Охрана труда и БЖД

Применение автоматических средств обнаружения пожаров является одним из основных условий обеспечения пожарной безопасности в машиностроении, так как позволяет оповестить дежурный персонал о пожаре и месте его возникновения.

Системы автоматической пожарной сигнализации (рис. 92) состоят из пожарных извещателей (датчиков) (ГШ), линий связи (ЛС), приемной станции или коммутатора с источниками питания (ПС).

Рис. 92. Схема пожарной сигнализации: ПИ — пожарный извещатель; ЛС — линия связи; ПС — приемная станция

Пожарные извещатели преобразуют неэлектрические физические величины (излучение тепловой и световой энергии, движение частиц дыма) в электрические, которые в виде сигнала определенной формы передаются по проводам на приемную станцию. По способу преобразования пожарные извещатели подразделяются на параметрические, в которых неэлектрические величины преобразуются в электрические с помощью вспомогательного источника тока, и генераторные, в которых изменение неэлектрической величины вызывает появление собственной э. д. с.

В зависимости от того, какой из параметров газовоздушной среды вызывает срабатывание пожарного извещателя, они делятся на тепловые, световые, дымовые, комбинированные, ультразвуковые. По исполнению пожарные извещатели бывают нормального исполнения, взрывобезопасные, искробезопасные, герметичные; по принципу действия — максимальные и дифференциальные.

Максимальные пожарные извещатели реагируют на абсолютные величины контролируемого параметра и срабатывают при определенном его значении. Дифференциальные извещатели реагируют только на скорость изменения контролируемого параметра и срабатывают при определенном ее значении.

Пожарные извещатели характеризуются чувствительностью, инерционностью, зоной действия, помехозащищенностью, конструктивным исполнением.

Так, к тепловым извещателям относятся следующие типы: АТП-ЗМ, АТП-ЗВ, АТИМ-1, АТИМ-3, ДТЛ и др. Принцип действия этих увещателей рассмотрим на примере АТИМ-1 и АТИМ-3.

Извещатель типа АТИМ (автоматический тепловой извещатель максимального действия) представляет собой термочувствительный прибор, реагирующий на повышение температуры. Биметаллическая пластина, являющаяся чувствительным элементом извещателя, деформируется при нагревании, вследствие чего происходит замыкание (АТИМ-1) или размыкание цепи (АТИМ-3) контрольного тока извещателя (рис. 93). При понижении температуры биметаллическая пластина возвращается в исходное положение, что позволяет использовать извещатели многократно.

Рис. 93. Извещатель типа АТИМ: 1 — цоколь; 2 — биметаллическая пластина; 3 — щиток; 4 — контактный шток; 5 — контактный винт; 6 — защитный мостик; 7 — шкала

Извещатели, реагирующие на свет — СИ-1, АИП-М, ДПИД и др. работают на использовании ультрафиолетовых излучений (фотонов), возникающих при открытом горении. Появление этих излучений можно обнаружить различными датчиками. Такими датчиками могут быть: фотоэлементы, фоторезисторы, счетчики фотонов и т. д. Фотоэлектрические датчики имеют различную чувствительность к световому потоку. К обычным источникам света они не чувствительны, но обладают высокой чувствительностью к излучениям открытого пламени. Чаще всего датчиками в световых автоматических извещателях служат счетчики фотонов. Преимущество счетчиков фотонов перед фотоэлементами в том, что они имеют максимальную спектральную чувствительность к ультрафиолетовой области спектра излучения.

При облучении в счетчике фотонов происходит ионизация, вследствие чего появляется импульсный разряд. Электрическое сопротивление извещателей резко уменьшается, что приводит к увеличению тока в линии и срабатыванию исполнительного реле приемной станции.

Достоинство световых излучателей — их безынерционность и повышенная зона защиты — до 600 м2, недостатки — небольшой срок службы, высокая стоимость и относительно высокое напряжение питания.

Дымовой извещатель ДИ-1 служит для подачи сигнала о пожарной опасности в закрытых помещениях. Он предназначен для работы в комплекте с сигнализационной дымовой пожарной установкой СДПУ-1.

Чувствительным элементом в извещателе ДИ-1 является радиоактивный элемент «Плутоний 239». Испускаемые им а-лучи ионизируют воздух. Работа извещателя основана на принципе воздействия продуктов горения на ионизационный ток камеры. При нормальной температуре окружающей среды напряжение постоянного тока, подводимого к извещателю (рис. 94), распределяется пропорционально сопротивлению плеч делителя, составленного из высокоомного резистора и ионизационной камеры.

Рис. 94. Принципиальная схема дымового извещателя ДИ-1: 1 — лампа ТХ-ИГ; 2, 5 —- резисторы МЛТ-1-10 мОм; 3 — ионизационная камера; 4 — резистор KBM-68, гОм-11

При пожаре дым попадает в камеру, происходит усиленное поглощение лучей, и степень ионизации уменьшается, что приводит к увеличению напряжения на управляющем электроде тиратрона. Сопротивление тиратрона падает, в линии протекает ток, вызывающий срабатывание исполнительного реле приемной станции.

Достоинствами извещателя являются: большая контролируемая площадь, малая инерционность, недостатками — высокое напряжение в линии, возможность срабатывания при быстром перемещении воздуха, высокая стоимость.

Комбинированный извещатель КИ-1 выполняет функции теплового и дымового извещателя. Выполнен он на базе дымового извещателя ДИ-1 с добавлением элементов электрической схемы, необходимой для работы теплового извещателя. Как тепловой извещатель КИ-1 имеет в качестве чувствительного элемента полупроводниковые резисторы КМТ-1. Достоинством извещателя является малая инерционность, срабатывание на дым и тепло, недостатком — нерациональное сочетание по контролируемой площади: 25—30 м2 как теплового и 100 м2 как дымового.

Ультразвуковой датчик ДУЗ-4 предназначен для обнаружения в закрытых помещениях движущихся объектов (колеблющееся пламя, идущий человек). Работа датчика основана на использовании эффекта Допплера. Ультразвуковые волны частотой порядка 20 кГц излучаются в контролируемое помещение. В этом же помещении расположены приемные преобразователи, которые, действуя подобно обычному микрофону, преобразуют ультразвуковые колебания воздуха в электрический сигнал. Если в контролируемом помещении отсутствует колеблющееся пламя, то частота сигнала, поступающая от приемного преобразователя, будет соответствовать излучаемой частоте. При наличии в помещении движущихся объектов отраженные от них ультразвуковые колебания будут иметь частоту, отличную от излучаемой (эффект Допплера). Разность в частотах излучаемого и принимаемого сигналов в виде колебаний электрического тока (5—30 Гц) выделяется электрической схемой электронного блока. Этот сигнал усиливается и вызывает срабатывание поляризованного реле приемной станции.

Достоинством извещателей является их безинерционность, большая контролируемая площадь до 1000 м2, недостатком — возможность ложных срабатываний и высокая стоимость.

Включение извещателей в линию связи может проводиться параллельно или последовательно. Для линии связи широко применяют телефонные провода, кабели связи и контрольные кабели. Прокладка кабелей и проводов внутри помещений производится как скрытым, так и открытым способами. Во взрывоопасных помещениях кабели и провода прокладываются в водогазопроводных трубах. Наружные кабельные сети прокладывают в траншеях, кабельных туннелях, каналах. Аппаратура пожарно-охранной сигнализации может использовать и телефонные линии связи.

Из числа приемных станций, выпускаемых промышленностью, наиболее перспективными являются две станции ТЛО-10/100 (тревожная лучевая оптическая) и концентратор малой емкости «Комар-сигнал 12АМ».

Приемная станция пожарной сигнализации типа ТОЛ-10/100 предназначена для организации пожарной сигнализации на различных объектах. Станция допускает включение автоматических извещателей различных типов, кнопочных ручных извещателей и автоматического пожарного извещателя ПОСТ-1.

Приемная станция состоит из общестанциоиного блока с 10 лучевыми комплектами. Лучевой комплект представляет собой совокупность контрольно-сигнальных элементов, обеспечивающих фиксирование состояния пожарных извещателей и линии связи и питание извещателей соответствующим напряжением, а также связь с обще-станционными элементами приемной аппаратуры (звуковыми и световыми сигналами, источником питания, устройствами трансляции, коммутационными элементами). Станция обеспечивает проверку неисправности лучей и лучевых комплектов, прием сигналов тревоги от извещателей, трансляцию сигналов тревоги по соединительной линии на центральный пульт наблюдения, а также приведение в действие общей выносной сигнализации.

Емкость станции от 10 до 100 лучей. Сопротивление линейных проводов — не более 500 Ом. Напряжение питания 60 В.

Приемная станция «Комар-сигнал 12АМ» является приемной станцией пожарохранной сигнализации. Совмещение пожарной и охранной сигнализации является весьма рациональным, так как при этом не требуется дублирования приемной аппаратуры. В качестве пожарных извещателей в совмещенных системах рекомендуется применять наиболее дешевые и надежные автоматические тепловые пожарные извещатели типа ДТЛ, которые включаются последовательно с датчиками охранной сигнализации в общую линию.

Концентратор представляет собой прибор настольного типа. Пульт концентратора на пять номеров выполнен в виде блочной конструкции, состоящей из блока питания и пятилучевого блока. Увеличение емкости от 5 до 30 номеров производится однотипными пятилучевыми блоками, которые соединяются между собой с помощью специальных крючков. Концентратор допускает одновременную фиксацию тревоги со всех охраняемых объектов с выдачей звукового и светового сигналов. Снятие сигнала тревоги производится вручную нажатием соответствующей кнопки. В результате схема лучевого комплекта приходит в исходное положение. Суммарное сопротивление соединительной линии до 3 кОм. Предусмотрена возможность дублирования сигнала тревоги. Питание от сети переменного тока напряжением 127 или 220 В, а также от батареи аккумулятором напряжением 24 В.

Помимо указанных приемных станций имеются еще сигнализационные пожарные установки (системы), в которых пожарные извещатели связаны по схеме с вторичными приборами. Предназначены эти установки для подачи светового (звукового) сигнала о возникновении пожара на объекте и автоматического и полуавтоматического включения средств пожаротушения.

---

Полезная информация: