0、引言
GDS(有毒有害气体检测系统)包括可燃气体报警器和硫化氢报警器等,是保障人身安全的安全设备,在工厂里起着举足轻重的作用。目前多采用二次表-报警器进行报警显示。
某罐区有可燃气体报警器10台www.cechina.cn,硫化氢(H2S)报警器10台,由于导线距离长,且采用的是24芯电缆,在线间形成电容性积累电荷,造成信号干扰,使报警器的二次表因受干扰频繁产生错报,无法正常使用。
由于罐区覆盖面积大,所以信号导线多且杂,而且与220V仪表供电线敷设在同一槽线盒。其中距离较远的几十台报警器的二次表因而受干扰产生错报,具体有两种表现形式:一是频繁产生误报控制工程网版权所有,即一次表指示不超标,但二次表出现高报;二是联报,即一台一次表测得高报信号,却引起多台
可燃气体报警器的信号线不是屏蔽导线www.cechina.cn,且没有为它单独敷设槽线盒,是导致问题的根本原因。由于现场不能准确判定干扰源,全部更换导线工程量大,投资高。如下图所示:
图1 报警器干扰系统结构示意图
但是,全部更换导线浪费大,工程量大,且罐区现场动火危险性高。因此需要摸索一套工程量小的修补方案来解决问题,保护前期投资。
1、改造方案选择
方案一:全部更换受干扰的信号线。重新布槽线盒,更换多线电缆为三芯电缆,每块一次表单独一根电缆。
方案二:离现场150米处有一间消防泵房,将20台表的信号线引到泵房,在泵房内安装一台PAC,转换为数字信号集中传送到主操作室,泵房到主操作室只需要拉一根光缆,形成现场数字通讯系统。
费用概算如下表:
评估:因为光缆不怕电磁干扰,所以不受线间干扰影响也能解决问题。但泵房环境对PAC提出严格安装条件:出于安全考虑CONTROL ENGINEERING China版权所有,必须要将数采控制器和卡件置于隔爆箱内。但密封的隔爆箱散热性能差,夏季高温可能会超出PAC的工作温度范围。
方案三:以上两种改造方案都需要更换电缆,所使用的信号都必须经过二次表转换,且显示为接点信号,不易观察具体报警值,很不直观。
因此,更换一次表为能输出4~20mA电流信号的模拟表,20台共花费14万元。同时,不用二次表显示,模拟信号直接通过原24芯电缆进入主操作室,接入PAC中,用工控机作为上位机显示数据。由于电流信号抗干扰性比接信号强,再加上数采控制器的滤波抗干扰特性,应该能解决信号干扰问题。
评估:此方案避免更换电缆的巨大工作量,而且从质的方面升级了系统,大大提高了测量的可靠性和自动化水平。但投资较大。
方案四:更换一次表为能输出4~20mA电流信号的三线制模拟表,仍用原24芯电缆。由于每台一次表由四线改为三线,则可将空余出来的一根电缆线作为屏蔽线进行接地处理,让其不要产生多余的电荷从而造成干扰。
另外,在主操作室加装1台20A直流稳压电源来给一次表供电,增大了供电功率,进一步提高了稳定性。