CN218552949U - 一种电缆桥架火灾预警及消除设施 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电缆桥架技术领域，公开了一种电缆桥架火灾预警及消除设施，包括电缆桥架内敷设的与DCS系统连接的双芯线缆、电缆桥架内设置的与DCS系统连接的惰性气体输送装置、以及与DCS系统连接的声光报警装置，惰性气体输送装置用于向所述电缆桥架内输入惰性气体，通过惰性气体的充入能够有效的减少线缆桥架内的氧气含量，能够有效的抑制因超温引起的火灾事故。DCS系统通过检测到的双芯线缆的电阻变化判断电缆桥架内的温度变化，并根据温度变化结果控制声光报警装置和惰性气体输送装置，达到电缆桥架火灾预警以及提供有效的应急措施的作用。同时本实用信息中叙述的结构还具有结构简单、成本投入低、提高了安全生产保障的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及电缆桥架技术领域，特别涉及一种电缆桥架火灾预警及消除设施。
背景技术
电缆桥架分为槽式、托盘式和梯架式、网格式等结构，由支架、托臂和安装附件等组成。其既适用于电缆的安装，也能够控制电缆的敷设。电缆桥架发生火灾的主要原因时电线电缆过载、短路、接触电阻过大以外部热源作用。在短路、局部过热等故障状态下以及外热作用下使绝缘材料电阻下降，失去绝缘能力，甚至燃烧，进而引发火灾。火灾时温度一般在800℃～1000℃之间，会导致电缆很快失去绝缘能力，引发短路等次生电气事故，进而造成更大的损失，并且在短路状态下，电线电缆的绝缘材料会迅速发生熔融、燃烧并引起周围可燃物。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种电缆桥架火灾预警及消除设施，解决上述现有技术问题的一个或多个。
本实用新型提出一种电缆桥架火灾预警及消除设施，包括电缆桥架内敷设的与DCS系统连接的双芯线缆、所述电缆桥架内设置的与DCS系统连接的惰性气体输送装置、以及与DCS系统连接的声光报警装置，所述惰性气体输送装置用于向所述电缆桥架内充入惰性气体，因为线缆桥架内部为相对密封的空间，通过惰性气体的充入能够有效的减少线缆桥架内的氧气含量，能够有效的抑制因超温引起的火灾事故。DCS系统通过检测到的双芯线缆的电阻的变化判断电缆桥架内的温度的变化，并根据温度的变化结果控制声光报警装置和惰性气体输送装置。
在一些实施方式中，所述双芯线缆涵盖所述电缆桥架，所述双芯线缆从电缆桥架的一端穿出，与DCS系统连接；所述电缆桥架另一端内的双芯线缆短接。
在一些实施方式中，所述双芯线缆为2*0.75mm2的铜芯线，铜芯线的投入低廉，性价比较高。
在一些实施方式中，所述惰性气体输送装置包括用于输送惰性气体的管路，所述管路的一端部穿出所述电缆桥架连接惰性气体的气源，所述气源与管路之间设置阀门，所述阀门与DCS系统连接，所述管路上钻设多个通孔。
在一些实施方式中，所述管路上沿着管路的延伸方向均匀钻设多个通孔，相邻的两个所述通孔之间间隔0.5m，便于更好的向线缆桥架内输入惰性气体；
所述阀门采用气动开关阀门。
在一些实施方式中，电缆桥架火灾预警及消除设施包括与DCS系统连接的联锁控制模块，所述联锁控制模块连接阀门、与电缆桥架内的电缆连接的电器设备。
在一些实施方式中，所述阀门与所述电缆桥架之间的管路的长度小于所述阀门与气源之间的管路的长度，所述管路与双芯线缆平行设置；所述惰性气体为氮气。
在一些实施方式中，所述DCS系统内设有电阻检测模块、温度判断模块、主控模块，所述电阻检测模块、温度判断模块、声光报警装置均与主控模块连接，其中所述电阻检测模块，与双芯线缆连接，用于检测获取双芯线缆的电阻；所述温度判断模块，用于根据电阻检测模块获取的电阻进行温度判断；所述声光报警装置用于根据温度判断的结果进行声光报警。
在一些实施方式中，还包括与应急控制模块，所述应急控制模块与DCS系统、惰性气体输送装置中的阀门以及与电缆桥架内的电缆连接的电器设备连接，通过应急控制模块的设置使得联锁控制模块失效时依然可以通过应急控制模块人工启动相关的应急措施，相关应急措施包括：打开阀门、切断与电缆桥架内的电缆连接的电器设备。
在一些实施方式中，所述应急控制模块包括与DCS系统、惰性气体输送装置中的阀门以及与电缆桥架内的电缆连接的电器设备连接的紧急控制按钮。
本实用新型所述的电缆桥架火灾预警及消除设施的优点为：
结构简单，成本投入低，能够实现事故的预先报警，提供有效应急措施，加大安全生产保障。
附图说明
图1为本实用新型的一些实施方式中电缆桥架火灾预警及消除设施的结构示意图。
图中：1、电缆桥架,2、双芯线缆，3、管路，4、通孔，5、阀门，6、DCS系统，7、电机，8、紧急控制按钮。
具体实施方式
结合图1所示的内容，本实用新型公开了一种电缆桥架火灾预警及消除设施包括电缆桥架1内敷设的与DCS系统6连接的双芯线缆2、电缆桥架1内设置的DCS系统6连接的惰性气体输送装置、以及与DCS系统6连接的声光报警装置，惰性气体输送装置用于向电缆桥架1内输入惰性气体，其中声光报警装置可以直接安装于设置DCS系统6的DCS机柜内。
按照车间空间区域划分，每个区域内的电缆桥架1内单独敷设一根双芯线缆2(比如：在车间一楼东侧、一楼西侧、二楼东侧、二楼西侧的电缆桥架1内分别敷设一根双芯线缆2)，使得每根双芯线缆2均能够涵盖双芯线缆2所在的线缆桥架1，无论线缆桥架1内部哪个位置出现超温的现象都能够被DCS系统6检测到，实现了线缆桥架上的检测范围的全程覆盖，双芯线缆2从电缆桥架1的一端穿出，与DCS系统6连接，在具体实现时可以在DCS机柜上设置与DCS系统6连接的电阻信号输入模块(AI731-S1)，穿出电缆桥架1的双芯线缆2与电阻信号输入模块连接；
电缆桥架1另一端内的双芯线缆2短接，
其中双芯线缆2为2*0.75mm2的铜芯线，双芯线缆2也可以采用其他现有的电阻率能够随着温度的变化而变化的导电材质，其中铜的电阻率随温度升高而升高，
电阻公式为：R＝ρL/s，其中
R为物质的电阻，单位为Ω；
ρ为物质的电阻率，单位为Ω.mm2/m；
L为物质的长度，单位为m；
s为截面积，单位为mm2。
以2*0.75mm2的铜芯线为例，当室温(20℃)时ρ1＝0.0178Ω.mm2/m，当温度上升至故障温度(假设100℃)时ρ2＝0.0233Ω.mm2/m。惰性气体输送装置包括用于输送惰性气体的管路3，管路3的一端部穿出电缆桥架1连接惰性气体的气源，气源与管路3之间设置阀门5，阀门5与DCS系统6连接，管路3上沿着管路3的延伸方向均匀钻设多个通孔4，其中阀门5尽量设置在管路进桥架一侧，即阀门5与对应的电缆桥架1之间的管路的长度小于阀门5与气源之间的管路的长度，可确保氮气充满前端管路，可尽量避免充氮产生延迟；相邻的两个通孔4之间间隔0.5m；
阀门5采用气动开关阀门。
在一些具体的实现方式中，同一电缆桥架内的管路3和双芯线缆2从电缆桥架的同一侧端部穿出。
电缆桥架火灾预警及消除设施包括于DCS系统6连接的联锁控制模块，阀门5、与电缆桥架内的电缆连接的电器设备均与联锁控制模块连接，在DCS系统6检测到电阻过大而判定电缆桥架内双芯线缆2的温度过高，从而联锁控制模块执行紧急干预措施，切断电器设备与电缆桥架内的电缆之间的连接，打开阀门5，通过管路3向电缆桥架1内充入惰性气体，因为线缆桥架内部为相对密封的空间，通过惰性气体的充入能够有效的减少线缆桥架1内的氧气含量，能够有效的抑制因超温引起的火灾事故，其中惰性气体可直接为氮气，也可以选用其他化学性质稳定、不可燃也不助燃的气体。
在一些具体的实现方式中，管路3与双芯线缆2平行设置。
DCS系统6内设有电阻检测模块、温度判断模块、主控模块，所述电阻检测模块、温度判断模块、声光报警装置均与主控模块连接，其中
所述电阻检测模块，与双芯线缆2连接，用于检测获取双芯线缆2的电阻；
所述温度判断模块，用于根据电阻检测模块获取的电阻进行温度判断，声光报警装置用于根据温度判断的结果进行声光报警，声光报警装置对应双芯线缆2设置，温度过高时声光报警装置发出声光报警，提醒人工干预，人工检查各个大功率电器设备是否过载，若温度依然升高则自动关停电机、压缩机等与电缆桥架内的电缆连接的电器设备防止过载导致电缆持续升温。
在具体的一些实现方式中可以对应不同的双芯线缆2设置不同的声光报警装置，在检测到对应区域中线缆桥架内的双芯线缆2温度过高时，对应的声光报警装置发出声光报警，实现了区域报警，从而快速有效的提醒人工进行精准的干预。
电缆桥架火灾预警及消除设施还包括与应急控制模块，应急控制模块通过硬线与DCS系统、惰性气体输送装置中的阀门5以及与电缆桥架内的电缆连接的电器设备(比如：电机7)连接，其中应急控制模块中包括与DCS系统、惰性气体输送装置中的阀门5以及与电缆桥架内的电缆连接的电器设备连接的紧急控制按钮8。联锁控制模块失效时可以通过人工点动应急控制模块中的紧急控制按钮8，关闭与电缆桥架内的电缆连接的电器设备，启动阀门5，同时控制声光报警装置发出声光报警。
以上所述仅是本实用新型的优选方式，应当指出，对于本领域普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干相似的变形和改进，这些也应视为本实用新型的惰性范围。
Claims (10)
1.一种电缆桥架火灾预警及消除设施，其特征在于，包括电缆桥架(1)内敷设的与DCS系统(6)连接的双芯线缆(2)、所述电缆桥架(1)内设置的与DCS系统(6)连接的惰性气体输送装置、以及与DCS系统(6)连接的声光报警装置，所述惰性气体输送装置用于向所述电缆桥架(1)内输入惰性气体。
2.根据权利要求1所述的一种电缆桥架火灾预警及消除设施，其特征在于，所述双芯线缆(2)涵盖所述电缆桥架(1)，所述双芯线缆(2)从电缆桥架(1)的一端穿出，与DCS系统(6)连接；所述电缆桥架(1)另一端内的双芯线缆(2)短接。
3.根据权利要求1或2所述的一种电缆桥架火灾预警及消除设施，其特征在于，所述双芯线缆(2)为2*0.75mm2的铜芯线。
4.根据权利要求1所述的一种电缆桥架火灾预警及消除设施，其特征在于，所述惰性气体输送装置包括用于输送惰性气体的管路(3)，所述管路(3)的一端部穿出所述电缆桥架(1)连接惰性气体的气源，所述气源与管路(3)之间设置阀门(5)，所述阀门(5)与所述DCS系统(6)连接，所述管路(3)上钻设多个通孔(4)。
5.根据权利要求4所述的一种电缆桥架火灾预警及消除设施，其特征在于，所述管路(3)上沿着管路(3)的延伸方向均匀钻设多个通孔(4)，相邻的两个所述通孔(4)之间间隔0.5m；
所述阀门(5)与所述电缆桥架(1)之间的管路的长度小于所述阀门(5)与气源之间的管路的长度，所述阀门(5)采用气动开关阀门。
6.根据权利要求4或5所述的一种电缆桥架火灾预警及消除设施，其特征在于，电缆桥架火灾预警及消除设施包括与DCS系统(6)连接的联锁控制模块，所述联锁控制模块连接阀门(5)、与电缆桥架(1)内的电缆连接的电器设备。
7.根据权利要求4所述的一种电缆桥架火灾预警及消除设施，其特征在于，所述管路(3)与双芯线缆(2)平行设置，所述管路(3)和所述双芯线缆(2)从所述电缆桥架(1)的同一侧端部穿出；所述惰性气体为氮气。
8.根据权利要求1所述的一种电缆桥架火灾预警及消除设施，其特征在于，所述DCS系统(6)内设有电阻检测模块、温度判断模块、主控模块，所述电阻检测模块、温度判断模块、声光报警装置均与主控模块连接，其中所述电阻检测模块，与双芯线缆(2)连接，用于检测获取双芯线缆(2)的电阻；
所述温度判断模块，用于根据电阻检测模块获取的电阻进行温度判断；所述声光报警装置用于根据温度判断的结果进行声光报警。
9.根据权利要求1所述的一种电缆桥架火灾预警及消除设施，其特征在于，还包括应急控制模块，所述应急控制模块与DCS系统、惰性气体输送装置中的阀门(5)以及与电缆桥架(1)内的电缆连接的电器设备连接。
10.根据权利要求9所述的一种电缆桥架火灾预警及消除设施，其特征在于，所述应急控制模块包括与DCS系统、惰性气体输送装置中的阀门(5)以及与电缆桥架(1)内的电缆连接的电器设备连接的紧急控制按钮(8)。
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| CN202222450144.XU CN218552949U (zh) | 2022-09-15 | 2022-09-15 | 一种电缆桥架火灾预警及消除设施 |
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