Применение модулей МИП для контроля термокабеля в составе систем пожарной сигнализации.

Область применения и преимущества систем на основе термокабеля.

   Защита промышленных объектов от возможных факторов пожара является приоритетной задачей, требующей грамотного и всестороннего анализа, как самого объекта защиты, так и устанавливаемого на этом объекте оборудования охранно-пожарной сигнализации (далее ОПС).

   Как правило, системы пожарной сигнализации данных объектов строят по принципу радиальной схемы с применением точечных пожарных извещателей (ПИ). Но существуют и объекты, на которых подобный подход к построению ОПС связан с некоторыми затруднениями, или вовсе с невозможностью установки на них обычных (точечных) ПИ. К таким объектам относятся различные виды шахт, складов, кабельных трасс, конвейеров, самолетных ангаров и т.д., где возникновение очага пожара возможно в любом месте по всей длине защищаемого объекта, а локализация и определение места возгорания осложнено конструкцией.

   На сегодняшний день задача противопожарной защиты подобных объектов успешно решается применением систем пожарной сигнализации на основе линейного пожарного извещателя (термокабеля), позволяющего определить место возможного возгорания на всем своем протяжении.

   Отдельно следует отметить возможность использования термокабеля на взрывоопасных объектах, т.к. термокабель по конструкции соответствует обычному кабелю и может эксплуатироваться во взрывоопасных зонах при подключении к устройству контроля, обеспечивающему искробезопасность.

Функциональные особенности модулей для контроля термокабеля.

   Известно, что принцип действия термокабеля основан на замыкании между собой его жил в месте локального нагрева за счет расплавления изоляции при достижении определенной температуры. При этом, жилы выполнены из материала с определенным погонным сопротивлением (обычно от 0,3 до 0,7 Ом/м в зависимости от производителя). Исходя из этого принципа, осуществляется контроль срабатывания термокабеля. Теоретически, контролировать срабатывание термокабеля  возможно любым приемно-контрольным прибором (далее ПКП). Однако, на практике удобнее и предпочтительнее использовать специализированные модули. Именно они позволяют учитывать все особенности термокабеля как линейного пожарного извещателя.

   Как правило, система пожарной сигнализации на основе термокабеля включает:

  • шлейф сигнализации, в котором могут последовательно соединяться термокабели с различными температурами срабатывания и вариантами исполнения, а также обычные соединительные кабели;
  • модуль контроля (далее модуль);
  • линии связи и передачи информации на регистрирующие устройства пожарной автоматики (на приемно-контрольный прибор, прибор пожарный управления, устройства оповещения ).

   Модули являются основным звеном в системе пожарной сигнализации на основе термокабеля, и поэтому определяют структуру и характеристики всей системы.

   Сегодня на российском рынке представлен ряд модулей с различными техническими характеристиками и набором функций, как отечественного, так и зарубежного производства. Некоторые из них приведены в таблице 1.

 

Таблица 1. Сравнительная таблица функций модулей для контроля термокабеля.

Марка модуля

Кол-во ШС

Информа-тивность

Индикация места срабатывания

Встроенный интерфейс

Контроль удаленного термокабеля

Применение во взрывоопасных зонах

Ориентировочная цена,  у.е.

PIM-120

1

2

-

-

-

-

78

МИП-1

1

3

-

-

+

-

67

МИП-1-Ex

1

3

-

-

+

+

120

ПИМ-1

1

2

-

-

-

-

113

PIM-430D

2

2

+

-

-

-

578

МИП-1И

1

3

+

+

+

-

232

МИП-2И-Ex

2

3

+

+

+

+

464

 

  Многие из функций модулей являются специальными, и должны быть дополнительно рассмотрены для облегчения задачи выбора на этапе проектирования. Остановимся на некоторых из них:

  • Наличие в модуле функций пожарного ПКП (звуковая сигнализация режима, запоминание пожарной тревоги и т.п.), не предусмотренных в обычных модулях, работающих на ППКП в качестве промежуточного звена.  Позволяет в ряде случаев упростить построение системы ОПС, исключив лишнее звено.
  • Наличие функции индикации расстояния до места срабатывания термокабеля. При использовании с таким модулем термокабель фактически превращается в множество адресных тепловых извещателей, распределенных по всей длине. Определение расстояния с достаточной степенью точности (как правило, ±1метр) позволяет повысить эффективность действия системы предотвращения пожара.
  • Наличие в модулях с индикацией функции программирования величины погонного сопротивления. Позволяет использовать совместно с модулем  термокабели различных производителей. Также позволяет за счет подстройки повысить точность индикации.
  • Наличие функции контроля удаленного термокабеля. Позволяет при подключении удаленного термокабеля к модулю обычным соединительным кабелем различать неисправность при замыкании жил в соединительном кабеле от сигнала пожара при замыкании жил в термокабеле. Как правило, реализуется такая функция за счет калибровки, проводимой на этапе пуско-наладочных работ.
  • Наличие встроенного интерфейса для передачи информации о срабатывании на центральный компьютер, либо на различные системы АСПТ и АСУТП по стандартным протоколам. Позволяет облегчить интеграцию модуля в систему автоматизации объекта.
  • Наличие функции обеспечения искробезопасности шлейфа сигнализации. Позволяет контролировать взрывоопасные зоны без использования дополнительных барьеров искрозащиты. Следует помнить, что термокабель является лишь пассивным (нетокопотребляющим) датчиком, и обеспечение взрывобезопасности всецело зависит от контролирующего модуля, как связанного оборудования. Именно искробезопасный модуль, в соответствии со своей маркировкой взрывозащиты, определяет класс взрывоопасной зоны и группу взрывоопасных смесей, которые допустимо контролировать при помощи термокабеля.

   Также следует отметить, что выпускаются модули как одноканальные, так и двухканальные. Двухканальные модули позволяют реализовать принцип распознавания двойного срабатывания необходимый в системах автоматического пожаротушения. К таким модулям могут подключаются два одинаковых термокабеля (с одинаковой температурой срабатывания), либо термокабели с разными, но близкими температурами срабатывания (например 68 и 88°С).

   Использование некоторых модулей, содержащих набор вышеописанных функций, например модуля МИП-2И-Ех, позволяет построить интеллектуальную адресную систему пожарной сигнализации взрывоопасной зоны с определением точных координат точки возможного возгорания (см. рис.1). Это в свою очередь позволяет при использовании соответствующих систем пожаротушения оперативно и с малыми затратами предотвратить или локализовать возможное возгорание или даже взрыв на этапе возникновения недопустимого нагрева.

 

Рис.1. Пример интеллектуальной системы адресной пожарной автоматики с использованием термокабеля.

Где  Lм – расстояние в метрах до места срабатывания термокабеля.

        Rок – оконечный резистор.

        x1,y1 – координаты места возможного возгорания или нагрева.

Заключение

   Системы пожарной сигнализации на основе термокабеля, все больше приобретают заслуженную популярность на многих промышленных объектах России. Это связано как с рядом преимуществ термокабеля перед обычными извещателями, так и с наличием на рынке разнообразия модулей для контроля термокабеля с набором различных уникальных функций. Использование ряда этих функций позволяет строить гибкие и интеллектуальные системы раннего обнаружения и предотвращения пожара.