摘要：根据浮顶罐自身特点以及以前使用的火灾报警器的经验，经研究决定将使用新型TGW-380DⅡ线型光纤感温火灾探测器，其具有传输快、分区清晰、对于异常情况判断精准等特点，将64个感温元件平均分配给监护地段并且分成8个区域，显示其中最高温度，同时尾部增加两个自检探头，可有效及时的发现问题，便于维护。
关键词：感温元件；火灾报警器；光纤；传输
1 概述
TGW-380DⅡ线型光纤感温火灾探测器是由某公司研制的，它是以光纤作为信号的传输与传感媒体，利用布喇格光栅的温度敏感性和光的反射原理，实时探测沿光纤光栅感温点的温度变化情况，超限时能声光报警。该产品检测灵敏度高；可进行分布测量，测量点可在5km范围内任意设置；现场无电检测，本质安全防爆，抗电磁干扰，防雷击；特别适合石油、化工等场所使用。它适用于0区、Ⅰ区、Ⅱ区，含有ⅡA-ⅡC类T1-T6组爆炸性气体混合物场所。
2主要特点
1）采用光栅进行信号检测、光纤进行信号传输，实现无电检测，本质安全防爆。
2）使用先进的光纤光栅作为测量单元，技术先进，测量精度高。
3）采用准分布式测量方式，测量点多，方式灵活。
4）使用成熟的光电元件，成本低，可靠性好。
5）探测器结构紧凑，安装简单，维护方便。
3探测器基本组成
TGW-380DⅡ线型光纤感温火灾探测器主要由感温光纤光栅、信号处理器、传输光缆和光缆连接器等部分组成。
感温光纤光栅由光栅感温探测单元和连接光缆组成。感温器可置于危险区（油罐上），信号处理器需置于安全区（控制室）。
信号处理器由调制解调器、信号转换处理电路和报警显示电路等部分组成。
3.1 光栅感温探测单元
光栅感温探测单元是感温光纤光栅的核心部分，由测量光栅、导热感温元件（无电元件）等部分组成，其两端由不锈钢管同光缆连接。
3.2 光缆
线型光纤感温火灾探测器使用单芯单模光缆进行信号的检测，检测光缆外径尺寸为ф6.5mm；信号的传输采用GYTZA-4B1型光缆，传输光缆外径尺寸为ф10mm，其信号传输距离≤25km。
3.3 探测器分区
TGW-380DⅡ线型光纤感温火灾探测器，在其探测范围内，可分为2通道8个区探测温度。
3.4 信号处理仪器
信号处理仪器内部有调制解调器、信号转换处理电路、温度实时显示、报警参数设置、报警显示功能。
调制解调器为感温光纤光栅提供稳定的宽带光源，同时对探测器中光栅返回的窄带光进行调制解调。根据探测器的设定情况，实时接收来自光栅感温探测单元的信号。
信号转换处理电路进行探测和光电信号的转换和处理。
显示功能用于实时显示当前温度的最高值，并通过RS422/485输出给上位机。可由用户设置报警温度的上限和其他相关参数。
报警显示电路进行声光报警和显示，并能输出八路火灾报警和一路光栅感温探测单元自检无源触点信号。
3.5使用说明
3.5.1启动运行
1）仪表通电，电源指示灯亮，仪表进入预热阶段，该过程经历大约10分钟，在此期间，仪表不对检测的温度进行报警。
2）在正常运行时，显示火警、故障状态，0为自检探头，
1～8为区号。此时为正常无报警时状态，对应各区为○。
3）当发生火警或故障时，对应区号的状态○被填实●。
3.5.2温度显示
●温度显示界面由“编号”、“模式”、“区域”、“数据”等信息组成：
1）“编号”栏 两位数显示，仪表工作时显示仪表通讯栈号；进入参数设置时为参数代号；
2）“模式”栏 一位数显示，为测量模式，出厂设置2，为差定温测量模式；
3）“区域”栏 一位数显示，调试人员用；
4）“数据”栏 五位数显示，仪表工作时显示温度，有一位小数；进入参数设置时为五位参数（含小数）；
●面板有五位发光二极管用于指示各种状态：
1）电源指示灯 仪表通电，电源指示灯亮；
2）报警1指示灯 当1通道检测温度达到报警设定值时，报警红色灯亮，伴随蜂鸣器鸣叫，同时报警触点闭合；
3）报警2指示灯 当2通道检测温度达到报警设定值时，报警红色灯亮，伴随蜂鸣器鸣叫，同时报警触点闭合；
4）故障1指示灯 灯亮时表明1通道光纤连接故障，同时伴随蜂鸣器鸣叫，输出故障触点闭合。
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5）故障2指示灯 灯亮时表明2通道光纤连接故障，同时伴随蜂鸣器鸣叫，输出故障触点闭合。
3.5.3仪表接线
●可选通讯信号输出。
●可选4～20mA电流输出。
●仪表DC24V电源供电。
●光纤连接器，FC标准光纤适配器。
●报警触点，为常开触点，当检测温度高于报警上限值时，继电器动作，触点闭合输出，共8个报警输出。
●故障触点为常闭触点，当发生通道光纤连接不正常、断纤和分区信号故障时，继电器动作，触点断开输出。
●远程应答端子可外接常开按钮，进行远程应答、复位。
3.5.4 通讯协议
1）RS422/485通讯
数据通讯采用全双工方式。
通讯参数如下：
波特率：9600；数据位：8；奇偶效验位：无；停止位：1；启始位：1；
2）Modbus通讯协议（可选）
传输模式：ASC码 波特率：9600 启始位：1
数据位：7 奇偶校验位：无 停止位：2
4 探测器安装说明
本探测器的安装按《光纤光栅感温火灾报警探测器设计、施工及验收规范》DB42/348-2006、DB34/T 856-2008标准之相关细则执行。根据用户使用地点和使用要求不同，线型光纤感温火灾探测器可以采用不同的安装方式。
4.1光栅感温探测单元应安装在用户要求的位置，以能够准确地检测被测量点的温度为宜。在外浮顶罐上安装时，建议光栅感温探测单元安装于油罐浮顶的密封橡皮和挡油板之间。且按GB3836.15-2000标准安装。
4.2光栅感温探测单元可采用导热胶或机械方式固定在油罐浮顶上。
4.3光栅感温探测单元及连接光缆固定后应避免与罐内介质直接接触。
4.4从油罐顶部到浮顶的传输光缆长度是可调的，安装时应保证其可调范围大于油罐高度。
4.5光缆连接器应由专业人员安装操作，并保证密封完好。
4.6传输光缆敷设时可采用管道或架空等方式进行保护。
4.7光栅感温探测单元及传输光缆安装时应认真仔细，避免受损。
4.8信号处理器电源DC24V，由专配火灾报警控制器或DC24V直流不间断电源（UPS）提供，以保证火灾探测探测器的不间断工作。
4.9安装完毕，由专业人员对产品进行检验。按DB42/348-2006、DB34/T 856-2008标准之相关细则进行调试、验收。
5 探测器检查及注意事项
5.1.探测探测器在安装完成交付使用后，一般情况下不需专门维护。
5.2.探测器（即装在罐上的光缆探头），应始终保持安装时的状态，如在浮盘上工作和检查一次密封时，应注意不能拉扯、碰撞或损伤探测器及光纤连接器。
5.3.探测探测器在安装完成后，已由专业人员进行了温度报警检验，一般情况下不需做沸水浇淋试验。
5.4.日常检查，仪表显示为正常的数字，电源灯亮，报警指示灯不亮时，表示仪表和探测器均在正常工作。
5.5.仪表通电后的预热阶段需要10分钟，在此期间，仪表可显示温度，因此时仪表未稳定，仪表不进行声光报警。
5.6.仪表显示的温度是整个探测区中的最高温度，通过盘面“区域”的数字，可知反映的温度为哪一区。
5.7.如果通过计算机通讯和软件窗口可同时观察到各区温度。
5.8.当仪表显示温度偏差过大（±5℃）时，可通过键盘操作进行校正。
5.9.报警温度设定范围50 ℃～95 ℃，当测量温度到90℃时，报警红色灯亮，蜂鸣器鸣叫，同时报警触点闭合。
5.10.当测量温度突变时，仪表可进行差温报警。
6断纤故障判断
探测器正常运行过程中发生故障、预警、报警指示灯同时亮都时，以断纤判断为主，并应检查是否火灾烧断。此时蜂鸣器长音鸣叫，输出故障触点断开。如果无警情，按“确认”键可消音，恢复温度显示，键入口令0011.9，按“确认”，进入后按“退出”键可消除灯亮和触点输出。
7 总结
投用后整体感觉良好，系统稳定，不仅为用户提供友好的组态界面，监控界面，而且还有丰富的图形显示，数据管理、历史数据存储等功能，系统自投用后，装置安全稳定的运行，这在一定程度上对企业提高经济效益有着重要意思，已达到预期目标。对于监视地段有着良好的警示作用。
参考文献
[1]自动化仪表工程施工及质量验收规范。（GB50093-2013）
[2]何威.试论现代化的化工仪表安装技术[J].化工技术研究，2013（10）
[3]TGW-380DⅡ线型光纤感温火灾探测器使用说明。
论文作者:周宏伟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第13期
论文发表时间:2017/10/16
标签：光栅论文; 探测器论文; 光纤论文; 感温论文; 温度论文; 触点论文; 光缆论文; 《建筑学研究前沿》2017年第13期论文;