[实用新型]正压防爆房监控装置

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及到可移动的仪器房内正压防爆技术领域，属于防止爆炸或火灾的监控安全装置，具体而言是陆地及海上平台石油钻井施工中应用的一种正压防爆房监控装置。

(二)背景技术

在陆地及海上平台石油勘探钻井现场，空气中含有烃类易燃、易爆、有毒气体。综合录井仪及相关用电设备处于这种危险的工作环境，不但对录井人员的健康有害，而且会因用电设备产生火花引起爆炸或火灾，造成人员伤亡及重大经济损失。因此，研究和制造可移动搬迁的录井仪器防爆房已成为石油钻井录井专业领域的重大课题。如果录井人员、录井仪器及相关用电设备都在防爆房内，就既有良好的工作环境，又能防止发生爆炸、火灾重大事故。所谓正压防爆房，就是维持房内气压高于房外气压，此正压差就能防止房外爆炸性混合气体进入房内，从而达到防爆目的。维持此正压差，有“正压通风型”和“正压补偿型”两种类型。正压防爆房由房体结构和防爆监控装置两大部分组成。房体结构已有多种结构形式，其中也有专利产品。例如，“正压防爆房”(200810056366.5)、“正压防爆分析活动屋”(96225635.8)。然而，本实用新型的技术内容不是其房体结构，而是其防爆监控部分。经检索，有两篇弱相关专利对比文件：“用于泄漏补偿的正压防爆控制系统”(200720074539.7)、“油田专用增氧型正压防爆测试拖撬”(200420041870.5)。前一篇属于“正压补偿型”防爆房，只是用可编程控制器取代了传统产品中的时间继电器，只能实现简单的逻辑功能。而本实用新型是一种“正压通风型”防爆房监控装置，不但逻辑功能更加完善，而且制造成本和维护费用较低。后一篇只是重点描述其设备组成及工作原理，未说明其电控部分的技术特征。已有的专利对比文件描述的技术特征，都与本实用新型有显著的不同。

(三)发明内容

本实用新型的目的就在于自主创新，研制和提供一种与众不同的正压防爆房监控装置。基于PLC为控制核心，实现全面监控功能，在保证系统安全性、可靠性的前提下，突出系统的可操作性和人性化，达到国家防爆电气产品质量监督检验中心有关标准，满足录井工作要求。

上述目的是由下述技术方案实现的：

正压防爆房监控装置包括隔爆箱体、控制器、数据采集探测器、防爆电源、通用电源和增压风机六大部分。其特征是控制器采用可编程逻辑控制器PLC，并配有扩展模块A/D、触摸屏、报警器、应急开关、旁通开关和操作按钮。数据采集探测器包括可燃气体探测器、硫化氢气体探测器、火警探测器、压差探测器、进风流量传感器和安全栅。防爆电源配置包括变压器、开关电源、交流接触器和热继电器。增压风机选用防爆型风机。可编程逻辑控制器PLC、扩展模块A/D、触摸屏、安全栅、变压器、开关电源、交流接触器和热继电器都安装在隔爆箱体内。隔爆箱体置于正压防爆房内。各探测器、报警器和通用电源安置在正压防爆房内适当地点。增压风机安置在远离正压防爆房30米以外。扩展模块A/D、触摸屏、应急开关、旁通开关和操作按钮都与PLC连接。可燃气体探测器、硫化氢气体探测器都通过扩展模块与PLC连接。火警探测器通过安全栅和扩展模块A/D与PLC连接。PLC的输出端通过安全栅与报警器连接，通过热继电器和交流接触器分别与防增压风机、通用电源配电系统连接。变压器的输入端与井场电源连接，其输出端与开关电源、PLC和防爆灯连接。开关电源给扩展模块A/D、各探测器、报警器、交流接触器和继电器提供直流电源。

上述正压防爆房监控装置的压差探测器，由压差开关和压力表组成，通过安全栅与PLC连接。其正常测量范围20～300Pa。

上述正压防爆房监控装置的进风流量传感器，由皮托管、流速表和流速开关组成，通过安全栅与PLC连接。其压力测量范围20～300Pa。

上述正压防爆房监控装置的火警探测器，包括温度探测器和烟雾探测器。两种探测器都为本安型。

按照上述技术方案制造成的正压防爆房监控装置，其控制核心采用可编程逻辑控制器PLC。由PLC执行逻辑判断、计时、计数等顺序控制，使逻辑关系更加全面、合理、完善。由于PLC是一种无触点控制器件，能够灵活方便地进行系统配置，通过改变程序就可以改变控制内容，其软触点的可靠性远高于继电器的机械硬触点。用PLC进行系统开发、设计编程较容易，调试周期短，维护更加方便。本系统结构组成合理，数据采集齐全、准确，功能完善，安全可靠。其触摸屏操作和显示更具有人性化。具有报警历史记录(黑匣子)查取功能。达到了国家标准，满足了录井工作要求。

(四)附图说明