燃气泄漏报警与切断

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引言

随着城镇燃气事业的飞速发展以及人民生活水平的逐渐提高，用户的数量不断增加，到今年三月为止，福州市包括商业营业和职工食堂的用户(管道燃气)累计已达270家，年用气量32．18万m3，占总用气量的17．8％。但是燃气的泄漏或燃烧不完全时有发生，这也同时危害着人们的生命和财产安全，一旦发生燃气泄漏，遇到明火，将引起爆炸，其后果不堪设想。发生泄漏的因素主要有：工程施工质量、燃气计量装置和管材、管件的质量等因素。因此不但要有效地控制上述因素，而且在使用过程中对可能的燃气泄漏进行有效的监测和控制，才能确保用气安全。根据《城镇燃气设计规范GB50028-93》7．5．1条和《火灾自动报警系统设计规范GB50116-98》规定，公建用户的内厨房(没有直接通向室外的门和窗)和受一、二级保护对象的公建(单层建筑面积超过2000m2)，应安装燃气泄漏报警控制系统。

二、基本原理

目前燃气泄漏报警控制系统一般可分为总线制和分线制两种，所谓总线制即各硬件之间连接仅用一根四芯电缆，整个系统可靠性高，技术性强、功能卓越，但成本高，较适合于大型公建；所谓分线制即每一个气体探测器与控制器都有一根电缆连接，其系统设备成本低，价格优势明显，适合于中小型公建。但它们的基本原理一样：当燃气发生泄漏时，气体探测器采集信号通过电缆传送给控制器，当达到设定的报警浓度时，控制器发出声光报警，同时启动外联设备：排、送风机和紧急自动切断阀(电磁阀)等。

三、总线制燃气泄漏报警控制系

该系统由主控制器、计算机、探测器、远程联动设备、输入模块、分线制报警控制器以及其它外联设备组成。主控制器安装在消防监控中心或保安监控中心，其他外联设备均分布在现场。

3-1主控制器

主控制器的作用是为探测器等外联设备提供电源或控制电源，可接250个左右的探测器，对探测器进行巡检，并处理显示探测器传送的信息。当故障和报警信号同时存在时，报警信号优先。

3―2探测器

探测器的工作原理是气敏传感元件在通电加热过程中，根据不同的气体浓度引起的电阻变化。当现场有燃气泄漏时，探测器采集信号通过电缆传送给主控制器，控制器进行分析判断后显示出其浓度值，超出报警设定的浓度值时，发出声、光报警。

探测器的安装高度：燃气比空气轻时，应安装在距天花板20cm以内；燃气比空气重时，应安装在距地面30cm以内。

3-3紧急自动切断阀(电磁阀)

当用气点发生燃气泄漏时，通过探测器报警和控制器输出联动控制信号，并供给紧急自动切断阀电源，其继电器工作，紧急自动切断阀关闭，切断气源。

3-4计算机：

当发生燃气泄漏时，显示事故类型和事故处理程序；设置或改变外联设备之间的联动控制程序；可以将报警、故障和用户设置的信息存储打印。

3-5远程联动器：

当出现燃气泄漏时，接受主控制器传来的联动控制信号，进行通风控制，并向现场人员发出声光报警，提示人们进行事故处理。

3―6分线制报警控制器

与主控制器相似，也是功能完备的燃气泄漏报警装置。其主要功能特点是：与探测器采用分线制连接，最多可接8个探测器，数码管显示报警浓度，6路联动输出。该装置能形成独立监控系统，又可嵌入总线制系统中作为分机联网运行。

3―7输入模块

用于采集现场的各种输入信号，并发送到主控制器进行处理。其主要用途是：接收现场报警按钮的手动报警信号，作为探测器的补充与确认。四。分线制燃气报警控制系统

当燃气发生泄漏，浓度超过设定值时，探测器发出报警信号，控制器发出声光报警信号，显示其泄漏浓度和报警探测器地址号，按联动程序自动或手动启动风机或关闭紧急自动切断阀。当按下复位按键或探测器的报警信号消失，控制器自动恢复正常监视状态。当探测器或总线发生故障时，控制器发出故障信号，故障排除后自动恢复。当故障和报警信号同时存在时，报警信号优先。

五、总线制和分线制的比较

分线制由于设备较为简单，投资少，对于中小型用户，由于面积小，相对用气规模小且集中，所需的探测器数量少，是很适用的。但对大型用户来讲，因为面积大，用气点分散，探测器数量多且远离控制器的情况下，管线浪费，联动功能弱，管理难度大。而总线制由于系统功能强大，运行可靠，但成本高。经调研分析，总线制报警控制系统是适用于大型用户的。

六、几个注意问题

(1)一个用气点应至少安装二个以上的探测器，(一个探测器有效半径约为6m)确保安全可靠报警。

(2)紧急自动切断阀宜安装在室外主管上，并位于手动阀门之后。

(3)事故处理后，紧急切断阀应采取人工复位的方法，而不应采取自动复位的方法，这样做是为了防止由于突然断气，而其它正常用气点的供气阀门仍处于开启状态造成燃气大量泄漏，只有确保所有用气设备的供气阀门处于关闭状态下，才能进行人工复位操作。

七、改进措施

目前国内市场上的紧急切断阀有的是进口的，有的是国产的。它们都存在这样的问题，即紧急切断阀上的继电器接线盒都只有三个接口：火线、零线和接地，当消控中心(值班室)报警控制器给出电源信号时，其阀应关闭，但它却无法返回已关闭的信号给消控中心或值班室，值班人员就无法判断其紧急切断阀是否已真正关闭(紧急切断阀可能由于某种原因而突然失效)。所以建议在紧急切断阀的继电器上增设二个常开触点，这样一旦其阀门关闭，二个触点连通，通过另二条电缆到消控中心(值班室)，阀门已关闭的指示灯点亮，否则应马上关闭紧急切断阀前面的手动阀门。

八、小结

要积极贯彻“预防为主”积极方针，抓好设计、施工质量，提高管理水平，还要对可能的泄漏燃气采取切实有效监控和控制措施，才能保证用户的用气安全。对用气量大且用气点分散、人流量大的大型用户，应安装燃气泄漏报警控制系统，选择总线制；而对中小型用户宜安装燃气泄漏报警控制系统，选择分线制。