları ve dezavantajları vardır. Bu özelliklerin kombinasyonu, uygulama kapsamını belirler. Ancak yine de, tüm bu dedektörlerin ortak bir dezavantajı vardır - bu, korunan alanın sözde "pasif" taramasıdır. Sonuçta yangına eşlik eden etkenlerin (duman, ateş), kendileri dedektörün algılama alanında olacaktır. Özellikle, bir duman dedektörü yalnızca, büyük ölçüde korunan odadaki hava akımlarının varlığına bağlı olarak, dedektör odasına duman girdiğinde bir alarm verecektir.
Halihazırda aspirasyonlu yangın dedektörleri aktif olarak pazarımıza girmeye başlamıştır. Hassas bir eleman ve korunan binaların hem içine hem de dışına yerleştirilebilen bir sinyal işleme devresinden ve hava numunelerinin dışarıdan taşındığı bir emme boru hattı sisteminden oluşan dedektörün kendisini temsil ederler.
aspirasyon yangın dedektörünün hassas elemanına korunan oda.
Hava çekişli yangın dedektörleri, geleneksel duman algılama sistemlerine göre birçok önemli avantaja sahiptir. Her şeyden önce, korunan odada cebri ve doğal hava akışlarının varlığına bakılmaksızın hava numunelerinin hassas elemana iletilmesinin sağlanması.
Hava çekişli yangın dedektörleri, sözde kümülatif algılama sağlar. Duman bir odaya yayıldıkça ve dağıldıkça konsantrasyonu azalır ve onu geleneksel yöntemlerle tespit etmek giderek zorlaşır. Kümülatif algılama, korunan bir alandaki birçok noktadan havayı tek bir dedektöre çekme yeteneğini ifade eder. Aspirasyonlu yangın dedektörleri, korunan alan boyunca sürekli olarak küçük miktarlarda hava numuneleri alır ve bunları aspirasyon yangın dedektörünün algılama elemanına aktarır.
Modern hava çekişli yangın dedektörlerinin hizmet işlevlerinden biri, havadaki toz içeriğinin genel arka planını sürekli olarak izleme, çalışmalarını korunan nesnenin gerçeklerine göre tahmin etme ve ayarlama yeteneğidir. Bu, bu ürünün olası uygulamalarından bir diğeridir - odadaki havanın saflığının izlenmesi. Ek olarak, çoğu dedektör sürekli olarak analiz eder. olası hatalar işlerinde (borularda kirlenme, duman emme açıklıklarının tıkanması vb.).
Özünde, aspirasyon yangın dedektörleri akıllı yangın mikro istasyonlarıdır. Geleneksel yangın alarm sistemleri gibi, sabit ve çevresel donanımları içerirler. Çevresel ekipman olarak, hem duman emme kılcal borulu bir emme boru hattı sistemi hem de çeşitli
YANGIN VE PATLAMA GÜVENLİĞİ 6"2003
modüller (Şekil 1) ayrı bölgelerde aspirasyon dedektörünün durumunun görsel bir göstergesini sağlama, ayarlama, kontrol etme ve servis bakımı, ayrıca herhangi bir dedektörü ve tüm ağı bir bütün olarak programlamanın yanı sıra.
Aspirasyonlu yangın dedektörlerinin hassas bir unsuru olarak, hem geleneksel yangın dedektörleri (duman veya gaz) (Şekil 2) hem de tarama lazer teknolojisi yöntemini kullanan akıllı duman algılama sistemleri (Şekil 3) kullanılabilir.
Vision Fire & Security'den VESDA serisi dedektörler örneğini kullanarak aspirasyonlu yangın dedektörlerinin çalışma prensibini analiz edelim. Korunan odadan gelen hava, giriş boruları sistemi aracılığıyla yüksek performanslı bir fan (aspiratör) kullanılarak dedektöre sürekli olarak emilir (Şekil 4). Bu havanın bir örneği filtrelerden geçirilir. Numune optik duman algılama odasına girmeden önce toz ve kontaminasyon temizlenir. Ardından, saflaştırmanın ikinci aşamasında (varsa), ek olarak bir kısım saf
optik yüzeylerin kirlenmesini önlemek ve kalibrasyon kararlılığını ve aspirasyon dedektörünün uzun ömürlü olmasını sağlamak için hava. Filtreden sonra hava numunesi, duman varlığının tespit edildiği ölçüm odasına girer. Sinyal daha sonra bir çubuk grafik, alarm eşiği göstergeleri veya bir grafik ekran (dedektör versiyonuna bağlı olarak) kullanılarak işlenir ve görüntülenir. Ayrıca, bir röle veya arayüz aracılığıyla aspirasyon dedektörleri bu bilgiyi yangın kontrol paneli, yangın kontrolü, merkezi izleme konsolu veya diğer cihazlarına iletebilir. harici cihazlar.
Ortaya çıkan yangınlar genellikle dört aşamadan geçer: için için yanan, görünür duman, alev ve ateş. Şek. 5 güneşlenme gelişiminin zaman içinde nasıl ilerlediğini gösterir. İlk aşamanın - için için yanan - süresinin potansiyel bir yangını tespit etmek ve buna bağlı olarak önemli hasar ve yıkıma neden olmadan önce yayılmasıyla mücadele etmek için daha fazla zaman tanıdığını unutmayın. Geleneksel duman dedektörleri, genellikle bir yangın başladığında dumanı algılar ve sonuç olarak
t-inci aşama: 2. aşama:
Yanan Ateş Görünür
1 Geleneksel
3. Aşama Alev
4. aşama! ateş ben
VESDA Fire 2 (Söndürme sistemi aktif)
önemli maddi hasar. Bir dizi aspirasyon yangın dedektörü, özellikleri nedeniyle, için için yanan aşamada bir yangını algılamayı ve yayılma sürecini tanımayı mümkün kılar.
Aspirasyon yangın dedektörlerinin kapsamı oldukça geniştir:
Depolarda;
Hammadde ve dökme mallardan perakende mallara ve bitmiş ürünlere kadar çeşitli stoklara sahip genel mağazalarda;
Yüksek güç gereksinimleri ve elektronik devrelerin yoğunluğu nedeniyle önemli bir yangın tehlikesi arz eden internet veri merkezleri, ağ yönetimi ve benzeri sistemler gibi elektronik bilgi işlem sitelerinde;
Temiz olan alanlarda endüstriyel tesisler yarı iletken üretim tesisleri, araştırma ve geliştirme kuruluşları, ilaç gibi üretim kapasitesi sürekli yanıcı malzeme tedariki nedeniyle önemli bir yangın tehlikesini temsil eden;
Elektrik üretmek için çeşitli yakıt türlerini kullanan enerji endüstrisinde.
Hava filtreleme sistemine sahip aspirasyonlu yangın dedektörleri, düşük bir olasılığa sahiptir.
yangın söndürme sistemlerinin yanlış başlatılması, teknolojik sürecin kapatılması vb. sırasında meydana gelebilecek önemli maddi hasarları azaltmayı mümkün kılan yanlış alarmlar oluşturma yeteneği.
Aynı zamanda, yüksek estetik gereksinimleri olan bina ve tesislerde hava çekişli yangın dedektörleri kullanılabilir - bunlar modern ofisler, görsel, prova, ders, okuma ve konferans salonları, toplantı odaları, sahne arkası, fuayeler, salonlar, koridorlar, giyinme odalarıdır. yanı sıra tarihi binalar, katedraller, müzeler, sergiler, sanat galerileri, kitap depoları, arşivler.
Aspirasyon yangın dedektörleri kullanılabilir:
İÇİNDE aşırı koşullar: düşük sıcaklıklarda, mekanik aşırı yüklenmelerde ve zorlu çalışma koşullarında, çünkü emme boru hattı sistemi ve dedektörün doğrudan algılama elemanı içeri monte edilebilir. farklı odalar;
Hem bireysel araçlar olarak bağımsız olarak hem de bir parçası olarak çalışabilirler. otomatik sistemler durum hakkında bilgi toplamak ve işlemek ve sinyalleri harici cihazlara iletmek farklı bir şekilde(kablo, radyo kanalı vb. ile);
Birkaç alarm seviyesi ve ayarlanabilir bir hassasiyet aralığının varlığı nedeniyle yangın söndürme sistemlerini başlatmak için bir başlatma sinyali üretmenin etkili bir yolu olarak. Aynı zamanda, yangın söndürme maddelerini başlatma algoritmasının uygulanması için, sistemin çalışması için gerekli olan iki ayrı algılama noktası olduğu, yani iki ayrı aspirasyonlu yangın dedektörünün varlığı varsayılmaktadır. Bu nedenle duman dedektörleri
aspirasyon tipi, geleneksel yangın dedektörleri ile birlikte tesislerin güvenliğini sağlamaya yönelik önlemler kompleksine ciddi bir ektir ve hiçbir şekilde ikincisinin önemini ve yeteneklerini azaltmaz.
YANGIN PARLAMASI GÜVENLİĞİ 6"2003
Üretim şirketi "Vision Fire & Security" "Securiton-Hekatron" "ESSER"
Aspirasyon yangın dedektörünün karakteristik adı
VESDA Lazer VESDA Lazer PLUS TARAYICI VESDA Lazer KOMPAKT RAS ASD 515-1 RAS ASD XL ARS 70 LRS-S 700
Güç, V 18...30 18.30 18.30 20.28 18.38 24.30 18.30
Çalışma sıcaklığı, °С -20...+60 -20...+60 -20...+60 0...+60 0...+52 0...+50 -10.+60
Hassasiyet, % 0.005.20 0.005.20 0.005.20 Yangın dedektörü ile belirlenir 0.005.1 Yangın dedektörü ile belirlenir 0.005.20
Duman algılama teknolojisi Lazer Lazer Lazer Optik duman dedektörü Lazer Optik duman dedektörü Lazer
Bir kirişte maksimum boru uzunluğu, m 200 200 50 60 60 80 200
Boru çapı, mm 25 25 25 25/40 25/40 25 25
Delik çapı, mm 2,6 2,6 2,6 3,4 3,4 2,6 2,6
Maksimum korunan alan, m2 2000 2000 500 800 800 1200 1600
Filtre sayısı, adet. 2 2 2 Hayır Hayır 1 2
Yangın tehlikesi seviyesi sayısı, adet. 4 4 2 1 4 1 4
Boyutlar, mm 350 x 225 x 125 350 x 225 x 125 225 x 225 x 85 285 x 360 x 126 317 x 225 x 105 285 x 360 x 126 225 x 225 x 95
Ağırlık, kg 4,0 4,0 1,9 2,7 3,4 2,7 3,5
Ağ VESDANet (99 cihaz) VESDANet (99 cihaz) VESDANet (99 cihaz) LaserNet yok (127 cihaz) VESDANet yok (99 cihaz)
Otomatik telafi modu AutoLearnm programlanabilir AutoLearnmm programlanabilir AutoLearnmm programlanabilir Hayır Evet Hayır Programlanabilir
Aşağıdaki önde gelen Batılı şirketlerin aspirasyon yangın dedektörleri şu anda Rusya pazarında sertifikalandırılmıştır:
"Vision Fire & Security" (Avustralya) - VESDA Laser PLUS serisinin (Şek. 6), VESDA Laser SCANNER (Şek. 7), VESDA Laser COMPACT (Şek. 8);
"Schrack Seconet AG" (Avusturya) - duman ve aspirasyon yangın dedektörleri RAS ASD
515-1 (FG030140), Securiton-Hekatron, Almanya tarafından üretilmiştir (Şekil 9);
"Fittich AG" (İsviçre) - "Securiton-Hekatron", Almanya tarafından üretilen RAS ASD 515-1 duman çekişli yangın dedektörleri;
"MINIMAX GmbH" (Almanya) - aspirasyon yangın dedektörleri AMX 4002.
tablo gösterir karşılaştırmalı özellikler bazı aspirasyon yangın dedektörleri türleri.
Bu sistem, bir yangının ilk aşamasını tespit etmek, meydana geldiği yer ve zaman hakkında bir uyarı iletmek ve gerekirse otomatik yangın söndürme ve duman tahliye sistemlerini devreye sokmak için tasarlanmıştır.
verimli sistem Yangın tehlike uyarısı alarm sistemlerinin uygulanmasıdır.
Yangın alarm sistemi şunları sağlamalıdır:
Yangının yerini hızla belirleyin;
Bir yangın sinyalini alıcı ve kontrol cihazına güvenilir bir şekilde iletin;
Yangın sinyalini, korunan tesisin personeli tarafından algılanması için uygun bir forma dönüştürün;
Etkiye karşı bağışıklığını koru dış faktörler yangın faktörlerinden farklı olarak;
Sistemin normal çalışmasını engelleyen arızaları hızlı bir şekilde belirleyin ve bildirin.
Yangın söndürme ekipmanı ile donatılmış endüstriyel binalar A, B ve C kategorilerinin yanı sıra ulusal öneme sahip nesneler.
Yangın alarm sistemi, yangın başlatma faktörlerini (ısı, ışık, duman) elektrik sinyaline dönüştüren yangın dedektörleri ve dönüştürücülerden oluşur; bir sinyal ileten ve ışıklı ve sesli alarmları açan bir kontrol istasyonu; otomatik yangın söndürme ve duman tahliye tesisatlarının yanı sıra.
Yangınları erken bir aşamada tespit etmek, büyük ölçüde sensörlerin hassasiyetine bağlı olan yangınları söndürmeyi kolaylaştırır.
Spikerler veya sensörler çeşitli tiplerde olabilir:
- termal yangın dedektörü- belirli bir sıcaklık değerine ve (veya) artış hızına tepki veren otomatik bir dedektör;
- duman yangın dedektörü- aerosol yanma ürünlerine tepki veren otomatik bir yangın dedektörü;
- radyoizotop yangın dedektörü - yanma ürünlerinin dedektörün çalışma odasının iyonize akışı üzerindeki etkisi nedeniyle tetiklenen duman yangın dedektörü;
- optik yangın dedektörü- dedektörün elektromanyetik radyasyonunun emilmesi veya yayılması üzerindeki yanma ürünlerinin etkisiyle tetiklenen bir duman yangın dedektörü;
- alev yangın dedektörü- alevin elektromanyetik radyasyonuna tepki verir;
- kombine yangın dedektörü- iki (veya daha fazla) yangın faktörüne yanıt verir.
Isı dedektörleri ikiye ayrılır: maksimum havanın veya korunan nesnenin sıcaklığı ayarlandığı değere yükseldiğinde tetiklenen ve diferansiyel, belirli bir sıcaklık artışı oranında tetiklenir. Diferansiyel termal dedektörler genellikle maksimum modda da çalışabilir.
Maksimum termal dedektörler, iyi stabilite ile karakterize edilir, yanlış alarm vermez ve nispeten düşük maliyetlidir. Ancak duyarsızdırlar ve olası yangın yerlerinden kısa bir mesafeye yerleştirildiklerinde bile önemli bir gecikme ile çalışırlar. Diferansiyel tip ısı dedektörleri daha hassastır ancak maliyetleri yüksektir. Tüm ısı dedektörleri, sık sık mekanik hasara maruz kalmaları için doğrudan çalışma alanlarına yerleştirilmelidir.
Pirinç. 4.4.6. devre şeması dedektör PTIM-1: 1 - sensör; 2 - değişken direnç; 3 - tiratron; 4 - ek direnç.
Optik dedektörler iki gruba ayrılır : IR - doğrudan görüş göstergeleri ateşi "görmesi" gereken ve fotovoltaik baca. Doğrudan görüş göstergelerinin algılama elemanları, ısı dedektörleri gibi, potansiyel yangın kaynaklarının yakınına yerleştirilmek zorunda olduklarından, pratik bir önemi yoktur.
Fotoelektrik duman dedektörleri hava dumanı nedeniyle aydınlatılan fotoseldeki ışık akısı zayıfladığında tetiklenir. Bu tip dedektörler, olası bir yangın kaynağından birkaç on metre mesafeye kurulabilir. Havada asılı kalan toz parçacıkları yanlış alarmlara neden olabilir. Ayrıca, en ince toz çökeldikçe cihazın hassasiyeti önemli ölçüde azalır, bu nedenle dedektörler düzenli olarak kontrol edilmeli ve temizlenmelidir.
İyonizasyon duman dedektörleri güvenilir çalışma için en az iki haftada bir iyice incelemek ve kontrol etmek, toz birikintilerini zamanında çıkarmak ve hassasiyeti ayarlamak gerekir. Gaz dedektörleri, gazın varlığı veya konsantrasyonundaki artış ile tetiklenir.
Duman dedektörleri Havadaki yanma ürünlerini algılamak için tasarlanmıştır. Cihaz bir iyonizasyon odasına sahiptir. Ve bir yangından çıkan duman içine girdiğinde, iyonizasyon akımı azalır ve dedektör açılır. Bir duman dedektörünün duman girdiğinde tepki süresi 5 saniyeyi geçmez. Işık dedektörleri, bir alevden gelen ultraviyole radyasyonun çalışma prensibine göre düzenlenmiştir.
Otomatik yangın alarm dedektörü tipinin ve kurulum yerinin seçimi, teknolojik sürecin özelliklerine, yanıcı malzemelerin türüne, depolama yöntemlerine, odanın alanına vb.
Isı dedektörleri, her 10-25 m2 zemine bir dedektör oranında binaları kontrol etmek için kullanılabilir. İyonizasyon odalı bir duman dedektörü (kurulum yerine bağlı olarak) 30 - 100m 2 alana hizmet verebilmektedir. Işık dedektörleri yaklaşık 400 - 600m 2 lik bir alanı kontrol edebilmektedir. Otomatik dedektörler esas olarak dere üzerine kurulur veya zemin seviyesinden 6 - 10 m yüksekliğe asılır. Yangın alarm sisteminin algoritması ve fonksiyonlarının geliştirilmesi, tesisin yangın tehlikesi, mimari ve planlama özellikleri dikkate alınarak gerçekleştirilmektedir. Şu anda aşağıdaki yangın alarm tesisatları kullanılmaktadır: TOL-10/100, APST-1, STPU-1, SDPU-1, SKPU-1, vb.
Pirinç. 4.5.7. Otomatik duman dedektörü ADI-1'in şeması: 1.3 - direnç; 2 - elektrik lambası; 4 - iyonizasyon odası; 5 - bağlantı şeması elektrik ağı
Tek bir odada bile bir yangından kaynaklanan hasarın maliyeti etkileyici boyutlara ulaşabilir. Örneğin, tesiste fiyatı bir yangından korunma cihazının maliyetini önemli ölçüde aşan ekipman olduğunda. Geleneksel yangın söndürme yöntemleri bu durumda uygun değildir, çünkü kullanımları yangının kendisinden daha az zarar görmez.
Bu nedenle, erken dönemde yangın belirtilerini algılayabilen ve bunu önlemek için hızlı önlemler alabilen erken yangın algılama sistemlerine artan bir ihtiyaç vardır. Erken yangın algılama ekipmanı, ultra hassas sensörler sayesinde işlevlerini yerine getirir. Bunlar sıcaklık sensörleri, duman sensörlerinin yanı sıra kimyasal, spektral (alev duyarlı) ve optik sensörlerdir. Hepsi, erken algılama ve süper verimli yangın yeri belirlemeyi amaçlayan tek bir sistemin parçasıdır.
Buradaki en önemli rol, sürekli izleme için erken yangın algılama cihazlarının özelliği tarafından oynanır. kimyasal bileşim hava. Plastik, pleksiglas, polimerik malzemeleri yakarken, elektronik tarafından kaydedilmesi gereken havanın bileşimi önemli ölçüde değişir. Bu amaçlar için, malzemesi kimyasal maruziyetten elektrik direncini değiştirebilen yarı iletken gaza duyarlı sensörler yaygın olarak kullanılmaktadır.
Yarı iletken kullanan sistemler her zaman gelişiyor, yarı iletken pazarı, finansal piyasaların performansının kanıtladığı gibi sürekli büyüyor. Modern yarı iletken sensörler, yanma sırasında salınan minimum madde konsantrasyonlarını yakalayabilir. Öncelikle bunlar hidrojen, karbon monoksit ve dioksit, aromatik hidrokarbonlardır.
Bir yangının ilk belirtileri tespit edildiğinde, yangın söndürme sistemlerinin çalışmaları yeni başlıyor. Algılama ekipmanı, bir yangını söndürürken birkaç kişinin yerini alarak ve insan faktörünü hariç tutarak doğru ve hızlı bir şekilde çalışır. Bu cihazlar ideal olarak tüm mühendislik sistemleri yangının yayılmasını hızlandırabilen veya yavaşlatabilen binalar. Erken algılama sistemi, gerekirse odanın havalandırmasını, gerekli sayıda güç kaynağı elemanını tamamen kapatacak, alarmı açacak ve insanların zamanında tahliyesini sağlayacaktır. Ve en önemlisi - bir yangın söndürme kompleksi başlatın.
İlk aşamalarda, bir yangını söndürmek sonraki aşamalara göre çok daha kolaydır ve sadece birkaç dakika sürebilir. İlk aşamalarda yangın söndürme, odada bulunan nesnelerin fiziksel olarak yok edilmesini dışlayan yöntemler kullanılarak gerçekleştirilebilir. Böyle bir yöntem, örneğin oksijenin yanıcı olmayan bir gazla değiştirilmesiyle söndürmedir. Bu durumda, sıvılaştırılmış gaz uçucu hale geldiğinde odadaki veya belirli bir bölgedeki sıcaklığı düşürür ve ayrıca yanma reaksiyonunu da bastırır.
Yangın kapıları herhangi bir sistemin ayrılmaz bir parçasıdır yangın Güvenliği. Yangının belirli bir süre komşu odalara yayılmasını engelleyen yapı elemanıdır.
İnsanların güvenliğini sağlamak için ilk etapta erken yangın algılama cihazları vazgeçilmezdir. Onların gerekliliği sayısız ve acı deneyimle kanıtlanmıştır. Yangın, tüm hikayenin dediği gibi, en öngörülemeyen doğal afetlerden biridir. insan uygarlığı. Zamanımızda, bu faktör daha az alakalı hale gelmedi. Tam tersine, bugün yerel bir yangın bile pahalı ekipman ve makinelerin arızalanmasıyla bağlantılı feci kayıplara neden olabilir. Bu yüzden böyle bir erken tespit sistemine yatırım yapmak karlı.
Ne yazık ki, ülkemizdeki herkes analog adresli sistemlerin sağladığı avantajları anlamıyor ve bazıları genellikle avantajlarını "sigara içenlere bakmak" olarak azaltıyor. Bu nedenle adreslenebilir analog sistemlerin bize neler verdiğine de bir göz atalım.
Sadece zamanında tespit etmek değil, zamanında uyarmak da önemlidir.
Yangın alarm sistemlerinin üç sınıf olduğunu hatırlatmama izin verin: konvansiyonel, adresli, adresli analog.
Konvansiyonel ve adresli sistemlerde, "yangın kararı" doğrudan dedektörün kendisi tarafından verilir ve daha sonra alıcıya iletilir. kontrol Paneli.
Adres-analog sistemler doğası gereği telemetri sistemleridir. Dedektör tarafından kontrol edilen parametrenin değeri (sıcaklık, odadaki duman içeriği) kontrol paneline iletilir. Kontrol paneli, binanın tüm alanlarında çevrenin durumunu sürekli olarak izler ve bu verilere dayanarak sadece bir "Yangın" sinyali değil, aynı zamanda bir "Uyarı" sinyali de üretme kararı alır. Özellikle "karar"ın dedektör tarafından değil, kontrol paneli tarafından verildiğini vurguluyoruz. Teori, zamana bağlı olarak bir yangının yoğunluğunun grafiğini oluşturursanız, bunun bir parabol gibi görüneceğini söylüyor (Şekil 1). Yangın gelişiminin ilk aşamasında yoğunluğu düşüktür, daha sonra artar ve ardından çığ benzeri bir döngü başlar. Sönmemiş bir sigara izmaritini bir kağıt sepetine atarsanız, önce dumanın çıkmasıyla için için için için yanar, sonra bir alev belirir, mobilyalara yayılır ve ardından yoğun bir yangın gelişimi başlar, ki bu hiç de normal değil. daha uzun süre başa çıkmak kolaydır.
Erken bir aşamada bir yangın tespit edilirse, bir bardak su veya geleneksel bir yangın söndürücü ile yangını söndürmenin kolay olduğu ve yangından kaynaklanan hasarın minimum olacağı ortaya çıktı. Bu tam olarak adres-analog sistemlerin yapmanıza izin verdiği şeydir. Örneğin, geleneksel (veya adreslenebilir) bir ısı dedektörü, 60 ° C sıcaklıkta bir "Yangın" sinyali oluşumunu sağlıyorsa, bu değere ulaşılana kadar, görevli kontrol panelinde bununla ilgili herhangi bir bilgi görmez. odada neler oluyor. Ve yine de, bu zaten önemli bir ateş kaynağı anlamına geliyor. Gerekli duman seviyesinin elde edilmesi gereken duman dedektörlerinde de benzer bir durum gözlenmektedir.
Adreslenebilir, adreslenebilir analog anlamına gelmez
Odadaki ortamın durumunu sürekli izleyen adres-analog sistemler, sıcaklık veya dumandaki bir değişikliğin başladığını hemen algılar ve görevli amirine bir uyarı sinyali verir. Bu nedenle analog adresli sistemler erken yangın algılama sağlar. Bu, yangının binaya minimum hasarla kolayca söndürülebileceği anlamına gelir.
"Havzanın" bir yandan adres olmayan sistemler tarafından, diğer yandan adres ve adres-analog sistemler tarafından değil, adres-analog ve diğer sistemler tarafından yerleştirildiğini vurguluyoruz.
Gerçek adreslenebilir analog cihazlarda bir prensip vardır. her dedektör için yalnızca "Yangın" ve "Uyarı" sinyalleri üretme seviyelerini ayrı ayrı ayarlama yeteneği değil, aynı zamanda ortak operasyonlarının mantığını da belirleme yeteneği. Başka bir deyişle, her nesne için bireysel özelliklerini dikkate alarak en uygun şekilde erken bir yangın algılama sistemi oluşturmamıza izin veren bir aracı elimize alıyoruz, yani. bir prensibimiz var. tesisin yangın güvenlik sistemini en iyi şekilde kurma yeteneği.
Yol boyunca, örneğin dedektörlerin performansını izlemek gibi bir dizi önemli görev de çözülmüştür. Yani analog adresli sistemde prensip olarak kontrol paneli tarafından algılanmayan arızalı bir dedektör olamaz çünkü dedektör her zaman belirli bir sinyal iletmek zorundadır. Buna, dedektörlerin kendilerinin güçlü kendi kendine teşhislerini, otomatik toz kompanzasyonunu ve tozlu duman dedektörlerinin tespitini eklersek, bu faktörlerin sadece adreslenebilir analog sistemlerin verimliliğini arttırdığı ortaya çıkar.
Ana Özellikler
Adreslenebilir analog cihazların önemli bir bileşeni, alarm döngülerinin oluşturulmasıdır. döngü protokolü şirketin bilgi birikimidir ve ticari sırdır. Ancak, sistemin özelliklerini büyük ölçüde belirleyen odur. Adres-analog sistemlerin en karakteristik özelliklerini inceleyelim.
Döngüdeki dedektör sayısı
Genellikle 99 ila 128 arasındadır ve dedektörlerin güç kaynağı yetenekleri ile sınırlıdır. İlk modellerde dedektörler mekanik anahtarlar kullanılarak adreslenirken sonraki modellerde anahtar yoktur ve adres sensörün kalıcı belleğinde saklanır.
Alarm döngüsü
Prensip olarak, çoğu analog adreslenebilir cihaz bir saplama ile çalışabilir. ancak kopuk bir döngü nedeniyle çok sayıda dedektörü "kaybetme" olasılığı vardır. Bu nedenle, halka döngüsü, sistemin bekasını arttırmanın bir yoludur. Kırıldığında, cihaz ilgili bir bildirim oluşturur, ancak her yarım halkada çalışmayı sağlayarak tüm dedektörlerin performansını korur.
Kısa devre tespit cihazları
Bu aynı zamanda sistemin "hayatta kalmasını" arttırmanın bir yoludur. Tipik olarak, bu cihazlar 20-30 dedektör aracılığıyla kurulur. Döngüde kısa devre olması durumunda, iki yerelleştirme cihazı tarafından algılanan içindeki akım artar ve arızalı bölüm kapatılır. sadece iki kısa devre lokalizasyon cihazına sahip döngü segmenti arızalanır ve geri kalanı bağlantının halka organizasyonu nedeniyle çalışır durumda kalır.
İÇİNDE modern sistemler her dedektör veya modül, yerleşik bir kısa devre konum belirleme cihazı ile donatılmıştır. Aynı zamanda, elektronik bileşenlerin fiyatlarındaki önemli düşüş nedeniyle, sensörlerin maliyeti aslında artmadı. Bu tür sistemler pratik olarak kısa devre döngülerinden muzdarip değildir.
Standart dedektör seti
Duman optoelektronik, termal maksimum sıcaklık, termal maksimum diferansiyel, kombine (duman artı termal) ve manuel çağrı noktaları. Bu dedektörler genellikle bir binadaki ana oda tiplerini korumak için yeterlidir. Bazı üreticiler ayrıca teklif ve yeterli egzotik baharatlar sensörler, örneğin adreslenebilir analog lineer dedektör, yüksek düzeyde kirliliğe sahip odalar için optik duman dedektörü, patlayıcı odalar için optik duman dedektörü vb. Tüm bunlar analog adreslenebilir sistemlerin kapsamını genişletir.
Adres dışı alt döngü kontrol modülleri
Geleneksel dedektörlerin kullanımına izin verirler. Bu, sistemin maliyetini düşürür, ancak elbette adreslenebilir analog ekipmanın doğasında bulunan özellikler kaybolur. Bazı durumlarda, bu tür modüller, geleneksel doğrusal duman dedektörlerini bağlamak veya patlamaya dayanıklı döngüler oluşturmak için başarıyla kullanılabilir.
Komuta ve kontrol modülleri
Doğrudan alarm döngülerine bağlanırlar. Genellikle modüllerin sayısı döngüdeki dedektörlerin sayısına karşılık gelir ve adres alanları ilavedir ve dedektör adresleriyle örtüşmez. Bazı sistemlerde dedektörlerin ve modüllerin adres alanı paylaşılır.
Toplam bağlı modül sayısı birkaç yüz olabilir. SPS adreslenebilir analog yangın alarm sistemi bazında, binanın otomatik yangın koruma sistemlerini entegre etmeyi sağlayan bu özelliktir (Şekil 2).
Entegrasyon sırasında yürütücü cihazlar kontrol edilir ve çalışması izlenir. Kontrol ve yönetim noktalarının sayısı sadece birkaç yüzdür.
Kontrol sinyalleri üretmek için dallanmış mantık
Bu, analog adresli kontrol panellerinin vazgeçilmez bir özelliğidir. Binanın birleşik bir otomatik yangından korunma sisteminin inşasını sağlayan güçlü mantıksal işlevlerdir. Bu işlevler arasında bir "Yangın" sinyali üretme mantığı (örneğin, bir grupta tetiklenen iki dedektör tarafından) ve kontrol modülünü açma mantığı (örneğin, sistemdeki her "Yangın" sinyali ile veya bu grupta bir "Yangın" sinyali) ve ilke . zaman parametrelerini ayarlama yeteneği (örneğin, "Yangın" sinyali, T2 zamanı için T1 zamanından sonra M kontrol modülünü açtığında). Bütün bunlar, standart elemanlar temelinde güçlü gazlı yangın söndürme sistemlerini bile etkili bir şekilde kurmayı mümkün kılar.
Ve sadece erken teşhis değil
Adreslenebilir analog sistemler oluşturma ilkesi, bir yangının erken tespitine ek olarak, örneğin sistemin gürültü bağışıklığında bir artış gibi bir dizi benzersiz nitelik elde edilmesini sağlar. Bunu bir örnekle açıklayalım.
Şek. Şekil 3, termal adreslenebilir analog dedektör tarafından birkaç ardışık sorgulama döngüsünü (n) göstermektedir. Anlamayı kolaylaştırmak için, ordinat ekseni boyunca, dedektörden gelen sinyalin süresini değil, buna karşılık gelen sıcaklık değerini hemen erteleyeceğiz. Dedektörden yanlış bir sinyal veya elektromanyetik girişimin etkisi altında dedektörün yanıt süresinin bozulmasının yoklama döngüsüne (4) geçmesine izin verin, böylece cihaz tarafından algılanan değer 80 °C'lik bir sıcaklığa karşılık gelir. alınan yanlış sinyale göre, cihaz bir "Yangın" sinyali üretmelidir, yani. ekipman arızalanacaktır.
Adreslenebilir analog sistemlerde, bir ortalama alma algoritması tanıtılarak bu önlenebilir. Örneğin, art arda üç okuma üzerinden ortalama almayı sunuyoruz. yangın hakkında "karar vermek" için parametre değeri, üç döngü için değerlerin toplamının 3'e bölünmesiyle elde edilecektir.
- 1, 2, 3 döngüleri için Т=60:3=20 °С – eşiğin altında;
- 2, 3, 4 döngüleri için Т=120:3=40 °С – eşiğin altında;
- 3, 4, 5 döngüleri için Т=120:3=40 °С – eşiğin altında.
Yani yanlış bir sayım geldiğinde "Yangın" sinyali üretilmemiştir. Aynı zamanda, "karar" kontrol paneli tarafından verildiğinden, dedektörlerin resetlenmesine ve yeniden talep edilmesine gerek olmadığına özellikle dikkat etmek istiyorum.
Gelen sinyal yanlış değilse, 4. ve 5. döngülerde parametre değerinin 80 °C'ye karşılık geldiğine dikkat edin, o zaman bu ortalama alma ile sinyal üretilecektir, çünkü T=180:3=60 °C'dir, yani buna karşılık gelir "Yangın" sinyal oluşturma eşiğine.
Sonuç nedir?
Böylece gördük ki, benzersiz özellikleri nedeniyle analog adresli sistemler etkili araç nesnelerin yangın güvenliğini sağlamak. Bu tür sistemlerdeki dedektör sayısı, en iddialı projeler için yeterli olan on binlerce olabilir.
Son birkaç yılda yurtdışındaki adres-analog sistemleri pazarı istikrarlı bir yükseliş eğilimine sahiptir. Analog adresli sistemlerin toplam üretim hacmindeki payı güvenle %60'ı aştı Analog adresli dedektörlerin seri üretimi maliyetlerinin düşmesine neden oldu ve bu da pazarı genişletmek için ek bir teşvik oldu.
Ne yazık ki çeşitli tahminlere göre ülkemizde adreslenebilir analog sistemlerin payı %5 ile %10 arasındadır. Bir sigorta sisteminin olmaması ve mevcut düzenlemeler, yüksek kaliteli ekipmanın getirilmesine katkıda bulunmamakta ve genellikle en ucuz ekipman kullanılmaktadır. Bununla birlikte, bazı kaymalar zaten ana hatlarıyla belirtilmiş durumda ve görünüşe göre piyasada köklü bir değişimin eşiğindeyiz. Yalnızca son yıllarda, Rusya'da optik duman adreslenebilir analog dedektörün maliyeti yaklaşık 2 kat azaldı ve bu da onları daha uygun fiyatlı hale getirdi. Adres-analog sistemleri olmadan, yüksek binaların, çok işlevli komplekslerin ve bir dizi başka nesne kategorisinin güvenliğini sağlamak düşünülemez.
Binalar için dumandan korunma sistemleri: tasarım sorunlarıçok erken yaz
