Газовый контроль в помещениях реагентов водоочистных станций

Водоочистная станция может использовать хлор, диоксид хлора, озон, аммиак или диоксид серы в различных частях технологического процесса. Каждый реагент создаёт отдельную задачу обнаружения газа. Датчик, выбранный лишь потому, что он обозначен как предназначенный для водоподготовки, может не измерять газ, используемый на объекте.

Otywell объединяет стационарные газоанализаторы, соответствующие конкретным газам, центральный контроллер газовой сигнализации, оборудование принудительного отбора проб и индивидуальные газоанализаторы. Система непрерывно следит за источником реагента, предупреждает людей снаружи помещения, где произошло воздействие, и предоставляет техническим специалистам нужный прибор для обследования или технического обслуживания.

• Непрерывный мониторинг вокруг оборудования хранения и дозирования реагентов
• Обнаружение, соответствующее фактически применяемому реагенту
• Индикация сигнализации снаружи помещения и в зоне управления
• Настраиваемые сигналы для вентиляции и функций согласованной изоляции
• Принудительный дистанционный отбор проб до приближения технического специалиста к предполагаемой утечке
• Индивидуальный мониторинг при обращении с баллонами и техническом обслуживании

Многоуровневая система мониторинга газа для хранения реагентов, дозирующего оборудования и прилегающих рабочих зон.

Название помещения не определяет газовую опасность

Водоканалы обеззараживают и кондиционируют воду разными способами. Одна станция может хранить баллоны с хлором. Другая может производить диоксид хлора на месте из прекурсоров. Третья может использовать генераторы озона или аммиак для хлораммонизации. Эти системы не должны получать одинаковую конфигурацию датчиков лишь потому, что все они называются помещениями обеззараживания.

Первый шаг проектирования — перечень реагентов, увязанный с оборудованием и местоположением. Зафиксируйте, что хранится, что производится, где газ может выйти и может ли процесс продолжать выделять газ после сигнализации. Проверьте баллоны, тонно-контейнеры, клапаны, регуляторы, испарители, инжекторы, гибкие соединения, рамы генераторов, насосы-дозаторы реагентов и вентиляционные воздуховоды.

Обнаружение газа также имеет ограничения. Оно не заменяет локализацию, вентиляцию, изоляцию реагентов, аварийное реагирование или безопасные рабочие процедуры. Его задача — выявить определённую опасность в воздушной среде достаточно рано, чтобы можно было начать ответные действия на объекте.

Зоны мониторинга

Разделите станцию по источнику реагента и зоне реагирования

Разделение здания на зоны мониторинга упрощает восприятие сигнализаций. Оператор должен знать, поступает ли сигнализация от соединения баллона, рамы генерации, занятой рабочей зоны или соседнего помещения.

Типичные зоны мониторинга от крупного хранения и оборудования генерации до входа в помещение и зоны управления.

Архитектура системы

Используйте четыре уровня обнаружения с раздельной ответственностью

Портативный газоанализатор, используемый при ежедневном обходе, не обеспечивает непрерывную защиту между посещениями. Стационарный газоанализатор не может следовать за техническим специалистом за оборудование или подтверждать состояние внутри оболочки. Проект должен предусматривать обе функции там, где существуют обе задачи.

Непрерывный мониторинг

Настройте TCB2-F под реагент, используемый в каждом помещении

Точечный четырёхкомпонентный газоанализатор TCB2-F может быть настроен на один–четыре газа. Варианты датчиков включают электрохимический, термокаталитический и инфракрасный принципы в зависимости от целевого газа и диапазона. Для помещений реагентов водоочистных станций выбор может включать хлор, диоксид хлора, озон, аммиак или диоксид серы.

Датчик поддерживает выходы 4-20 мА и RS485 для подключения к контроллеру газовой сигнализации или системе предприятия. Передача LoRa, NB-IoT и 4G предусмотрена в качестве опциональных конфигураций. Встроенная звуковая и световая сигнализация обеспечивает местную индикацию, а оболочка IP65 подходит для требовательных промышленных объектов. Окончательные данные о датчике, корпусе, питании, сигнале и сертификации должны быть подтверждены при заказе.

Многокомпонентный корпус полезен только тогда, когда выбранные датчики должны находиться в одной точке мониторинга. Если хлор и озон используются в отдельных помещениях, раздельные газоанализаторы, соответствующие конкретным газам, обычно обеспечивают более чёткое зонирование и записи о техническом обслуживании, чем объединение несвязанных датчиков в одном месте.

Стационарный газоанализатор следует указывать с учётом конкретного реагента, диапазона, условий окружающей среды и сигнального интерфейса.

Выбор газа

Не считайте окисляющие и токсичные газы взаимозаменяемыми

Подтвердите перекрёстную чувствительность перед утверждением датчика

Хлор, диоксид хлора и озон — сильные окисляющие газы. Датчик, предназначенный для одного из них, может реагировать на другой. Такая реакция не делает его надёжной заменой. В окончательном предложении должны быть указаны целевой газ, ожидаемые мешающие газы, диапазон, дискретность, режимы сигнализации и поверочная газовая смесь.

Размещение газоанализатора

Размещайте газоанализаторы вокруг реальных точек выброса и с учётом воздушного потока

Плотность газа — лишь один из факторов размещения газоанализатора, а не исчерпывающий метод. Утечка под давлением может образовывать струю. Тёплый технологический процесс может создавать конвекцию. Вытяжные решётки могут отводить газ от газоанализатора или концентрировать его в воздуховоде. Стены, траншеи и основания оборудования могут образовывать зоны застоя, не соответствующие простому правилу размещения на верхнем или нижнем уровне.

• Отметьте вентили баллонов, регуляторы, коллекторы, гибкие соединения и дозирующее оборудование.
• Проверьте пути обычного приточного, вытяжного и аварийного воздуха.
• Проверьте напольные траншеи, приямки, проходы в стенах и замкнутые основания оборудования.
• Определите двери и маршруты, используемые операторами, персоналом технического обслуживания и аварийными бригадами.
• Обеспечьте индикацию сигнализации там, где человек может увидеть или услышать её до входа в помещение.
• Обеспечьте безопасный доступ для функциональных проверок, калибровки и замены датчика.
• Защитите чувствительный вход от прямого попадания воды, конденсата и брызг реагентов, не перекрывая движение газа.

Газоанализатор рядом с основным коллектором баллонов может не охватывать отдельное помещение инжекторов. Сигнализация у входа в помещение может не обнаружить небольшую утечку внутри вытяжного шкафа. Крупные или разделённые помещения могут требовать более одной точки, даже если они содержат только один реагент.

Сигнализация и управление

Используйте GDB15 для компактной установки на основе шины

Контроллер газовой сигнализации GDB15 — это настенный контроллер для совместимых газоанализаторов RS485. Его цифровой дисплей и клавиатура обеспечивают местный доступ к состоянию и сигнализации без добавления крупной центральной панели в небольшом здании реагентов.

Контроллер обеспечивает настраиваемые верхний и нижний пороги сигнализации, встроенную звуковую и световую сигнализацию, функции ручного сброса и отключения звука, а также хранение записей сигнализаций и неисправностей. Его коммутационные выходы и активные импульсные выходы могут подавать согласованные сигналы на предупреждающие устройства или внешние цепи управления. Точный интерфейс должен быть проверен на соответствие подключаемому оборудованию до указания схемы подключения.

Переключение основного и резервного питания поддерживает непрерывность местной сигнализации, однако проектировщик всё равно должен определить, что остаётся доступным при отказе питания. Питание газоанализаторов, предупреждающие устройства, вентиляция и изоляция реагентов могут иметь разные требования к непрерывности.

GDB15 лучше подходит, когда в помещении реагентов установлено умеренное число совместимых шинных газоанализаторов и ограничены требования к выходам. Для более крупной станции с множеством маркированных точек, смешанными сигналами 4-20 мА и RS485 или более обширной релейной логикой следует рассматривать контроллер большей ёмкости, например GDB9, а не навязывать всем проектам одну и ту же ведущую станцию.

Компактный контроллер может обслуживать небольшое здание реагентов, когда протокол газоанализаторов и требования к выходам совместимы.

Релейный выход — лишь часть функции безопасности

Включение вытяжного вентилятора или закрытие клапана реагента может повлиять на давление в помещении, непрерывность обработки и аварийную локализацию. Водоканал и проектировщик системы должны утвердить последовательность причинно-следственных связей. Производитель газоанализаторов не должен придумывать эту последовательность без информации о процессе, вентиляции и аварийном реагировании.

Дистанционное обследование

Используйте OT135 для отбора пробы до приближения к источнику

Портативный газоанализатор с принудительным отбором насосом OT135 протягивает газ через встроенный насос. С совместимой трубкой и подходящим зондом технический специалист может отобрать пробу через смотровое отверстие, у дверного проёма или вокруг доступного оборудования, прежде чем приблизиться к предполагаемому месту утечки.

Прибор может быть настроен на один–четыре газа и обеспечивает звуковую, световую и вибрационную сигнализацию. Он хранит до 1 000 записей данных, а в число опциональных принадлежностей входят пробоотборный зонд и трубка. Заказанные датчики должны соответствовать помещению реагентов. Стандартная комбинация из горючего газа, кислорода, угарного газа и сероводорода не обнаружит диоксид хлора или озон, если не установлены требуемые датчики, соответствующие конкретным газам.

Типичные задачи включают:

• Проверку помещения из назначенной точки отбора проб после стационарной сигнализации
• Сравнение показаний у баллонной батареи, рамы генератора и вытяжки помещения
• Проверку оболочки перед её вскрытием для технического обслуживания
• Подтверждение того, как изменяются показания после согласованной изоляции или вентиляции
• Проверку другого места без перемещения стационарного газоанализатора

Принудительный отбор проб позволяет доставить удалённую газовую среду к прибору, пока оператор остаётся в выбранной точке отбора.

Учитывайте время прохождения по трубке и отклик датчика

Удалённая проба должна пройти всю трубку, прежде чем показание будет соответствовать выбранной точке. Длина трубки, расход насоса, фильтры и отклик датчика влияют на время ожидания. Оператор должен использовать руководство по прибору и процедуру объекта для расчёта необходимого периода отбора в каждом месте.

Химически активные газы могут теряться или задерживаться на неподходящих трубках, фильтрах или смачиваемых поверхностях. Принадлежности для отбора проб должны быть совместимы с целевым газом. Линия также может требовать продувки между точками, чтобы предыдущая проба не влияла на следующее показание.

Personal monitoring

Индивидуальный мониторинг

Используйте G40S для зоны дыхания работника

Замена баллонов, работа с регулятором и техническое обслуживание оборудования приближают технического специалиста к возможным точкам утечки сильнее, чем настенный газоанализатор. Портативный сигнализатор газа G40S использует естественную диффузию и может быть настроен на один–четыре газа, при этом дополнительные конфигурации доступны после технической проверки.

Прибор обеспечивает звуковую, световую и вибрационную сигнализацию. Он поддерживает режимы низкого, высокого уровня, TWA и STEL там, где они применимы к выбранному датчику и процедуре объекта. Опциональные функции связи и позиционирования доступны для проектов, которым требуются функции подключённого работника.

Индивидуальный мониторинг должен соответствовать задаче. Техническому специалисту, входящему в помещение с хлором, нужна конфигурация, способная измерять хлор. Обычный четырёхкомпонентный газоанализатор для замкнутых пространств не становится газоанализатором хлора или озона только потому, что он также измеряет кислород и горючий газ.

G40S остаётся рядом с зоной дыхания, пока работник перемещается по рабочей зоне.

Рекомендуемое оборудование

Четыре продукта — четыре определённые задачи

Причинно-следственные связи

Опишите реакцию на сигнализацию до программирования контроллера

Пусконаладка и техническое обслуживание

Проверяйте газоанализатор, путь сигнала и итоговую реакцию совместно

При пусконаладке следует проверить:

• Газ газоанализатора, диапазон, тип датчика, местоположение и обозначение оборудования
• Работу местного дисплея и звуковой или световой сигнализации
• Наименование канала контроллера, уровни сигнализации и хранение записей
• Связь 4-20 мА или RS485 в нормальных условиях и при неисправности
• Сигналы на внешний маяк, звуковое устройство, вентиляцию и согласованную изоляцию
• Поведение основного и резервного питания
• Насос OT135, трубку, фильтр и отклик с заказанными датчиками
• Функции сигнализации G40S и конфигурацию газов, назначенную для каждой задачи

Интервалы технического обслуживания должны соответствовать требованиям датчика, прибора и объекта. План обычно охватывает визуальный осмотр, состояние входного отверстия, функциональные проверки, калибровку, проверки насоса, проверки аккумулятора и замену датчика. Поверочная газовая смесь и принадлежности должны соответствовать целевому датчику.

Условия водоочистных станций могут подвергать оборудование воздействию влажности, конденсата, мойки, коррозионных паров и перепадов температуры. Степень защиты IP не отменяет необходимости осматривать чувствительный вход и подтверждать, что условия среды остаются в пределах заказанного датчика.

Информация о проекте

Информация, необходимая для предложения системы Otywell

• Перечень реагентов обработки и их физическая форма
• Объём хранения, тип контейнера и нормальное рабочее давление
• Размеры помещения и компоновка оборудования
• Информация о нормальной и аварийной вентиляции
• Реальные точки выброса и занятые рабочие места
• Целевые газы, диапазоны измерений и требуемые режимы сигнализации
• Ожидаемые условия по влажности, конденсату, мойке и температуре
• Требования к питанию и сигналу газоанализатора
• Количество каналов контроллера и обозначения оборудования
• Требуемые интерфейсы к маякам, вентиляции, ПЛК, SCADA или средствам управления реагентами
• Требования к дистанции отбора, трубке и зонду портативного прибора
• Комбинации газов и количество индивидуальных газоанализаторов
• План калибровки, технического обслуживания и запасных датчиков
• Требуемая местная сертификация и проектная документация

Эта информация позволяет подобрать правильный датчик для каждой зоны, а не повторять один стандартный комплект во всех помещениях реагентов.

Часто задаваемые вопросы

Часто задаваемые вопросы по мониторингу газа на водоочистных станциях

Какие газы должна контролировать водоочистная станция?

Контролируйте газы, которые могут выделяться при фактически применяемых на объекте реагентах и процессах. Типичные примеры включают хлор, диоксид хлора, озон, аммиак и диоксид серы. В зонах сточных вод могут добавляться вопросы по сероводороду, метану и кислороду, но эти опасности не следует предполагать для каждого помещения реагентов питьевой воды.

Может ли один датчик обнаруживать хлор, диоксид хлора и озон?

Не предполагайте, что один датчик может надёжно измерять все три газа. Эти газы могут вызывать перекрёстные отклики, но перекрёстная чувствительность — это не то же самое, что точное измерение целевого газа. Указывайте датчик для конкретного газа и проверяйте возможные мешающие компоненты с поставщиком.

Где следует устанавливать газоанализатор хлора?

Размещение должно учитывать оценённые точки выброса, воздушный поток в помещении, компоновку оборудования и используемые маршруты. Плотность хлора имеет значение, но вентиляция, утечка под давлением, траншеи и препятствия могут изменить путь распространения газа. Индикация сигнализации также должна быть видимой или слышимой до входа персонала в помещение.

Может ли TCB2-F контролировать более одного реагента?

TCB2-F может быть настроен на один–четыре газа. Предлагаемая комбинация датчиков всё же требует проверки совместимости. Датчики для реагентов, используемых в отдельных помещениях, не следует объединять в одном газоанализаторе только для заполнения доступных каналов.

Зачем использовать OT135, если установлены стационарные газоанализаторы?

Стационарный газоанализатор контролирует только место своей установки. Во время проверки или выяснения причин срабатывания сигнализации OT135 может отобрать пробу из другой выбранной точки. Он помогает сравнить условия у дверного проёма, шкафа, баллонной рампы или генераторной рамы, не перемещая стационарный газоанализатор.

Заменяет ли G40S дистанционный отбор проб с помощью насоса?

Нет. G40S — это персональный газоанализатор диффузионного типа, предназначенный для ношения в зоне дыхания работника. В OT135 проба отбирается насосом через трубку или зонд. Для выполнения работы может потребоваться сначала дистанционный отбор проб, а затем персональный контроль в ходе работ.

Может ли GDB15 автоматически включать вентиляцию?

GDB15 имеет функции выходных сигналов, которые могут подавать сигнал на совместимые внешние цепи. Последовательность действий по вентиляции или изоляции должен определить и утвердить проектировщик предприятия. Реакция системы зависит от химического вещества, давления в помещении, маршрута вытяжки, системы локализации и местных требований.

Как часто следует калибровать газоанализаторы водоочистной станции?

Интервал следует устанавливать на основании инструкций производителя датчика, оценки рисков на объекте и действующих местных требований. Повышенная влажность, воздействие агрессивных сред, загрязнение, старение датчика и неудовлетворительные результаты функциональных проверок могут служить основанием для более частого обслуживания. Портативные приборы также требуют проверки насоса, трубок, фильтра и аккумулятора.

Настройте систему мониторинга

Пришлите нам перечень химических веществ и планировку помещения

Компания Otywell подберёт конфигурацию стационарных газоанализаторов, каналов контроллера, пробоотборного оборудования OT135 и персональных газоанализаторов G40S с учётом газов и рабочих задач вашего водоочистного объекта.

Окончательное расположение газоанализаторов, настройки сигнализации, действия блокировок и требования к сертификации должны быть проверены по фактическому месту установки до утверждения системы.

Запросить техническую рекомендацию