韓建新
摘 要:該文介紹了中國先進(jìn)研究堆火災(zāi)自動報警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)。主要內(nèi)容包括:完成了整個系統(tǒng)的檢測、調(diào)試和試運(yùn)行并通過了國家消防檢測部門的檢測和驗(yàn)收。該系統(tǒng)已投入正式運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:先進(jìn)研究堆 火災(zāi)自動報警 消防聯(lián)動控制
中圖分類號:TP23 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)08(c)-0064-02
Automatic fire alarm and linkage control system engineering of China Advanced Research Reactor debugging
HAN Jianxin
(Electronic Instrument Factor of CIAE,Beijing 102413,China)
Abstract:This paper introduces the automatic fire alarm and fire control linkage system of China Advanced Research Reactor. The main contents include: I Completed testing, commissioning and trial operation and passed the testing and acceptance of national fire detection department. The system has been put into formal operation.
Key words:Advanced research reactor Automatic fire alarm The fire linkage control
1 概述
1.1 工程概況
中國先進(jìn)研究堆工程是中國核工業(yè)系統(tǒng)的重點(diǎn)項(xiàng)目,也是原子能研究院的重點(diǎn)項(xiàng)目,其中分為反應(yīng)堆廠房、中子導(dǎo)管大廳、運(yùn)行樓、輔助設(shè)施廠房、通風(fēng)中心、周界共計6個子項(xiàng)。消防系統(tǒng)是整個建筑物中十分重要的一部分。不同于一般的民用或辦公用建筑工程,中國先進(jìn)研究堆是重要的核設(shè)施,它的火災(zāi)自動報警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)必須要保證技術(shù)先進(jìn)、性能穩(wěn)定、可靠。
1.2 火災(zāi)自動報警及聯(lián)動控制系統(tǒng)簡介
中國先進(jìn)研究堆消防系統(tǒng)分為火災(zāi)自動報警系統(tǒng)和消防聯(lián)動控制系統(tǒng)。
火災(zāi)自動報警系統(tǒng)包括火災(zāi)自動報警控制器SIGMA M、手動報警開關(guān)SMF1120、消火栓按鈕SMF1120、智能感煙探測器SPF2101、智能感溫探測器SDT1101、感溫電纜、紅外光束探測器、火焰探測器等。
消防聯(lián)動系統(tǒng)包括防排煙系統(tǒng)、消防滅火系統(tǒng)、消防通訊系統(tǒng)、疏散系統(tǒng)、消防照明系統(tǒng)。防排煙系統(tǒng)包括排煙風(fēng)機(jī)、正壓送風(fēng)機(jī)、防火閥、排煙防火閥等;消防滅火系統(tǒng)包括氣體滅火系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)、水噴霧系統(tǒng)、手提式滅火器等;消防通訊系統(tǒng)包括消防電話系統(tǒng)、消防廣播系統(tǒng);疏散系統(tǒng)包括消防電梯、消防通道、疏散指示等。
在整個系統(tǒng)的設(shè)計中,采用了德國西門子SIGMASYS專家型智能火災(zāi)安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),同時選用了質(zhì)量可靠的聲光報警、自動噴淋、七氟丙烷氣體滅火、細(xì)水霧滅火、消火栓、防煙及通風(fēng)空調(diào)、電梯回降、消防電話、火災(zāi)應(yīng)急廣播等九個消防子系統(tǒng),通過優(yōu)化設(shè)計和合理的連接,形成了一個大型綜合系統(tǒng)。另外,采用了微機(jī)電子地圖顯示、聯(lián)動設(shè)備的近程和遠(yuǎn)程顯示與控制,實(shí)時直觀的顯示,方便了火警、故障及各種操作事件的觀察和記錄。
2 火災(zāi)自動報警系統(tǒng)工程調(diào)試
2.1 信號線的處理
2.2.1 信號線要求
根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn):火災(zāi)自動報警系統(tǒng)導(dǎo)線敷設(shè)后,應(yīng)對每回路的導(dǎo)線用500 V的兆歐表測量絕緣電阻,其對地絕緣電阻值不應(yīng)小于50 MΩ[2]。
西門子火災(zāi)自動報警設(shè)備要求:火災(zāi)自動報警系統(tǒng)信號線對地絕緣電阻值不應(yīng)小于50 MΩ。所以在施工過程中,對信號線的絕緣要求非常高,每敷設(shè)一段電纜,必須要有搖測絕緣記錄。在設(shè)備安裝及接線時,要求必須對接頭部位進(jìn)行良好的絕緣處理(設(shè)備安裝后,不能用兆歐表進(jìn)行絕緣測試)。
2.2.2 提高信號線對地電阻的方法
調(diào)試過程中,發(fā)現(xiàn)很多信號線絕緣程度不夠,一般在幾兆歐,甚至更低,尤其是地下室,經(jīng)過多次處理分析,確認(rèn)許多線頭未鍍錫。而地下室的環(huán)境潮濕、部分房間溫度較高,促使絕緣膠布老化、絕緣程度降低,線路問題暴露出來。為了保證先進(jìn)研究堆火災(zāi)自動報警及聯(lián)動控制系統(tǒng)的順利調(diào)試,并保障該系統(tǒng)將來的穩(wěn)定運(yùn)行,及時讓施工方整改,把全部子項(xiàng)所有的火災(zāi)自動報警線路都重新做了絕緣處理,將線接頭鍍錫,用質(zhì)地合格的絕緣膠布進(jìn)行包裹,再用防水膠布包裹,外層用熱縮管加強(qiáng)絕緣措施,及時解決了線路絕緣低的問題,使調(diào)試得以順利進(jìn)行,并做到防患于未然,給將來先進(jìn)研究堆火災(zāi)自動報警及聯(lián)動系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行奠定了基礎(chǔ)。
2.3 火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的調(diào)試方法
(1)第一步線路檢查。
(2)第二步對報警設(shè)備檢查。
(3)第三步報警設(shè)備編程。
(4)第四步設(shè)備試運(yùn)行。
2.4 調(diào)試技術(shù)改進(jìn)措施
SIGMASYS M控制器的特點(diǎn)是初使化時間比較長,SIGMASYS M控制器的初始化時間比SIGMASYS C控制器更長,所接的環(huán)路越多,初使化時間越長。在環(huán)路有故障的情況下,初使化時間也相應(yīng)的加長。SIGMASYS M控制器在環(huán)路有故障的情況下,每次復(fù)位后初使化的時間約為3分鐘[1],控制器每次復(fù)位就等于初使化從新開始,在調(diào)試過程中經(jīng)常遇到線路故障、現(xiàn)場設(shè)備故障以及現(xiàn)場實(shí)際與編程不符的現(xiàn)象,經(jīng)常要將SIGMASYS M控制器復(fù)位和修改程序。這樣無形中加長了調(diào)試時間,為了提高調(diào)試效率,在先進(jìn)研究堆調(diào)試中,采用了下面四個技術(shù)措施:endprint
2.4.1 用SIGMASYS C小點(diǎn)數(shù)控制器替代SIGMASYS M控制器調(diào)試
首先SIGMASYS C控制器初使化時間要比SIGMASYS M控制器短很多,在工程調(diào)試中編制一環(huán)路或支路程序,用SIGMASYS C控制器先進(jìn)行各個獨(dú)立環(huán)路或支路的調(diào)試,并且很靈活、方便地將SIGMASYS C控制器移至先進(jìn)研究堆各個子項(xiàng)的現(xiàn)場進(jìn)行測試,這樣大大地提高了調(diào)試的效率。
其次SIGMASYS C控制器的成本相當(dāng)于SIGMASYS M控制器成本的四分之一,有時在調(diào)試過程中可能會遇到設(shè)備損壞的情況,因此用SIGMASYS C控制器替代SIGMASYS M控制器進(jìn)行先期調(diào)試則從成本上大大地降低了風(fēng)險。
2.4.2 將環(huán)路調(diào)試改用支路調(diào)試
由于SIGMASYS M控制器支路的初使化時間要比環(huán)路的初使化時間短很多,所以在調(diào)試過程中為了節(jié)省時間,提高效率,采用將環(huán)路分為若干支路的方法。用SIGMAPLAN先編制支路程序,用支路程序進(jìn)行分段調(diào)試。采取先支路調(diào)試的方法,可以將SIGMASYS C控制器移至現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)試。這樣也減少了通訊聯(lián)絡(luò)的時間,處理故障的時間也縮短。支路調(diào)通后,再編制環(huán)路程序進(jìn)行綜合測試。
2.4.3 編制一個全部是感煙探測器的支路進(jìn)行調(diào)試
在對系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試時,有時實(shí)際安裝的設(shè)備與圖紙不一定相符,這些設(shè)備包括感煙探測器、感溫探測器、手動報警開關(guān)、轉(zhuǎn)發(fā)器等。在編程時往往依據(jù)系統(tǒng)圖再結(jié)合平面圖,與實(shí)際安裝不符時,調(diào)試時就會有錯位或類型不符的故障。因此,就會不斷修改程序進(jìn)行調(diào)整,修改程序和向控制器中輸入程序就會加長調(diào)試時間,降低效率。
經(jīng)過實(shí)際的操作,確定編制一全部探測器支路程序進(jìn)行調(diào)試,這是一個通用調(diào)試程序,對于各個支路或環(huán)路都適用。這就節(jié)省了調(diào)試不同的環(huán)路編制不同的環(huán)路程序的時間。這一思路是基于將支路的各個總線設(shè)備都作為探測器來處理,在實(shí)際測試中,在線路正常的情況下,類型相符的就會被控制器識別作為正常的部位,類型不符的就會在控制器上以故障的形式顯示,這時用SIGMADAIG診斷調(diào)試程序進(jìn)行診斷,那些類型不符的設(shè)備能夠準(zhǔn)確、清晰地顯示出來,并被標(biāo)示以紅色顯示。根據(jù)診斷結(jié)果,只要修改一次程序就將環(huán)路調(diào)試成功。每修改一次程序就要向控制器輸入一次程序,意味著每輸入一次程序控制器就要重新初使化一次,在編程、輸入程序及控制器初使化上要占用很多時間,降低調(diào)試的效率,采取這一方法后,調(diào)試效率明顯得到提高。
2.4.4 運(yùn)用專門SIGMADAIG診斷軟件調(diào)試
SIGMADAIG診斷調(diào)試程序是一款西門子智能安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的專用調(diào)試程序,利用它可以對SIGMAPLAN所編的程序進(jìn)行智能跟蹤查詢。在目前的國產(chǎn)設(shè)備調(diào)試中,其他火災(zāi)自動報警設(shè)備廠家很少有達(dá)到這一水平的專用工具。在先進(jìn)研究堆調(diào)試中采取按子項(xiàng)分路調(diào)試的辦法,從反應(yīng)堆廠房至通風(fēng)中心按順序進(jìn)行。每個環(huán)路單獨(dú)用SIGMASYS C報警控制器調(diào)試,輸入用SIGMAPLAN所編的程序后進(jìn)行測試,在測試過程中專門使用SIGMADAIG診斷調(diào)試程序,對于環(huán)路中的總線故障部位、總線設(shè)備故障部位,在SIGMADAIG診斷調(diào)試程序中清晰、直觀地顯示出來,在顯示界面以斷點(diǎn)的方式形象地顯示。
根據(jù)顯示出來的故障部位采取相應(yīng)的處理措施。SIGMADAIG診斷調(diào)試程序還能自動識別環(huán)路總線中所連接的各個設(shè)備的類型,如果在編程中設(shè)置的類型有錯誤,通過診斷程序找到錯誤點(diǎn),從而再對程序進(jìn)行修改。在分路調(diào)試成功后,將各個環(huán)路的設(shè)備進(jìn)行整體考慮,用SIGMAPLAN編制先進(jìn)研究堆工程系統(tǒng)的完整程序,輸入到SIGMASYSM控制器中對系統(tǒng)進(jìn)行整體調(diào)試。在SIGMASYS M火災(zāi)自動報警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)各個環(huán)路測試過程中,用SIGMADAIG診斷調(diào)試程序進(jìn)行診斷。
3 消防聯(lián)動控制系統(tǒng)調(diào)試
3.1 調(diào)試方法
3.1.1 單點(diǎn)調(diào)試
中國先進(jìn)研究堆消防聯(lián)動系統(tǒng)調(diào)試過程中,本人先采取獨(dú)立系統(tǒng)調(diào)試,把消火栓系統(tǒng)、水噴霧系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、正壓送風(fēng)系統(tǒng)等都單體調(diào)試完畢,聯(lián)動控制系統(tǒng)主要是轉(zhuǎn)發(fā)器SPF3500和輸出模塊SPF2040的調(diào)試。
3.1.2 編程輸入邏輯關(guān)系
根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計的邏輯關(guān)系方式,對整個火災(zāi)自動報警及聯(lián)動系統(tǒng)進(jìn)行按環(huán)路順序編程,將編制好的程序輸入到SIGMASYS M控制器進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試。
3.1.3 聯(lián)合調(diào)試
編程輸入邏輯關(guān)系后,按照編程進(jìn)行現(xiàn)場各種控制設(shè)備的動作試驗(yàn)。
4 西門子系統(tǒng)與電子儀器廠產(chǎn)品關(guān)聯(lián)解決方案
先進(jìn)研究堆火災(zāi)自動報警系統(tǒng)采用西門子SIGMASYS,氣體滅火直接控制盤選用電子儀器廠J3012氣體滅火控制盤,二者之間無直接關(guān)聯(lián)。為了實(shí)現(xiàn)探測器報警自動聯(lián)動氣體滅火系統(tǒng),必須增加中間轉(zhuǎn)換裝置。因此在調(diào)試中,我經(jīng)過對西門子產(chǎn)品性能和我廠自主研發(fā)產(chǎn)品性能的分析和研究,專門設(shè)計、安裝、調(diào)試了一套實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)的自動滅火控制模塊箱。
(1)報警信號被SIGMASYS M報警及聯(lián)動控制器采集處理后經(jīng)過編制的聯(lián)動邏輯控制轉(zhuǎn)發(fā)器動作,轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)出命令給所連接的輸出模塊SPF2040。
(2)直流24 V啟動信號經(jīng)輸出模塊SPF2040的動合觸點(diǎn)Z0,Z2,傳送到氣體滅火控制盤的請求輸入端Q,氣體滅火控制盤啟動相應(yīng)的回路進(jìn)行滅火噴酒。
氣體滅火模塊控制箱實(shí)物圖見圖1所示。
5 調(diào)試結(jié)果
作為消防系統(tǒng)調(diào)試負(fù)責(zé)人,負(fù)責(zé)組織實(shí)施先進(jìn)研究堆火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、聯(lián)動系統(tǒng)的調(diào)試工作,在調(diào)試過程中獨(dú)立解決了不少技術(shù)問題,從2008年10月開始調(diào)試,歷時15個月,于2009年12月調(diào)試成功,并投入運(yùn)行。作為先決條件,確保了中國先進(jìn)研究堆的工程進(jìn)度。在2010年5月順利通過了消防部門的檢測和驗(yàn)收,為中國先進(jìn)研究堆實(shí)現(xiàn)首次臨界奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),且為先進(jìn)研究堆的安全運(yùn)行提供了有力的安全保障,檢驗(yàn)報告詳見證明材料。
6 結(jié)論
火災(zāi)自動報警及聯(lián)動控制系統(tǒng)為中國先進(jìn)研究堆的運(yùn)行提供了可靠的消防安全保障。經(jīng)過兩年多的運(yùn)行考驗(yàn),證明先進(jìn)研究堆消防系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。
系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行,降低了運(yùn)行維護(hù)的成本,大大提高了經(jīng)濟(jì)效益。
7 相關(guān)證明材料(見圖2)
參考文獻(xiàn)
[1] 中國原子能科學(xué)研究院電子儀器廠. SIEMENS西格瑪專家系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計手冊[Z].
[2] 消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范匯編[M].中國計劃出版社,2007.endprint
2.4.1 用SIGMASYS C小點(diǎn)數(shù)控制器替代SIGMASYS M控制器調(diào)試
首先SIGMASYS C控制器初使化時間要比SIGMASYS M控制器短很多,在工程調(diào)試中編制一環(huán)路或支路程序,用SIGMASYS C控制器先進(jìn)行各個獨(dú)立環(huán)路或支路的調(diào)試,并且很靈活、方便地將SIGMASYS C控制器移至先進(jìn)研究堆各個子項(xiàng)的現(xiàn)場進(jìn)行測試,這樣大大地提高了調(diào)試的效率。
其次SIGMASYS C控制器的成本相當(dāng)于SIGMASYS M控制器成本的四分之一,有時在調(diào)試過程中可能會遇到設(shè)備損壞的情況,因此用SIGMASYS C控制器替代SIGMASYS M控制器進(jìn)行先期調(diào)試則從成本上大大地降低了風(fēng)險。
2.4.2 將環(huán)路調(diào)試改用支路調(diào)試
由于SIGMASYS M控制器支路的初使化時間要比環(huán)路的初使化時間短很多,所以在調(diào)試過程中為了節(jié)省時間,提高效率,采用將環(huán)路分為若干支路的方法。用SIGMAPLAN先編制支路程序,用支路程序進(jìn)行分段調(diào)試。采取先支路調(diào)試的方法,可以將SIGMASYS C控制器移至現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)試。這樣也減少了通訊聯(lián)絡(luò)的時間,處理故障的時間也縮短。支路調(diào)通后,再編制環(huán)路程序進(jìn)行綜合測試。
2.4.3 編制一個全部是感煙探測器的支路進(jìn)行調(diào)試
在對系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試時,有時實(shí)際安裝的設(shè)備與圖紙不一定相符,這些設(shè)備包括感煙探測器、感溫探測器、手動報警開關(guān)、轉(zhuǎn)發(fā)器等。在編程時往往依據(jù)系統(tǒng)圖再結(jié)合平面圖,與實(shí)際安裝不符時,調(diào)試時就會有錯位或類型不符的故障。因此,就會不斷修改程序進(jìn)行調(diào)整,修改程序和向控制器中輸入程序就會加長調(diào)試時間,降低效率。
經(jīng)過實(shí)際的操作,確定編制一全部探測器支路程序進(jìn)行調(diào)試,這是一個通用調(diào)試程序,對于各個支路或環(huán)路都適用。這就節(jié)省了調(diào)試不同的環(huán)路編制不同的環(huán)路程序的時間。這一思路是基于將支路的各個總線設(shè)備都作為探測器來處理,在實(shí)際測試中,在線路正常的情況下,類型相符的就會被控制器識別作為正常的部位,類型不符的就會在控制器上以故障的形式顯示,這時用SIGMADAIG診斷調(diào)試程序進(jìn)行診斷,那些類型不符的設(shè)備能夠準(zhǔn)確、清晰地顯示出來,并被標(biāo)示以紅色顯示。根據(jù)診斷結(jié)果,只要修改一次程序就將環(huán)路調(diào)試成功。每修改一次程序就要向控制器輸入一次程序,意味著每輸入一次程序控制器就要重新初使化一次,在編程、輸入程序及控制器初使化上要占用很多時間,降低調(diào)試的效率,采取這一方法后,調(diào)試效率明顯得到提高。
2.4.4 運(yùn)用專門SIGMADAIG診斷軟件調(diào)試
SIGMADAIG診斷調(diào)試程序是一款西門子智能安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的專用調(diào)試程序,利用它可以對SIGMAPLAN所編的程序進(jìn)行智能跟蹤查詢。在目前的國產(chǎn)設(shè)備調(diào)試中,其他火災(zāi)自動報警設(shè)備廠家很少有達(dá)到這一水平的專用工具。在先進(jìn)研究堆調(diào)試中采取按子項(xiàng)分路調(diào)試的辦法,從反應(yīng)堆廠房至通風(fēng)中心按順序進(jìn)行。每個環(huán)路單獨(dú)用SIGMASYS C報警控制器調(diào)試,輸入用SIGMAPLAN所編的程序后進(jìn)行測試,在測試過程中專門使用SIGMADAIG診斷調(diào)試程序,對于環(huán)路中的總線故障部位、總線設(shè)備故障部位,在SIGMADAIG診斷調(diào)試程序中清晰、直觀地顯示出來,在顯示界面以斷點(diǎn)的方式形象地顯示。
根據(jù)顯示出來的故障部位采取相應(yīng)的處理措施。SIGMADAIG診斷調(diào)試程序還能自動識別環(huán)路總線中所連接的各個設(shè)備的類型,如果在編程中設(shè)置的類型有錯誤,通過診斷程序找到錯誤點(diǎn),從而再對程序進(jìn)行修改。在分路調(diào)試成功后,將各個環(huán)路的設(shè)備進(jìn)行整體考慮,用SIGMAPLAN編制先進(jìn)研究堆工程系統(tǒng)的完整程序,輸入到SIGMASYSM控制器中對系統(tǒng)進(jìn)行整體調(diào)試。在SIGMASYS M火災(zāi)自動報警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)各個環(huán)路測試過程中,用SIGMADAIG診斷調(diào)試程序進(jìn)行診斷。
3 消防聯(lián)動控制系統(tǒng)調(diào)試
3.1 調(diào)試方法
3.1.1 單點(diǎn)調(diào)試
中國先進(jìn)研究堆消防聯(lián)動系統(tǒng)調(diào)試過程中,本人先采取獨(dú)立系統(tǒng)調(diào)試,把消火栓系統(tǒng)、水噴霧系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、正壓送風(fēng)系統(tǒng)等都單體調(diào)試完畢,聯(lián)動控制系統(tǒng)主要是轉(zhuǎn)發(fā)器SPF3500和輸出模塊SPF2040的調(diào)試。
3.1.2 編程輸入邏輯關(guān)系
根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計的邏輯關(guān)系方式,對整個火災(zāi)自動報警及聯(lián)動系統(tǒng)進(jìn)行按環(huán)路順序編程,將編制好的程序輸入到SIGMASYS M控制器進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試。
3.1.3 聯(lián)合調(diào)試
編程輸入邏輯關(guān)系后,按照編程進(jìn)行現(xiàn)場各種控制設(shè)備的動作試驗(yàn)。
4 西門子系統(tǒng)與電子儀器廠產(chǎn)品關(guān)聯(lián)解決方案
先進(jìn)研究堆火災(zāi)自動報警系統(tǒng)采用西門子SIGMASYS,氣體滅火直接控制盤選用電子儀器廠J3012氣體滅火控制盤,二者之間無直接關(guān)聯(lián)。為了實(shí)現(xiàn)探測器報警自動聯(lián)動氣體滅火系統(tǒng),必須增加中間轉(zhuǎn)換裝置。因此在調(diào)試中,我經(jīng)過對西門子產(chǎn)品性能和我廠自主研發(fā)產(chǎn)品性能的分析和研究,專門設(shè)計、安裝、調(diào)試了一套實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)的自動滅火控制模塊箱。
(1)報警信號被SIGMASYS M報警及聯(lián)動控制器采集處理后經(jīng)過編制的聯(lián)動邏輯控制轉(zhuǎn)發(fā)器動作,轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)出命令給所連接的輸出模塊SPF2040。
(2)直流24 V啟動信號經(jīng)輸出模塊SPF2040的動合觸點(diǎn)Z0,Z2,傳送到氣體滅火控制盤的請求輸入端Q,氣體滅火控制盤啟動相應(yīng)的回路進(jìn)行滅火噴酒。
氣體滅火模塊控制箱實(shí)物圖見圖1所示。
5 調(diào)試結(jié)果
作為消防系統(tǒng)調(diào)試負(fù)責(zé)人,負(fù)責(zé)組織實(shí)施先進(jìn)研究堆火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、聯(lián)動系統(tǒng)的調(diào)試工作,在調(diào)試過程中獨(dú)立解決了不少技術(shù)問題,從2008年10月開始調(diào)試,歷時15個月,于2009年12月調(diào)試成功,并投入運(yùn)行。作為先決條件,確保了中國先進(jìn)研究堆的工程進(jìn)度。在2010年5月順利通過了消防部門的檢測和驗(yàn)收,為中國先進(jìn)研究堆實(shí)現(xiàn)首次臨界奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),且為先進(jìn)研究堆的安全運(yùn)行提供了有力的安全保障,檢驗(yàn)報告詳見證明材料。
6 結(jié)論
火災(zāi)自動報警及聯(lián)動控制系統(tǒng)為中國先進(jìn)研究堆的運(yùn)行提供了可靠的消防安全保障。經(jīng)過兩年多的運(yùn)行考驗(yàn),證明先進(jìn)研究堆消防系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。
系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行,降低了運(yùn)行維護(hù)的成本,大大提高了經(jīng)濟(jì)效益。
7 相關(guān)證明材料(見圖2)
參考文獻(xiàn)
[1] 中國原子能科學(xué)研究院電子儀器廠. SIEMENS西格瑪專家系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計手冊[Z].
[2] 消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范匯編[M].中國計劃出版社,2007.endprint
2.4.1 用SIGMASYS C小點(diǎn)數(shù)控制器替代SIGMASYS M控制器調(diào)試
首先SIGMASYS C控制器初使化時間要比SIGMASYS M控制器短很多,在工程調(diào)試中編制一環(huán)路或支路程序,用SIGMASYS C控制器先進(jìn)行各個獨(dú)立環(huán)路或支路的調(diào)試,并且很靈活、方便地將SIGMASYS C控制器移至先進(jìn)研究堆各個子項(xiàng)的現(xiàn)場進(jìn)行測試,這樣大大地提高了調(diào)試的效率。
其次SIGMASYS C控制器的成本相當(dāng)于SIGMASYS M控制器成本的四分之一,有時在調(diào)試過程中可能會遇到設(shè)備損壞的情況,因此用SIGMASYS C控制器替代SIGMASYS M控制器進(jìn)行先期調(diào)試則從成本上大大地降低了風(fēng)險。
2.4.2 將環(huán)路調(diào)試改用支路調(diào)試
由于SIGMASYS M控制器支路的初使化時間要比環(huán)路的初使化時間短很多,所以在調(diào)試過程中為了節(jié)省時間,提高效率,采用將環(huán)路分為若干支路的方法。用SIGMAPLAN先編制支路程序,用支路程序進(jìn)行分段調(diào)試。采取先支路調(diào)試的方法,可以將SIGMASYS C控制器移至現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)試。這樣也減少了通訊聯(lián)絡(luò)的時間,處理故障的時間也縮短。支路調(diào)通后,再編制環(huán)路程序進(jìn)行綜合測試。
2.4.3 編制一個全部是感煙探測器的支路進(jìn)行調(diào)試
在對系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試時,有時實(shí)際安裝的設(shè)備與圖紙不一定相符,這些設(shè)備包括感煙探測器、感溫探測器、手動報警開關(guān)、轉(zhuǎn)發(fā)器等。在編程時往往依據(jù)系統(tǒng)圖再結(jié)合平面圖,與實(shí)際安裝不符時,調(diào)試時就會有錯位或類型不符的故障。因此,就會不斷修改程序進(jìn)行調(diào)整,修改程序和向控制器中輸入程序就會加長調(diào)試時間,降低效率。
經(jīng)過實(shí)際的操作,確定編制一全部探測器支路程序進(jìn)行調(diào)試,這是一個通用調(diào)試程序,對于各個支路或環(huán)路都適用。這就節(jié)省了調(diào)試不同的環(huán)路編制不同的環(huán)路程序的時間。這一思路是基于將支路的各個總線設(shè)備都作為探測器來處理,在實(shí)際測試中,在線路正常的情況下,類型相符的就會被控制器識別作為正常的部位,類型不符的就會在控制器上以故障的形式顯示,這時用SIGMADAIG診斷調(diào)試程序進(jìn)行診斷,那些類型不符的設(shè)備能夠準(zhǔn)確、清晰地顯示出來,并被標(biāo)示以紅色顯示。根據(jù)診斷結(jié)果,只要修改一次程序就將環(huán)路調(diào)試成功。每修改一次程序就要向控制器輸入一次程序,意味著每輸入一次程序控制器就要重新初使化一次,在編程、輸入程序及控制器初使化上要占用很多時間,降低調(diào)試的效率,采取這一方法后,調(diào)試效率明顯得到提高。
2.4.4 運(yùn)用專門SIGMADAIG診斷軟件調(diào)試
SIGMADAIG診斷調(diào)試程序是一款西門子智能安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的專用調(diào)試程序,利用它可以對SIGMAPLAN所編的程序進(jìn)行智能跟蹤查詢。在目前的國產(chǎn)設(shè)備調(diào)試中,其他火災(zāi)自動報警設(shè)備廠家很少有達(dá)到這一水平的專用工具。在先進(jìn)研究堆調(diào)試中采取按子項(xiàng)分路調(diào)試的辦法,從反應(yīng)堆廠房至通風(fēng)中心按順序進(jìn)行。每個環(huán)路單獨(dú)用SIGMASYS C報警控制器調(diào)試,輸入用SIGMAPLAN所編的程序后進(jìn)行測試,在測試過程中專門使用SIGMADAIG診斷調(diào)試程序,對于環(huán)路中的總線故障部位、總線設(shè)備故障部位,在SIGMADAIG診斷調(diào)試程序中清晰、直觀地顯示出來,在顯示界面以斷點(diǎn)的方式形象地顯示。
根據(jù)顯示出來的故障部位采取相應(yīng)的處理措施。SIGMADAIG診斷調(diào)試程序還能自動識別環(huán)路總線中所連接的各個設(shè)備的類型,如果在編程中設(shè)置的類型有錯誤,通過診斷程序找到錯誤點(diǎn),從而再對程序進(jìn)行修改。在分路調(diào)試成功后,將各個環(huán)路的設(shè)備進(jìn)行整體考慮,用SIGMAPLAN編制先進(jìn)研究堆工程系統(tǒng)的完整程序,輸入到SIGMASYSM控制器中對系統(tǒng)進(jìn)行整體調(diào)試。在SIGMASYS M火災(zāi)自動報警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)各個環(huán)路測試過程中,用SIGMADAIG診斷調(diào)試程序進(jìn)行診斷。
3 消防聯(lián)動控制系統(tǒng)調(diào)試
3.1 調(diào)試方法
3.1.1 單點(diǎn)調(diào)試
中國先進(jìn)研究堆消防聯(lián)動系統(tǒng)調(diào)試過程中,本人先采取獨(dú)立系統(tǒng)調(diào)試,把消火栓系統(tǒng)、水噴霧系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、正壓送風(fēng)系統(tǒng)等都單體調(diào)試完畢,聯(lián)動控制系統(tǒng)主要是轉(zhuǎn)發(fā)器SPF3500和輸出模塊SPF2040的調(diào)試。
3.1.2 編程輸入邏輯關(guān)系
根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計的邏輯關(guān)系方式,對整個火災(zāi)自動報警及聯(lián)動系統(tǒng)進(jìn)行按環(huán)路順序編程,將編制好的程序輸入到SIGMASYS M控制器進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試。
3.1.3 聯(lián)合調(diào)試
編程輸入邏輯關(guān)系后,按照編程進(jìn)行現(xiàn)場各種控制設(shè)備的動作試驗(yàn)。
4 西門子系統(tǒng)與電子儀器廠產(chǎn)品關(guān)聯(lián)解決方案
先進(jìn)研究堆火災(zāi)自動報警系統(tǒng)采用西門子SIGMASYS,氣體滅火直接控制盤選用電子儀器廠J3012氣體滅火控制盤,二者之間無直接關(guān)聯(lián)。為了實(shí)現(xiàn)探測器報警自動聯(lián)動氣體滅火系統(tǒng),必須增加中間轉(zhuǎn)換裝置。因此在調(diào)試中,我經(jīng)過對西門子產(chǎn)品性能和我廠自主研發(fā)產(chǎn)品性能的分析和研究,專門設(shè)計、安裝、調(diào)試了一套實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)的自動滅火控制模塊箱。
(1)報警信號被SIGMASYS M報警及聯(lián)動控制器采集處理后經(jīng)過編制的聯(lián)動邏輯控制轉(zhuǎn)發(fā)器動作,轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)出命令給所連接的輸出模塊SPF2040。
(2)直流24 V啟動信號經(jīng)輸出模塊SPF2040的動合觸點(diǎn)Z0,Z2,傳送到氣體滅火控制盤的請求輸入端Q,氣體滅火控制盤啟動相應(yīng)的回路進(jìn)行滅火噴酒。
氣體滅火模塊控制箱實(shí)物圖見圖1所示。
5 調(diào)試結(jié)果
作為消防系統(tǒng)調(diào)試負(fù)責(zé)人,負(fù)責(zé)組織實(shí)施先進(jìn)研究堆火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、聯(lián)動系統(tǒng)的調(diào)試工作,在調(diào)試過程中獨(dú)立解決了不少技術(shù)問題,從2008年10月開始調(diào)試,歷時15個月,于2009年12月調(diào)試成功,并投入運(yùn)行。作為先決條件,確保了中國先進(jìn)研究堆的工程進(jìn)度。在2010年5月順利通過了消防部門的檢測和驗(yàn)收,為中國先進(jìn)研究堆實(shí)現(xiàn)首次臨界奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),且為先進(jìn)研究堆的安全運(yùn)行提供了有力的安全保障,檢驗(yàn)報告詳見證明材料。
6 結(jié)論
火災(zāi)自動報警及聯(lián)動控制系統(tǒng)為中國先進(jìn)研究堆的運(yùn)行提供了可靠的消防安全保障。經(jīng)過兩年多的運(yùn)行考驗(yàn),證明先進(jìn)研究堆消防系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。
系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行,降低了運(yùn)行維護(hù)的成本,大大提高了經(jīng)濟(jì)效益。
7 相關(guān)證明材料(見圖2)
參考文獻(xiàn)
[1] 中國原子能科學(xué)研究院電子儀器廠. SIEMENS西格瑪專家系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計手冊[Z].
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