Система мониторинга и блокировки технологических газов, ТДМ-ТШВ-СМиБ-ТГ, стандартное решение

ТДМ-ТШВ-СМиБ-ТГ в совокупности с дополнительными элементами для распределения и хранения технологических газов, которые также производит и изготавливает ООО «Технодизайн-М», является важными и востребованным компонентом в технологических процессах различных отраслей промышленности, а именно:

Нефтегазовая отрасль;
Электроника и микроэлектроника;
Химическая промышленность;
Нефтепереработка;
Водоподготовка и очистка сточных вод;
Сварка, резка и нагрев;
Фармацевтика;
Медицина;
Лабораторные комплексы;
Металлургия;
Авиационная промышленность;
Пищевая промышленность и т.д.

ТДМ-ТШВ-СМиБ-ТГ была разработана согласно идеологии ООО «Технодизайн-М, как стандартное решение (СР), и может использоваться практически для любых технологических газов:

Инертные газы;
Взрывоопасные газы;
Особо чистые газы;
Медицинские газы;
Поверочные газы;
Газы для сварки и т.д.

Назначение изделия, принцип работы и основные технические характеристики.
Система мониторинга и блокировки технологических газов, ТДМ-ТШВ-СМиБ-ТГ предназначена для:

Осуществления мониторинга заполнения баллонов, размещённых в шкафах различного исполнения, пр-во ООО «Технодизайн-М», Россия, посредством передачи сигналов с электроконтактных манометров на сигнальные блоки, входящие в комплект ТДМ-ТШВ-СМиБ-ТГ.

Рисунок 1 - Общий вид.

Рисунок 2 - Общий вид. Продолжение.

Осуществление контроля наличия загазованности и возникновения утечек газа в шкафах различного исполнения, пр-во ООО «Технодизайн-М», Россия, посредством передачи сигналов от газоанализаторов на измерительные мультигазовые системы контроля концентрации газов, входящие в комплект ТДМ-ТШВ-СМиБ-ТГ.

Рисунок 3 - Общий вид. Шкаф автоматики.

Рисунок 4 - Общий вид. Шкаф автоматики.

Передачи информации о наличии загазованности и возникновении утечек газа в операторную Заказчика;
Перекрытия отсечного клапана, установленного на выходе трубных коммуникаций/разрядной рампы шкафа с газовыми баллонами, в случае наличия загазованности и/или возникновения утечек газа.

Рисунок 5 - Общий вид. Шкафы ТШВ-2195У2-Ex для газовых баллонов 40 литров.

Принудительного включения вытяжных вентиляторов и системы светозвуковой сигнализации.

Рисунок 6 - Общий вид. ТШВ-Н-П-3-15126-Ex.21.02 распределительная газовая панель на 3-и потока (Ar, O2, смесь Ar и O2) в шкафу, поз. 800-U-102

Таблица 1. Основные характеристики системы.

№	Наименование	Ед.изм	Значение
1	Габаритные размеры шкафа ВхШхГ	мм	800х600х400
2	Масса шкафа не более	кг	50
3	Степень защиты		IP 31
4	Температура эксплуатации	°С	от +5 до +25
Технологическое оборудование
5	Измерительная мультигазовая система контроля концентрации газов СККГ А-4М	шт.	1
6	Источник питания на DIN рейку (1,5 А, 24 В)	шт.	1
7	Ограничитель ОП-100 (Uo = 24 В,Io = 100 мА)	шт.	2
8	Выносной блок реле	шт.	4
9	Блок сигнальный DGM-SK-06N 230 В 50 Hz на 6 каналов	шт.	1
10	Блок сигнальный DGM-SK-02N-EX 230 В 50 Hz на 2 канала	шт.	1
11	Барьер искрозащиты KFA6-SR2-Ex2.W	шт.	1
Защита электрических цепей 230В 50 Гц
12	Защита цепей источника питания на DIN рейку, блоков сигнальных DGM-SK-06N, DGM-SK-06N ЕХ		Двухполюсный автоматический выключатель с характеристикой С, Iном. = 6А

Структура и состав изделия:

Система мониторинга и блокировки подачи газов Н2 ТШВ-СМиБ-ПДК.21.02 Поз.800-U-101;
Руководство по эксплуатации ТШВ-СМиБ-ПДК.21.02 Поз.800-U-101 РЭ;
Паспорт изделия ТШВ-СМиБ-ПДК.21.02 Поз.800-U-101 ПС;
Альбом схем.

Принцип работы изделия.
Система мониторинга и блокировки подачи газов Н2 ТШВ-СМиБ-ПДК.21.02 Поз.800-U-101 коммутирует сигналы, приходящие от периферийных устройств:

Манометров, смонтированных в шкафах ТДМ.625.ТШВ-2195У2-Ех.21.05, ТДМ.625.ТШВ-2195У2-Ех.21.06, ТДМ.625.ТШВ-2195У2-Ех.21.07, ТДМ.625.ТШВ-2195У2-Ех.21.08

Газоанализаторов, смонтированных в шкафах ТДМ.625.ТШВ-2195У2-Ех.21.08, ТДМ.625.ШТВ-Н-П-3-15126-Ех.21.01

С последующей их обработкой и выдачей сигналов управления и оповещения:

О снижении давления газов в баллонах ниже заданного предельного значения.

О наличии загазованности и возникновении утечек.

Управляющих сигналов для закрытия электромагнитного клапана, установленного в термошкафу ТДМ.625.ТШВ-2195У2-Ех.21.08.

Управляющих сигналов для принудительного включения вентиляторов и системы светозвукового оповещения, установленных в термошкафу ТДМ.625.ШТВ-Н-П-3-15126-Ех.21.01

На рисунке 7 представлена структурная схема системы мониторинга и блокировки подачи газов ТШВ-СМиБ-ПДК.21.02 Поз.800-U-101

Рисунок 7 - Структурная схема системы мониторинга и блокировки подачи газов.

При рассмотрении принципов работы системы рекомендуется опираться на схему электрическую соединений и подключений Э0 и таблицу подключений ТЭ5.

Линии передачи сигнала от электроконтактных манометров В9.2, смонтированных во взрывоопасной зоне термошкафа ТДМ.625.ТШВ-2195У2-Ех.21.08 подключаются на клеммную колодку ХТ3.1. Далее сигналы с электроконтактных манометров, проходя через барьер искрозащиты KFA6-SR2-EX2.W поступают на блок сигнальный DGM-SK-02N-Ex.

Барьер искрозащиты используется для обеспечения защиты от возникновения в линиях передачи сигнала энергии, достаточной для образования искры, приводящей, в случае возникновения аварийной ситуации, к взрыву, и обеспечивают вид взрывозащиты Ex i.

Блок сигнальный DGM-SK-02N-Ex имеет световую и звуковую индикацию. В случае снижения давления в баллоне с газом ниже предварительно выставленного на электроконтактном манометре значения происходит зажигание индикационной лампы и подача звукового сигнала.

Линия передачи сигнала от электроконтактных манометров В6.1, В7.1, В8.1, смонтированных в термошкафах ТДМ.625.ТШВ-2195У2-Ех.21.05, ТДМ.625.ТШВ-2195У2-Ех.21.06, ТДМ.625.ТШВ-2195У2-Ех.21.07 подключается на клеммную колодку ХТ3.2. Далее сигналы поступают на блок сигнальный DGM-SK-06N.

В связи с отсутствием возможности возникновения взрывоопасных смесей в данных шкафах, в линии отсутствуют барьеры искрозащиты.

Блок сигнальный DGM-SK-06N имеет схожий с DGM-SK-02N-Ex алгоритм работы и оповещения.

Блоки сигнальные DGM-SK-06N и DGM-SK-02N-Ex имеют в своем составе несколько управляющих реле, позволяющих осуществлять передачу сигналов о давлении газов в баллонах на верхний уровень системы автоматизации и оповещения. При необходимости передачи сигнала рекомендуется использовать два резервных кабельных ввода, установленных на нижней панели шкафа.

Газоанализаторы ИГС-98, смонтированные в термошкафах ТДМ.625.ТШВ-2195У2-Ех.21.08 и ТДМ.625.ШТВ-Н-П-3-15126-Ех.21.01, в случае обнаружения загазованности и наличия утечки газа передают сигналы на измерительную мультигазовую систему контроля концентрации газов СККГ А-4М. В зависимости от концентрации газов в атмосфере термошкафов на СККГ А-4М поступают сигналы «Порог 1» и «Порог 2».

Концентрации взрывоопасного газа в атмосфере термошкафа, соответствующей сигналам «Порог 1» и «Порог 2» указаны в нормативной и эксплуатационной документации на газоанализаторы.

С целью обеспечения защиты от возникновения в линиях передачи сигнала энергии, достаточной для образования искры, приводящей, в случае возникновения аварийной ситуации, к взрыву, газоанализаторы подключаются к СККГ А-4М через барьеры искрозащиты ОП-100.

В случае появления сигнала о наличии загазованности СККГ А-4М активирует собственные средства светозвуковой сигнализации и замыкает соответствующие контакты на колодках «Порог 1» и «Порог 2» того канала, по которому обнаружено наличие взрывоопасного газа.

Сигналы «Порог 1» по каналу 1, «Порог 1» по каналу 2, «Порог 2» по каналу 1, «Порог 2» по каналу 2 передаются на клеммные колодки ХТ2.2, ХТ2.3 и могут быть использованы заказчиком для передачи информации на вышестоящий контрольный пульт системы контроля концентрации газов заказчика.

В соответствии с логикой схемы канал 1 – от газоанализатора, установленного в термошкафу ТДМ.625.ТШВ-2195У2-Ех.21.08, канал 2 – от газоанализатора, установленного в термошкафу ТДМ.625.ШТВ-Н-П-3-15126-Ех.21.01.

В зависимости от вида и канала сигнала срабатывают управляющие реле. Взаимосвязь вида сигнала, номера реле и вида управляющего взаимодействия указана в таблице 2.

Таблица 2. Взаимосвязь вида сигнала, номера реле и вида управляющего взаимодействия.

Сигнал	Реле	Вид управляющего взаимодействия
«Порог 1» Канал 1	К1	1) Закрытие электромагнитного клапана в шкафу ТДМ.625.ТШВ-2195У2-Ех.21.08
«Порог 1» Канал 2	К2,К3	1) Включение светозвуковой сигнализации в шкафу ТДМ.625.ШТВ-Н-П-3-15126-Ех.21.01; 2) Включение вентилятора М1 в шкафу ТДМ.625.ШТВ-Н-П-3-15126-Ех.21.01; 3) Закрытие электромагнитного клапана в шкафу ТДМ.625.ТШВ-2195У2-Ех.21.08
«Порог 2» Канал 1	-
«Порог 2» Канал 2	К4	1) Включение вентилятора М2 в шкафу ТДМ.625.ШТВ-Н-П-3-15126-Ех.21.01

Клеммная колодка ХТ1.1 используется для подачи подключения источника питания 24В и блоков сигнальных DGM-SK-06N и DGM-SK-02N-Ex.

Клеммная колодка ХТ1.2 используется для передачи управляющих сигналов в термошкаф ТДМ.625.ШТВ-Н-П-3-15126-Ех.21.01.

Для подключения шкафа системы к контуру защитного заземления на боковой стенке предусмотрена шпилька М8.

Виды и периодичность технического обслуживания.
Техническому обслуживанию подлежат:

Конструкция шкафа;
Электрооборудование.

Виды и периодичность обслуживания установленного в шкаф аналитического оборудования определяются нормативной документацией на аналитическое оборудование, поставляемое комплектно вместе с ним.

В таблице 3 определены основные компоненты системы, требующие периодического технического обслуживания. Периодичность технического обслуживания определяется в первую очередь условиями эксплуатации оборудования на площадке конечного заказчика и может отличаться от представленной в таблице 3.

Таблица 3. Основные компоненты системы и периодичность технического обслуживания.

Оборудование	Вид обслуживания	Периодичность	Описание работ
Электрооборудование	Протяжка соединений, очистка поверхностей, измерение сопротивления изоляции. Измерение сопротивления заземления.	Один раз в год, или в соответствии с регламентом заказчика	Выполнить внешний осмотр. Выключить вводной автоматический выключатель. При наличии пыли выполнить очистку поверхностей внутри и снаружи шкафа системы. Выполнить протяжку клеммных соединений. Выполнить замер сопротивления изоляции и сопротивление цепей заземления. При необходимости зачистить/заменить контакты, заменить кабели
Конструкция шкафа	Очистка от пыли и грязи, работы по восстановлению целостности лакокрасочного покрытия	По мере загрязнения	Обесточить потребителей внутри шкафа системы. Выполнить очистку от грязи и пыли внутренней и наружной поверхностей. Выполнить внешний осмотр на наличие трещин и сколов. Выполнить зачистку и окраску трещин и сколов при их наличии
Аналитическое оборудование	Согласно эксплуатационной документации на аналитическое оборудование	Согласно эксплуатационной документации на аналитическое оборудование	Согласно ЭД на аналитическое оборудование

В таблице 4 описаны основные виды неисправности и способы их устранения.

Таблица 4. Виды неисправностей и способы их устранения.

Неисправность	Признаки неисправности	Способ устранения
Система не включается	Отсутствие сигналов от компонентов системы	1) Проверить состояние автоматического выключателя QF1. 2) Если QF1 включен, проверить наличие питания в линии, подходящей в автомату. В случае отсутствия питания принять меры по его восстановлению.
Отказ аналитического оборудования	Согласно эксплуатационной документации на аналитическое оборудование	Согласно эксплуатационной документации на аналитическое оборудование

‹‹ назад к списку статей