TEMAT: PROJEKT KONCEPCJI SYSTEMU SYGNALIZACJI POŻARU DLA PRZENOŚNIKÓW NA SORTOWNI WĘGLA I ESTAKADZIE DO ELEKTROWNI TURÓW UZUPEŁNIENIE I ZMIANY

Transkrypt

1 TEMAT: PROJEKT KONCEPCJI SYSTEMU SYGNALIZACJI POŻARU DLA PRZENOŚNIKÓW NA SORTOWNI WĘGLA I ESTAKADZIE DO ELEKTROWNI TURÓW UZUPEŁNIENIE I ZMIANY OBIEKT: PRZENOŚNIKÓW NA SORTOWNI WĘGLA I ESTAKADZIE DO ELEKTROWNI TURÓW INWESTOR: PGE GÓRNICTWO I ENERGETYKA KONWENCJONALNA S.A. ODDZIAŁ KOPALNIA WĘGLA BRUNATNEGO TURÓW, BOGATYNIA 3 Lp Imię Nazwisko Data Podpis 1 Projektował: Robert Waleń 2 Rysował: 3 Sprawdził: Maciej Waleń Marek Masalski WARSZAWA,

2 SPIS TREŚCI: 1. Zakres opracowania 2. System sygnalizacji pożaru POLON-ALFA. 3. System wczesnej detekcji pożaru ADICOS 4. System kabli sensorycznych Listec 5. System monitoringu stężenia pyłu SMSP POLON-IZOT. 6. System generowania mgły wodnej SGMW SPIS RYSUNKÓW: 07. Plan instalacji przenośniki sortowni węgla. PŁYTA CD Opis zmian i uzupełnień Rysunek Atesty 2

3 1. Zakres opracowania: zgodny z Umową HP/RW-Z22/09 i załacznikami. Niniejsze Uzupełnienie i zmiany obejmują: a) Rezygnacja: zrezygnowano z Uwagi generalnej b) Zniana: sygały do Działu Ratownictwa są przesyłane po przez system monitorowania ARGOS. c) Opis zabezpieczenia przenośników sortowni zamieszcono poniżej 2. System sygnalizacji pożaru POLON-ALFA. System sygnalizacji pożaru dla przenośników na Sortowni Węgla i Estakadzie do Elektrowni Turów zostanie oparty na szkielecie zbudowanym z central i elementów peryferyjnych POLON-ALFA. Wszystkie sygnały pożarowe i techniczne będą dostępne w dwóch punktach; DSP (Dział Ratownictwa) i pomieszczeniu technicznym obsługi sortowni zabezpieczanego obszaru. Pomieszczenie technicznym obsługi sortowni zostanie wyposażone w czteropętlową centralę POLON Sygnał DSP (Dział Ratownictwa) zostanie przesłany przez urządzenie nadawcze systemu ARGOS. System sygnalizacji pożaru będzie zawierał urządzenia, moduły przystosowane do wymiany informacji z instalacjami oraz ręczne przyciski pożarowe ROP. Rozmieszczone tak by personel obsługujący mógł w sposób prosty je odnajdywać, szczegółowe rozmieszczenie nastąpi w projekcie wykonawczym ale odległości pomiędzy kolejnymi ROP nie będą przekraczać 30m w drodze dojścia. Obiektowy system sygnalizacji pożaru POLON-ALFA będzie nadzorował systemy bezpieczeństwa monitorujące parametry pożarowe oraz wybuchowe procesu i w oparciu o nie uruchomi systemy i urządzenia zabezpieczające. Przewidywane systemy monitorujące: 1. System ADICOS czujnikami gazów pożarowych typ GSME. 2. System Listec z kablami sensorycznymi i punktowe czujniki temperatury. 3. System monitoringu stężenia pyłu SMSP z izotopowymi miernikami pyłu i czujnikami uzupełniającymi. Przewidywane systemy zabezpieczające: 4. System generowania mgły wodnej SGMW. Szczegółowe funkcjonowanie urządzeń i instalacji w trybie pożaru, awarii powinno zostać określone w 3

4 dokumencie: Scenariusz Pożarowy. Pro TRT Spółka Cywilna 3. System wczesnej detekcji pożaru ADICOS System ADICOS z centralką BMZ-30 i podłączonymi do niej czujnikami gazów pożarowych typ GSME w wykonaniu EX. Centrala BMZ-30 będzie podłączona do SSP obiektowej poprzez moduły monitorujące stan pożaru i uszkodzenia. Czujki GSME będą kontrolować przestrzeń wewnętrzną estakad z przenośnikami w celu wykrycia zjawisk pożarowych towarzyszących tleniu lub żarzeniu węgla brunatnego. Zjawiska tlenia i żarzeniu mogą być spowodowane: energią cieplną wyzwoloną przez uszkodzone części ruchome przenośników lub przedmioty obce dostarczone w transporcie. Czujki będą projektowane w obszarach o trudnych warunkach pracy z dużym chwilowym zapyleniem i ciężkich warunkach klimatycznych. W celu wykrycia zjawisk towarzyszących tleniu i żarzeniu poprzedzających zjawiska pożarowe lub procesy niepełnego spalania tlenia zaprojektowano sieć czujników monitorujących stężenie tlenku węgla, tlenku azotu i wodoru w pomieszczeniach i przestrzeniach przenośników, przesypów, silosów i separatora. System detekcji wczesnych faz pożaru ADICOS firmy GTE Gmbh, umożliwia detekcję tlenia (pożaru bezpłomieniowego), przed powstaniem otwartego pożaru. System ten wykrywa tlenie za pomocą wielokryteriowych, wielosensorowych, pożarowych czujek gazowych typu GSME-L3 wyposażonych w 3 sensory półprzewodnikowe detektory gazu. Reagują one już na niewielkie ilości gazów charakterystycznych dla procesów tlenia i spalania: tlenek węgla (CO), tlenki azotu (NOx), wodór (H2),. Detektory są wyposażone w specjalne filtry do pracy w warunkach wysokiego zapylenia. W czujce mogą być zastosowane inne czujniki np. czujnik temperatury jako dodatkowe kryterium Reagowanie już na niewielkie ilości gazów spalinowych, zastosowanie porowatego filtra mosiężnego oraz unikalne oprogramowanie, pozwalające na analizę trendów i ustalanie precyzyjnych progów alarmowych powodują, że czujki GSME są odporne na wysokie zapylenie przy czułości wystarczającej do wykrycia tlenia się materiałów palnych. W czujkach przechowywane są dane konfiguracyjne, przesyłane z programu ADICOS Central Software zainstalowanego w komputerze serwisowym. Umożliwia on obsługę do 256 czujek. System ma pamięć rozproszoną czujka decyduje o alarmie na podstawie porównania danych konfiguracyjnych z aktualnymi wartościami i zapamiętuje wyniki pomiarów czujników z okresu ostatniego tygodnia. 4

5 Metody pomiarowe zastosowane w czujnikach zostały opracowane pod kątem zastosowania ich w obszarach magazynowania i transportu węgla brunatnego. System jest przystosowany do zastosowań w trudnych warunkach technologicznych. Szczegółowe rozwiązanie należy przedstawić w projekcie wykonawczym. 4. System kabli sensorycznych Listec System Listec składający się z jednostki sterującej List Controller z podłączonymi poprzez moduły przyłączeniowe CBO kablami sensorycznymi oraz jako opcja rozszerzająca punktowe czujnikami temperatury. Schemat połączenia ma zapewniać odczyt zdarzeń w tzw. pętli (Auto Loop) czyli po przecięciu linii pomiarowej kabla sensorycznego SEC20 (z czujnikami rozmieszczonymi co 5m) a jego dalszy odcinek może zostać przeczytany z drugiej podłączonej strony. Wszelkie informacje o przecięciu i wskazanie miejsca ma zostać zasygnalizowane z List Controllera. SEC 20 montować do linek stalowych zawieszonych bezpośrednio nad przenośnikami taśmowymi estakady. Zastosowany kabel sensoryczny z wbudowanymi czujnikami temperatury pozwalają na dozorowanie przestrzeni zapylonych, wilgotnych, przewietrzanych i występującym EMI. Ewentualne zastosowanie czujników punktowych temperatury ES (mogą zastąpić czujniki CTM/PT100 które to pojawiają się w wyposażeniu standardowym przenośników) i dozorować główne elementy napędów (rolki głównej przekładni, łożyska, silniki) oraz zamkniętych obudów przesypów i przenośników. Cechy systemu detekcji pożaru kablami sensorycznymi LISTEC : dokładny pomiar temperatury i rejestracja wzrostu temperatury w czasie jak dla czujki klasy A1 wg EN54-5, dokładna lokalizacja pożaru uzyskana z analizy pomiarów adresowalnych sensorów umieszczonych wewnątrz kabla, odporność na kurz, pył, środowisko agresywne, wibracje, odporność na wpływ pola elektromagnetycznego, pełna wizualizacja zdarzeń na PC z rozbudowaną diagnostyką urządzeń detekcyjnych (również wykrywanie oblodzeń). System LISTEC jest z dużą skutecznością i niezawodnością eksploatowany w elektrowniach do ochrony: kanalizacji kablowej i kablowni, przenośników taśmowych, estakad technicznych, linii nawęglania, zbiorników z paliwem, zespołów napędowych. Proponowane rozwiązanie zostało już pomyślnie zweryfikowane przez kadrę 5

6 techniczną energetyki i przemysłu wydobywczego Niemiec, Francji i Polski w tym Elektrowni Pątnów i Adamów. Rozwiązania detekcji i monitoringu: Kabel sensoryczny SEC20 jako zabezpieczenie przenośników pozwoli na bardzo dokładną detekcje miejsca pożaru jak i opcjonalnie pomiar temperatury i jej rejestrację w jednostce czasu wraz z dokładną do 0,1C Kabel może zostać zamontowany do podwieszonej linki stalowej (nośnej) za pomocą zatrzaskiwanych uchwytów systemowych lub opaskami ze stali nierdzewnej. Czujniki ES umieszczone na obudowach przesypów i przenośników jako zabezpieczenie i monitoring warunków pożarowych, będą zainstalowane poprzez wykonanie przewiertów z zewnątrz i wpuszczone w korpus obudowy lub montaż powierzchniowy. Ich rozmieszczenie zostanie dobrane na etapie projektu wykonawczego oraz doświadczeń producenta systemu w innych obiektach tego typu. Zastosowane centrale sterujące będą zbierać dane z poszczególnych sensorów analizując wartości w trzech aspektach: Przekroczenia wartości granicznej temperatury sensora. Przekroczenia granicznego przyrostu temperatury sensora w jednostce czasu Przekroczenia parametrów grupy sensorów. W oparciu o analizowane dane określone zostaną algorytmy alarmów wstępnych i właściwych które uruchomią procedury automatyczne lub dostarczą sygnały do procedur ręcznych. System będzie przekazywał informacje do modułów sieci pożarowej drogą przekaźnikową. System Listec może zostać opcjonalnie wyposażony w moduł z funkcją wizualizacji Listgraph, na panelu operator będzie miał przedstawione wiadomości z systemu Listec w formie graficznej. Wyniki pracy systemu będą prezentowane na stanowisku wizualizacji. Zdarzenia alarmowe będą automatycznie sygnalizowane i wskazywane zgodnie z podziałem na ustalone strefy przenośnika/ów. Szczegółowe rozwiązanie należy przedstawić w projekcie wykonawczym. 5. System monitoringu stężenia pyłu SMSP POLON-IZOT. System monitoringu stężenia pyłu SMSP. Przeznaczony do ciągłego pomiaru stężenia pyłu w newralgicznych punktach linii przesyłania węgla. Wartości pomiarowe zostaną rejestrowane i zastosowane do sterowania SGMW, instalacjami odpylania i awaryjnym zatrzymaniem procesu. 6

7 Izotopowy miernik zapylenia jest w stanie dokonywać pomiaru stężenia pyłu węglowego w sekwencjach 1s. Po przekroczeniu zadanej wartości 50%DGW przekaże sygnały sterujące. SMSP oprócz monitorowania stężenia pyłu będzie monitorował temperaturę powietrza, wilgotność względną powietrza i ciśnienie powietrza. Rejestrowane w cyklu rocznym parametry pozwolą opracować bezpieczną ścieżkę procesu zawartą w Matrycy sterowania pożarowego i wybuchowego procesu. 7. System generowania mgły wodnej SGMW Istotą Systemu Mgłowego Telesto są głowice FEN oraz dyfuzorów typu Kadet. Koncentryczny układ dysz de Lavala wchodzących w skład głowic, za pomocą rozpędzonego do prędkości naddźwiękowych powietrza, rozbija film wodny, a następnie unosi drobiny wody tworząc strumień mgły. Stopień dyspersji i energia kinetyczna mgły są uzyskiwane przez ponaddźwiękową prędkość powietrza. Wielkość kropel wody strumienia mgły (Dv średnia średnica objętościowa) uzyskiwanych w głowicach do walki z zapyleniem jest rzędu Dv śred = 15 µm. Zastosowanie Systemu mgłowego Telesto do neutralizacji zapylenia zapewnia między innymi: maksymalną efektywność nawilżania pyłów dzięki dużemu rozproszeniu i minimalnej wielkości kropel - wilgotny, a tym samym cięższy pył z łatwością opada, szybkie rozprowadzenie w całej przestrzeni dzięki wysokiej energii kinetycznej strumienia mgły, możliwość kierunkowego podawania mgły w miejsca szczególnego pylenia, zastosowanie dodatkowo środka powierzchniowoczynnego Roksol TDNF powoduje łączenie w większe aglomeraty najdrobniejszych cząstek pyłu, co sprawia, iż pył osadzony na taśmociągu nie unosi się podczas dalszego transportu, bezpieczeństwo dzięki niskiemu ciśnieniu wody i gazu, możliwość zastosowania różnej konfiguracji głowic FEN w celu optymalnego dostosowania się do warunków panujących w najbardziej zapylonych miejscach. Ponadto System Mgłowy Telesto zmniejsza zagrożenie samozapłonu i wybuchu w zapylonej przestrzeni (przesypy) przez: zmniejszenie stężenia wybuchowego pyłów, nawilżenie najdrobniejszych frakcji, co obniża temperaturę pyłów, a tym samym zmniejsza 7

8 zagrożenie samozapłonu, dobre przyleganie mgły do drobin pyłu, dzięki użyciu środka zmiękczającego Telesto Roksol TDNF, Elementy Systemu Mgłowego Telesto. System ma za zadanie ograniczyć zapylenie na linii podawania węgla brunatnego taśmociągami TW1.4 oraz TW2.4 z Kopalni do Elektrowni Turów. Elementy Systemu Mgłowego Telesto: Dyfuzory typu KaDeT oraz Śluzy mgłowe umieszczone bezpośrednio przy zasypie na przenośniki taśmowe, Dyfuzory typu KaDeT umieszczone przy zasypie z przenośników taśmowych do silosa/bunkra. Głowice mgłowe Telesto (110.25) umieszczone w zabudowach typu KaDeT, Śluza mgłowa oraz na końcu przenośników taśmowych. System zasilania głowic mgłowych w wodę i sprężone powietrze. System automatyki sterowanie Systemem Mgłowym Przy zasypie na taśmociągi oraz przy przesypie z taśmociągów zamontowane zostaną specjalnej konstrukcji zabudowy Telesto typu KaDeT oraz Śluzy mgłowe. Zabudowy te będą posadowione na taśmach i wsparte na konstrukcjach taśmociągów tuż przy zasypie lub zsypie węgla. Głowice mgłowe będą generować mgłę do wnętrza zabudów. Wewnątrz zabudowy mgła łączy się z pyłem, a specjalna konstrukcja modułowa powoduje uspokojenie burzliwego przepływu. Dodawany do mgły środek Roksol TDNF powoduje zlepianie się cząstek pyłu i tworzenie na powierzchni transportowanego węgla warstwy, stanowiącej ochronę przed unoszeniem się pyłu podczas transportu na taśmie. Do zasilania głowic mgłowych potrzebna jest woda i sprężone powietrze. Doprowadzenie mediów w pobliże przesypów następuje rurkami ze stali nierdzewnej (dla wody) oraz rurkami stalowymi ocynkowanymi (dla powietrza) a dalej bezpośrednio do głowic wężami giętkimi. Instalacja wodna będzie podłączona do sieci klienta. Rurki wodne wraz z armaturą i głowicami mgłowymi będą ogrzewane w przypadku wystąpienia niskich temperatur otoczenia. Instalacja sprężonego powietrza będzie podłączona do sieci klienta lub do sprężarek powietrza zainstalowanych tylko dla potrzeb Systemu Mgłowego. W przypadku drugim zastosowane zostaną 8

9 sprężarki zapewniające bezawaryjne zasilanie systemu w sprężone powietrze. Sprężarki umieszczone zostaną w okolicy zasypu na przenośniki taśmowe lub w innym dostępnym miejscu. W przypadku braku dogodnego miejsca do zainstalowania urządzeń sprężonego powietrza, zostanie zastosowana zabudowa kontenerowa tychże urządzeń. Powietrze do głowic umieszczonych z drugiej strony taśmociągów doprowadzone zostanie rurociągiem biegnącym wzdłuż estakady. Zastosowanie dwóch sprężarek zapewnia bezawaryjne działanie Systemu Mgłowego. W przypadku awarii którejkolwiek ze sprężarek zasilanie będzie realizowane z drugiej sprężarki. Załączanie systemu odbywać się będzie za pomocą zaworów elektromagnetycznych zamontowanych w linii wody oraz sprężonego powietrza. Sygnałem sterującym załączeniem zaworów elektromagnetycznych będzie sygnał pracy przenośnika taśmowego. Szafa zespołu pompy dozującej umożliwia wprowadzenie do wody środka zmiękczającego Roksol TDNF. Wewnątrz szafy znajduje się pompa dozująca oraz zbiornik środka zmiękczającego. Parametry pracy Systemu Mgłowego Telesto: - ciśnienie wody: min. 4 bar, - ciśnienie sprężonego powietrza: min. 4 bar, - wydatek wody (dla konfiguracji z Tabeli1): 10 l/min, - wydatek sprężonego powietrza (dla konfiguracji z Tabeli1): 5 m 3 /min, - zużycie środka Roksol TDNF Plus: 0,0016 l/min 9