Система автоматического контроля и защиты от загазованности и утечки газа в доме, квартире
Опасные свойства газового топлива:
- способность газа образовывать с воздухом пожаро- взрывоопасные смеси;
- удушающая способность газа.
Компоненты газового топлива не оказывают сильного токсикологического действия на организм человека, но при концентрациях, снижающих объемную долю кислорода во вдыхаемом воздухе до 16%, вызывают удушье.
При горении газа происходят реакции, при которых образуются вредные вещества, а так же продукты неполного сгорания.
Углерода оксид (угарный газ, СО) - образуется в результате неполного сгорания топлива. Газовый котел или водогрейная колонка могут стать источником угарного газа при неисправности тракта подачи воздуха для горения и удаления дымовых газов (недостаточной тяги в дымоходе).
Угарный газ обладает остронаправленным механизмом действия на организм человека вплоть до смертельного исхода. К тому же, газ не имеет цвета, вкуса и запаха, что увеличивает риск отравления. Признаки отравления: головная боль и головокружение; отмечается шум в ушах, одышка, учащённое сердцебиение, мерцание перед глазами, покраснение лица, общая слабость, тошнота, иногда рвота; в тяжёлых случаях судороги, потеря сознания, кома. Концентрация в воздухе более 0,1 % приводит к смерти в течение одного часа. Опыты на молодых крысах показали, что концентрация CO в воздухе 0,02 % замедляет их рост и снижает активность по сравнению с контрольной группой.
Сигнализатор загазованности - датчик утечки газа
С 2016 года строительные правила (пункт 6.5.7 СП 60.13330.2016) требуют в помещениях новых жилых домов и квартир, в которых расположены газовые котлы, водогрейные колонки, кухонные плиты и другое газовое оборудование, устанавливать сигнализаторы загазованности по метану и оксиду углерода. Для уже построенных зданий это требование можно рассматривать как весьма полезную рекомендацию.
Сигнализатор загазованности по метану служит датчиком утечки из газового оборудования бытового природного или сжиженного газа. Сигнализатор по оксиду углерода срабатывает в случае нарушений в работе системы дымоотвода и поступления дымовых газов в помещение.
Датчики загазованности должны срабатывать при достижении концентрации газа в помещении, равной 10% НКПРП природного газа и содержании в воздухе СО более 20 мг/м3.
Сигнализаторы загазованности должны управлять быстродействующими запорными клапанами, установленными на вводе газа в помещение и отключающими подачу газа по сигналу датчика загазованности.
Сигнализатор должен быть оснащен встроенной системой для подачи светозвукового сигнала при срабатывании, и/или включать автономный блок подачи сигнала - извещатель.
Установка сигнализаторов позволяет вовремя заметить утечку газа и нарушения в работе тракта дымоудаления котла, предотвратить пожар, взрыв, отравление людей в доме.
НКПРП и ВКПРП - это нижний (верхний) концентрационный предел распространения пламени — минимальная (максимальная) концентрация горючего вещества (газа, паров горючей жидкости) в однородной смеси с окислителем (воздух и др.) при котором возможно распространение пламени по смеси на любое расстояние от источника зажигания (открытое внешнее пламя, искровой разряд).
Если концентрация горючего вещества в смеси меньше нижнего предела распространения пламени, такая смесь гореть и взрываться не может, поскольку выделяющейся вблизи источника зажигания теплоты для подогрева смеси до температуры воспламенения недостаточно.
Если концентрация горючего вещества в смеси находится между нижним и верхним пределами распространения пламени, подожженная смесь воспламеняется и горит как вблизи источника зажигания, так и при удалении его. Такая смесь является взрывоопасной.
Если концентрация горючего вещества в смеси превышает верхний предел распространения пламени, то количества окислителя в смеси недостаточно для полного сгорания горючего вещества.
Область значений концентрации между НКПРП и ВКПРП в системе «горючий газ — окислитель», соответствующая способности смеси к воспламенению, образует область воспламенения.
Схема автоматического контроля и защиты от загазованности в частном доме
Системы контроля загазованности помещений с автоматическим отключением подачи газа в жилых зданиях следует предусматривать при установке газового оборудования независимо от места установки и его мощности.
Как правильно выбрать сигнализатор загазованности в доме
Для защиты дома от загазованности следует выбирать комплект оборудования одного производителя специально предназначенный для установки в жилом доме или квартире. Такой бытовой комплект не вызовет сложностей с согласованием параметров отдельных элементов системы. Кроме того, оборудование будет наилучшим образом приспособлено к работе в бытовых условиях, к эксплуатации его персоналом без специальной подготовки.
При выборе комплекта оборудования необходимо учитывать не только его стоимость, но и затраты на последующую эксплуатацию:
- Сравните общий срок службы оборудования, указанный в заводской документации, у систем разных производителей. По окончании срока службы, оборудование безопасности подлежит замене.
- Срок службы сенсоров - чувствительных к газу элементов, обычно меньше, чем общий срок службы сигнализаторов загазованности. Сенсоры приходится часто менять. Оцените затраты на замену сенсоров в оборудовании того или иного производителя.
- Систему защиты от загазованности требуется регулярно тестировать - проверять её исправность и готовность к действию. Выберите оборудование, которое тестируется простым нажатием кнопки.
- В паспорте сигнализатора должна быть специальная отметка о прохождении прибором метрологической поверки. Иначе придется еще оплатить поверку прибора перед пуском его в эксплуатацию.
Кроме того, сигнализаторы загазованности для домов и квартир выбирают:
по виду определяемого газа: природный газ (метан, СН4), сжиженный газ (пропан-бутан), угарный газ (оксид углерода, СО);
по чувствительности (порогу срабатывания) : 10% НКПР для газового топлива, 20 мг/м3 для угарного газа;
по типу сенсора - чувствительного к газу датчика: работа сенсоров для одного и того же газа может быть реализована на разных физико - химических принципах;
по сроку службы, периодичности замены сенсора: 3 года, 5 лет, чем больше, тем лучше;
по сроку службы прибора: не менее 10 лет;
по дополнительным функциям, например, есть приборы с GSM-модулем для мгновенного оповещения об утечке газа с помощью SMS и push-уведомлений прямо на смартфон; приборы с самодиагностикой и индикацией неисправностей; приборы с контактами для включения вытяжного вентилятора или дополнительного извещателя.
Запорные клапаны на газопровод
К датчику загазованности можно подключить два типа запорных клапанов с ручным или автоматическим взводом:
- Нормально закрытые клапаны - перекрывают подачу газа при срабатывании датчика загазованности и при отключении от электроэнергии.
- Нормально открытые клапаны - перекрывают подачу газа только при срабатывании датчика (подача газа не прекращается в случае отключения и включения напряжения)
Возврат (взвод) клапанов в открытое положение после срабатывания выполняется вручную (клапаны с ручным взводом) или автоматически (клапаны с автоматическим взводом). В частных домах и квартирах рекомендуется устанавливать более простые и дешевые клапаны с ручным взводом.
Нормально открытый клапан с ручным взводом работает следующим образом. Перед началом работы необходимо подать электроэнергию на сигнализатор, затем вручную взвести нормально открытый клапан для его открытия.
Катушка электромагнита клапана в этом исходном положении обесточена. Клапан удерживается в открытом положении механической защелкой. Поэтому, в случае отключения электроэнергии и после повторной её подачи клапан остается открытым. Тем самым подача газа не прекращается при отключениях-включениях напряжения.
В случае обнаружения загазованности замыкаются контакты сигнализатора, на электромагнит клапана поступает напряжение, защелка освобождает клапан и он закрывается. После исчезновения загазованности контакты сигнализатора размыкаются, сигнализатор автоматически переходит в нормальный режим работы. Но для открытия клапана нужно взвести его вручную.
Нормально закрытый клапан с ручным взводом работает следующим образом. Перед началом работы необходимо подать электроэнергию на сигнализатор. На электромагнитную катушку клапана подается напряжение через нормально замкнутые контакты сигнализатора. После чего нужно вручную взвести клапан.
В этом исходном положении клапан удерживается в открытом положении с помощью электромагнита, катушка которого постоянно находится под напряжением. В случае отключения электроэнергии клапан закрывается и после повторной подачи напряжения клапан нужно снова взвести вручную.
В случае загазованности размыкаются контакты сигнализатора, с электромагнита клапана пропадает напряжение и он закрывается. После исчезновения загазованности контакты сигнализатора замыкаются, на электромагнитную катушку клапана подается напряжение, сигнализатор автоматически переходит в нормальный режим работы. Но для открытия нормально закрытого клапана нужно снова взвести его вручную.
При выборе комплекта оборудования запорный клапан выбирают по следующим параметрам:
по виду газа: природный газ (метан, СН4), сжиженный газ (пропан-бутан), угарный газ (оксид углерода, СО), сухие не агрессивные газы;
диаметру газовой трубы в месте присоединения клапана: 1/2" (Ду 15), 3/4" (Ду 20), 1" (Ду 25), 11/4" (Ду 32);
по нормальному положению клапана: нормально открытый или нормально закрытый;
по напряжению электросети: 220 - 230 Вольт;
Тип клапана, нормально открытый или закрытый, выбирают из следующих соображений.
Для газового котла или водогрейной колонки, которые прекращают работу в случае отсутствия напряжения в электросети и автоматически возобновляют работу после подачи напряжения, на газопроводе устанавливают нормально открытый клапан.
На газопроводе для газовой плиты, а также котла или колонки, работа которых не зависит от наличия напряжения в электросети, монтируют нормально закрытый клапан. Такой клапан будет перекрывать подачу газа на время отсутствия электроэнергии в доме. Это необходимо, так как при отключении электроэнергии сигнализатор загазованности работать не будет и дом, квартира останутся без его защиты.
Чтобы не испытывать дискомфорт от отсутствия в доме и света и газа, рекомендуется сигнализатор загазованности подключать к электросети через ИБП - источник бесперебойного питания.
Продолжение на сайте:
Установка, монтаж сигнализаторов загазованности
Эксплуатация сигнализатора загазованности
Сигнализатор загазованности и датчик утечки без газового клапана . . .
Уважаемый Читатель !
Подпишитесь на канал, не забывайте ставить лайки и делиться с друзьями.
Нажимая на Палец вверх, Вы сообщаете Дзену, что подобные материалы Вам интересны и настраиваете персональную ленту Дзен на показ большего количества статей на эту тему.
