關(guān)注水泥廠電纜溝電纜溫度預(yù)防電氣火災(zāi)發(fā)生

中建材國際裝備公司 嚴(yán)功謙 · 2016-01-04 11:13 留言

  我國是水泥工業(yè)大國,自1986年以來我國水泥年產(chǎn)量一直居于世界首位,大規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),尤其是多年來一系列國家重大工程的實施,極大地促進(jìn)水泥工業(yè)的發(fā)展。據(jù)有關(guān)權(quán)威部門統(tǒng)計,自2011年到2013年,我國三年的水泥消耗總量超過了美國在整個二十世紀(jì)的消耗量。水泥行業(yè)為我國近年來經(jīng)濟的快速發(fā)展做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。

  一、應(yīng)用背景

  水泥廠有很多大型用電機械設(shè)備,設(shè)備能否正常運轉(zhuǎn)直接影響生產(chǎn)線的產(chǎn)品質(zhì)量以及企業(yè)的經(jīng)濟效益。電纜是為這些機械設(shè)備進(jìn)行電力傳輸?shù)闹饕ǖ?。水泥廠的電纜一般鋪設(shè)在電纜溝內(nèi),而且電纜數(shù)量巨大,鋪設(shè)十分密集。若電纜發(fā)生故障,由于電纜溝內(nèi)的電纜沿著隧道縱橫交錯,隧道縱深距離長、路面窄、照明條件差,這些會導(dǎo)致火災(zāi)迅速蔓延,高溫有毒煙霧聚集,使得撲救難度巨大。一旦發(fā)生火災(zāi),不僅直接燒毀大量價值昂貴的電纜及其他電氣設(shè)備,而且影響整個水泥廠的電力輸送,給企業(yè)帶來巨大經(jīng)濟損失甚至人員傷亡。

  近期來國內(nèi)外水泥企業(yè)頻發(fā)電纜溝火災(zāi)事故,造成整個工程停電,給企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟損失。如2014年8月河北省某水泥企業(yè)電纜溝著火,直接經(jīng)濟損失達(dá)700萬元以上,間接損失逾千萬;2015年11月河南省某水泥生產(chǎn)企業(yè)電纜溝著火,直接損失800多萬元,間接損失亦逾千萬。由電纜溝著火引起事故的實例還有很多。

  通過對國內(nèi)多起水泥廠電纜溝火災(zāi)事故進(jìn)行分析得知,引發(fā)火災(zāi)的主要原因是工廠長時間生產(chǎn),造成電纜過熱燒穿絕緣,最終導(dǎo)致電纜溝內(nèi)發(fā)生火災(zāi),造成全廠或全網(wǎng)的惡性停電事故,給企業(yè)生產(chǎn)帶來巨大影響。所以,火災(zāi)的前兆一定是溫度升高,溫度升高達(dá)到一定程度才會起火。

  因此,對電纜溝內(nèi)電纜溫度進(jìn)行實時監(jiān)控是預(yù)防事故發(fā)生的有效手段。

  二、現(xiàn)有技術(shù)對比

  行業(yè)里傳統(tǒng)測溫方式是通過人工攜帶紅外測溫儀對電纜溝內(nèi)電纜進(jìn)行檢查。然而這種方式并不是行之有效,因為人工巡查不能做到對測溫點進(jìn)行24小時全天候監(jiān)控。目前所存在的紅外測溫儀大部分只能當(dāng)時的情況做出測試,無法實現(xiàn)動態(tài)監(jiān)控,更不能實現(xiàn)對電纜未來的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測和發(fā)出報警信號。因此,紅外測溫的方式存在相當(dāng)大的局限性。

  此外還有光纖測溫。光纖式測溫一般是采用光纖傳輸溫度信號,溫度傳感器附著在帶電物體表面,測溫儀與溫度傳感器之間用光纖連接。但是,光纖易折、易斷、不耐高溫、積累灰塵后絕緣性能大大降低,而且光纖布線難度大,造價高。然而,用于隔離高壓的光纖表面可能受到污染,將導(dǎo)致光纖沿面放電。這使得光纖測溫系統(tǒng)用于電纜的測溫應(yīng)用受到限制。

  此時,紅外無線測溫系統(tǒng)的出現(xiàn),大大彌補了傳統(tǒng)測溫方式的弊端。紅外無線測溫系統(tǒng)一般是由溫度采集裝置和溫度接收裝置組成。溫度采集裝置一般安裝在電纜溝內(nèi)靠近電纜的墻面上,對電纜的平均溫度進(jìn)行實時監(jiān)控,采集到的溫度信號為輻射范圍內(nèi)的平均溫度,通過無線傳輸?shù)綔囟冉邮昭b置,接收裝置實時顯示接收到的溫度信號。當(dāng)接收裝置接通報警裝設(shè)備,當(dāng)被測量的電纜溫度超過預(yù)設(shè)的報警值,就會發(fā)出報警信號,及時提醒工作人員進(jìn)行處理,人工辨別發(fā)熱電纜,有效地預(yù)防了事故的發(fā)生。此外,還可以通過RS485線將接收裝置連接到后臺監(jiān)控系統(tǒng),這樣可以實現(xiàn)遠(yuǎn)距離監(jiān)控。工作人員在辦公室就可以實時查看各個監(jiān)測點的實時溫度并及時對超溫情況做出處理,保障生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

  通過無線方式傳輸溫度數(shù)據(jù),裝置完全絕緣,不會干擾信號傳輸。無線測溫裝置具有極高的可靠性和安全性。由于其相對低廉的價格,使用者可以每隔一定距離安裝一個溫度采集裝置,這樣方便對整個電纜溝內(nèi)的電纜進(jìn)行現(xiàn)場溫度監(jiān)測,實時查看。

  三、解決方案

  CCMS4.1系統(tǒng)(非接觸式電纜溝監(jiān)測系統(tǒng))是北京斯拓高科電氣有限公司自行研發(fā)的電纜溫度監(jiān)測系統(tǒng),可對電纜溝內(nèi)的電纜溫度進(jìn)行全面實時監(jiān)控。

  電纜溝環(huán)境檢測系統(tǒng)組成主要包括參數(shù)采集部分、參數(shù)傳輸部分、參數(shù)處理及顯示部分和客戶端軟件監(jiān)控部分。傳感器采集的溫度信息為紅外輻射范圍內(nèi)的平均溫度,經(jīng)過簡單的處理之后通過Zibee網(wǎng)絡(luò)傳輸至接收裝置終端。Zigbee網(wǎng)絡(luò)部分包括了采集終端設(shè)備、中轉(zhuǎn)路由設(shè)備、接收設(shè)備。參數(shù)處理極限是裝置接收到傳感器采集的信息后,對其分析處理,判斷測量的參數(shù)是否超過限定值,一旦超過設(shè)定值,便產(chǎn)生報警信號,并將傳感器參數(shù)通過光纖形式傳輸?shù)街髡鞠到y(tǒng)??蛻舳耸且豢顚λ袀鞲衅鲄?shù)集中處理并進(jìn)行顯示的軟件,主要負(fù)責(zé)終端設(shè)備參數(shù)設(shè)置,通訊設(shè)置等,通過該軟件可實時查看傳感器采集的參數(shù)以及傳感器運行狀態(tài)。

  此系統(tǒng)在設(shè)計過程中采用了多種抗干擾措施,使其能夠在電力系統(tǒng)中穩(wěn)定運行。靜電放電抗擾符合4級,電快速瞬變脈沖群抗擾性符合4級,高壓沖擊抗擾符合4級,浪涌抗擾符合3級,面板防護(hù)等級符合IP54,殼體防護(hù)等級符合IP20。

  四、總結(jié)

  安全是保證企業(yè)生產(chǎn)建設(shè)和經(jīng)營等各項工作得以順利進(jìn)行的基礎(chǔ),有效地預(yù)防電纜溝事故的發(fā)生為企業(yè)的持續(xù)安全生產(chǎn)創(chuàng)造了有利條件。因此,CCMS4.1非接觸式電纜溝監(jiān)控系統(tǒng)是當(dāng)前水泥企業(yè)的不二選擇。

編輯:張敏

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