Автоматические газовые шкафы GASPOD

Газовые шкафы GASPOD специально разработаны для безопасного хранения и обеспечения бесперебойной подачи инертных, горючих и токсичных газов различной чистоты в линию технологического процесса с сохранением исходной чистоты газа.
Шкафы построены по модульной системе, с различными опциями в зависимости от типа газа и технических требований Заказчика.

Модульная система газобаллонных шкафов позволяет удовлетворить практически любые требования без ущерба качеству исполнения и принципам безопасности.
Различные конструкции шкафов позволяют вмещать до четырех 50-литровых баллонов с рабочим давлением до 300 бар. Все баллоны могут быть объединены газораспределительной панелью, специально предназначенной для используемого газа.

Для безопасной работы с воспламеняющимися и токсичными газами используются полностью автоматизированные газовые панели, работающие под управлением единой системы управления и мониторинга газобаллонного шкафа.
КОМПАНИЯ ИГАС-ИНЖИНИРИНГ ПРОИЗВОДИТ ГАЗОБАЛОННЫЕ ШКАФЫ GASPOD ДЛЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ, А ТАКЖЕ ДЛЯ НАУЧНЫХ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ ПРОЕКТОВ

ФУНКЦИИ ГАЗОБАЛЛОННЫХ ШКАФОВ GASPOD

  • ДВА БАЛЛОНА:
    ПРОЦЕССНЫЙ ГАЗ + N2
    1. Замена баллона с азотом
    2. Полное заполнение газовой панели азотом (консервация на период простоя или хранения)
    3. Заполнение газовой панели азотом с блидированием
    4. Замена баллона с процессным газом
    5. Подача процессного газа
  • ДВА БАЛЛОНА:
    ПРОЦЕССНЫЙ ГАЗ
    1. Полное заполнение газовой панели азотом (консервация на период простоя или хранения)
    2. Замена левого баллона
    3. Замена правого баллона
    4. Подача процессного газа
    5. Автоматический переход от левого баллона к правому
ГАЗОБАЛЛОННЫЕ ШКАФЫ GASPOD РАБОТАЮТ СО СЛЕДУЮЩИМИ ГАЗАМИ:
  • ГАЗЫ - ПРЕДШЕСТВЕННИКИ (ПРЕКУРСОРЫ) КРЕМНИЯ
    Дихлорсилан, SiH2Cl2
    Дисилан, Si2H6
    Герман, GeH4
    Метилсилан, CH3SiH3
    Силан, SiH4
    Тетрахлорид кремния, SiCl4
    Тетрафторид германия, GeF4
    Тетрафторид кремния, SiF4
    Трихлорсилан, HSiCl3
  • ТРАВИЛЬНЫЕ ГАЗЫ
    Бромид водорода, HBr
    Хлорид водорода, HCl
    Хлорид бора, BCl3
    Фторид водорода, HF
    Хлор, Cl2
    Трифторид азота, NF3
    Гексафторид серы, SF6
    Галоидуглерод-116, C2F6
    Галоидуглерод-14, CF4
    Галоидуглерод-218, C3F8
    Галоидуглерод-23, CHF3
    Галоидуглерод 32, CH2F2
    Галоидуглерод RC318, C4F8
  • ГАЗЫ-ДИФФУЗАНТЫ
    Арсин, AsH3
    Диборан, B2H6
    Фосфин, PH3
    Трифторид бора, BF3
    Трифторид бора-11, (обогащённый) 11BF3
    Триметил бора, B(CH3)3
  • АТМОСФЕРНЫЕ ГАЗЫ
    Аргон, Ar
    Азот, N2
    Гелий, He
    Водород, H2
    Кислород, O2
  • ГАЗЫ-РЕАГЕНТЫ
    Аммиак, NH3
    Углекислый газ, CO2
    Угарный газ, CO
    Сернистый газ, SO2
    Гексафторид вольфрама, WF6
    Закись азота, N2O
  • КОРРОЗИЙНЫЕ ГАЗЫ
    Бромид водорода, HBr
    Хлорид водорода, HCl
    Хлор, Cl2

Газовые шкафы GASPOD оснащены следующими элементами: контроллер управления, Touch-Screen панель, панель регулировки давления, система контроля утечек газа и пожарной безопасности. Конструкция шкафа может меняться в зависимости от технического задания.

Система управления и мониторинга обеспечивает:
— управление пневматическими клапанами газового шкафа;
— мониторинг параметров шкафа;
— отображение текущих параметров и состояния оборудования газового шкафа;
— непрерывный контроль утечек газа и пожарной безопасности;
— контроль работы вытяжной вентиляции и состояния дверей шкафа;
— подключение к системе автоматизации по интерфейсу Ethernet (протокол Modbus TCP);
— ведение журнала и наличие запрограммированных процессов.

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ ГАЗОБАЛЛОННЫЕ ШКАФЫ GASPOD ОБОРУДОВАНЫ ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫМИ ПАНЕЛЯМИ, РАЗРАБОТАННЫМИ НА ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЕ ВЕДУЩИХ МИРОВЫХ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ.

- программирование уровня давления газа или веса баллона
- наличие внешних дискретных входов и выходов
- наличие Ethernet (протокол Modbus TCP) для подключения к системе безопасности помещения (здания)
- полуавтоматическое управление (автоматический сбор сведений датчиков безопасности и других элементов газовой панели, предупреждающая и аварийная сигнализация, аварийное отключение подачи газа)
- автоматическое управление (автоматическое поддержание заданного давления, запрограммированные действия при аварийных ситуациях, автоматическая процедура вакуумирования и продувки азотом газовых линий при замене баллона с технологическим газом)
- динамическое анимационное информирование о ходе процесса в режиме реального времени с дружественным интерфейсом: схема, давление, вес, сигнализации
- чёткие сообщения об аварийных ситуациях с помощью звуковых и визуальных предупреждений и сигнализации
- аварийная остановка подачи газа
ОСОБЕННОСТИ ГАЗОБАЛЛОННЫХ ШКАФОВ GASPOD
- повышенная безопасность и устранение риска человеческого фактора при замене баллонов
- многоуровневая защита доступа к важным функциям с помощью паролей
- проведение гелиевого теста после сварки и сборки газовых панелей
- наличие дверных замков для защиты газовых баллонов от несанкционированного доступа
- наличие откидного пандуса из нерж. стали для удобной установки газовых баллонов
- большое смотровое окно для обеспечения визуального контроля
- редуцирование давления от баллонного до магистрального
- защита технологического оборудования от «прорыва» газа высокого давления
- контроль потока технологического газа (не более 10 л/мин или другое значение)
- возможность перехода на ручное управление клапанами
- информация о событиях записывается на microSD карту
- повторяющиеся процессы не зависят от человеческого фактора, т.к. они максимально автоматизированы
Шкаф автоматики
Пандус для замены
баллонов
Индикация питания
Газовая панель
Процессный газ
Спецификация шкафа может изменяться в зависимости от технического задания заказчика.
Окно доступа к
газовой панели
ЭЛЕМЕНТЫ ГАЗОБАЛЛОННОГО ШКАФА GASPOD (ПРИМЕР)
Панель оператора
Кнопка аварийного
отключения (EMO - кнопка)
Индикатор давления сжатого воздуха с регулятором
Манометр дифференци-ального давления вентиляции
Весы для газовых
баллонов
Индикация режима работы
Газовый баллон N2 или процессный газ
ГАЗОВАЯ ПАНЕЛЬ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ГАЗОБАЛЛОННОГО ШКАФА GASPOD С ДВУМЯ ГАЗОВЫМИ БАЛЛОНАМИ ФОРМОВОЧНЫЙ ГАЗ (15% H2 + N2)
ИЛИ С ДВУМЯ БАЛЛОНАМИ ПРОЦЕССНОГО ГАЗА
ГАЗОВАЯ ПАНЕЛЬ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ГАЗОБАЛЛОННОГО ШКАФА GASPOD С ДВУМЯ ГАЗОВЫМИ БАЛЛОНАМИ: AsH3 + N2
СХЕМА ГАЗОВАЯ ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ
СХЕМА ГАЗОВАЯ ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ
СХЕМА ГАЗОВОЙ ПАНЕЛИ (ПРИМЕРЫ)
Газовые шкафы GASPOD оснащаются панелью оператора Touch-Screen с цветным дисплеем диагональю не менее 10 дюймов. Язык интерфейса системы – русский (английский по заказу).
Система крепления панели определяет ее пространственное положение удобное оператору и не нарушает функциональных особенностей элемента, на котором она закреплена.
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ИНДИКАЦИИ В ВЕРХНЕЙ ЧАСТИ ГАЗОВОГО ШКАФА
Кнопка аварийного отключения (EMO – кнопка) расположена в удобном для оператора месте, что является дополнительным элементом безопасности.
ЭЛЕМЕНТЫ ИНДИКАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ ШКАФОМ
Светосигнальная колонна состояния шкафа: зеленый (система безопасности включена, шкаф готов к работе); желтый (предупреждение или требуется действие со стороны оператора); красный (авария процесса/, неисправность/, утечка газа или пожарный сигнал)
Манометр дифференциального давления вентиляции
Закаленное защитное стекло
Индикатор давления сжатого воздуха с регулятором
Индикатор наличия питания Ввод 1 и Ввод 2
Для безопасной работы с воспламеняющимися и токсичными газами используются полностью автоматизированные газовые панели, работающие под управлением единой системы управления и мониторинга газобаллонного шкафа.
Программирование уровня веса газа позволяет контролировать остаток газа и выполнять автоматическое переключение между баллонами.
СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ И МОНИТОРИНГА
В шкафах GASPOD используются весы для контроля уровня сжиженного газа.
Система управления и мониторинга шкафа обеспечивает:
- управление пневматическими клапанами газового шкафа;
- мониторинг параметров шкафа;
- отображение текущих параметров и состояния оборудования газового шкафа;
- непрерывный контроль утечек газа и пожарной безопасности;
- контроль работы вытяжной вентиляции и состояния дверей шкафа;
- подключение к системе автоматизации по интерфейсу Ethernet (протокол Modbus TCP);
- ведение журнала и наличие запрограммированных процессов.
Система безопасности шкафа отделена от управления логического контроллера и работает автономно.
Реле безопасности следит за последовательной цепью устройств, влияющих на безопасную эксплуатацию.
Справа расположены информационные вспомогательные «Индикаторы состояния». Появление этих сигналов в красном статусе не ограничивает работу системы.
СИСТЕМА БЕЗОПАСНОСТИ ШКАФА
В меню Реле безопасности указан перечень сигналов «Индикаторы безопасности системы». любое нарушение одного из сигналов (выделяются красным цветом индикатора .... ) приводит к остановке шкафа, на экране появится сообщение «Устраните замечания системы безопасности».
Дальнейшая работа со шкафом возможна только после устранения замечаний системы безопасности и перезапуска реле безопасности.
Контроль возгорания самовоспламеняющихся газов осуществляется с помощью
УФ/ИК извещателя пламени ИП329/330-3-1 Набат.
КОНТРОЛЬ УТЕЧЕК ГАЗОВ И ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
Контроль утечек газов осуществляется газоанализаторами серии IGAS B или IGAS TQ.
Динамическое анимационное информирование о ходе процесса в режиме реального времени с дружественным интерфейсом: схема, давление, вес, сигнализации.
ПАНЕЛЬ ОПЕРАТОРА С СЕНСОРНЫМ ДИСПЛЕЕМ
Конфигурирование с панели оператора.
Информация о событиях, а также полная информация о ежедневных действиях записывается и хранится на microSD карте и отображается в «Журнале» на панели оператора. В журнале отображается список событий, дата, время начала и окончания событий. Система работает с SD-картами стандартного размера от 2 до 16 ГБ (FAT32). Информация на SD-карте защищена от удаления.
ВЕДЕНИЕ ЖУРНАЛА РАБОТЫ ШКАФА
Чтобы очистить журнал - нажмите кнопку «Стереть». Система работает по принципу книги со страницами. Удаление лога приводит к переворачиванию на чистую страницу. Нажатие кнопки «Восстановить» – переворачивает страницу на предыдущую. Стирание не оказывает никакого влияния на журнал на microSD карте.
ПЕРЕДАЧА ДАННЫХ О СОСТОЯНИИ ШКАФА
Поддерживаются следующие команды:
0x01: Read Coil Status (опрос флагов)
0x04: Read Input Registers (опрос значений)
Уровень газа в процесс баллоне
№ п/п
Масса газа в процесс баллоне
Регистры ввода (0x04). Только чтение
Уровень газа в баллоне с продувочным газом
Адрес
Давление газа в процесс линии PE2
№ п/п
Наименование присоединения
Газовые шкафы GASPOD работают как сервер Modbus-TCP. Значения предоставляются в буферном накопителе для выборки через Modbus-TCP. Поддерживается "Открытая спецификация Modbus-TCP" вер. 1.0 компании Schneider Electric. Данный стандарт поддерживается многими системами автоматизации производства, программами визуализации и SCADA-системами. Связь осуществляется через порт 502. Опрос значений выполняется посредством соответствующего кода функции (см. также Спецификацию Modbus).
Давление газа в процесс баллоне PE1
0
1
2
3
Передача данных о состоянии шкафа на верхний уровень осуществляется по протоколу Modbus TCP.
4
№ п/п
Адрес
Регистры флагов (0x01). Только чтение
Адрес
2
3
Адрес
4
0
5
1
7
2
8
3
9
4
10
11
12
13
14
15
16
17
18
0
20
1
6
0
1
Общее состояние шкафа. (1 - в норме)
6
Общее состояние шкафа. (1 - Предупреждение)
Состояние цепи безопасности (0 - в норме)
№ п/п
Газоанализатор. 1 - Превышена ПДК. 1 порог (0 - в норме)
2
Газоанализатор. Превышена ПДК. 2 порог (0 - в норме)
3
Недостаточный поток воздуха через вытяжку (0 - в норме)
4
Давление в коаксиальном пространстве ниже нормы (0 - в норме)
5
Отсутствует питание на вводе 1 (0 - в норме)
7
Нажата кнопка аварийной остановки (0 - в норме)
8
Превышено давление в газовой линии (0 - в норме)
9
Недостаточное давление сжатого воздуха (0 - в норме)
10
Открыта вспомогательная дверь шкафа (0 - закрыта)
11
Открыта дверь шкафа автоматики (0 - закрыта)
12
Газ в баллоне 1 скоро закончится (0 - в норме)
13
Газ в баллоне 2 скоро закончится (0 - в норме)
14
Наименование присоединения
15
Общее состояние шкафа. (1 - Авария)
16
В шкафу возгорание (0 - в норме)
17
Отсутствует питание на вводе 2 (0 - в норме)
18
Открыта основная дверь шкафа (0 - закрыта)
19
Идет подача процесс газа в линию (0 - подача закрыта)
ОБОГРЕВ ГАЗОВОГО БАЛЛОНА
Датчик температуры накладной
Плоский силиконовый нагреватель
Что как следствие приводит к образованию конденсата.

Обогрев баллона и газовой панели необходим для предотвращения образования конденсата, который может привести к засорению линий.

Адиабатический процесс свойственен газам SF6, пропану, азоту, кислороду, BCl3, WF6 и HF. Поэтому, при использовании данных газов с большим постоянным расходом, рекомендуется устанавливать обогрев баллона и газовой панели.
ОБОГРЕВ ГАЗОВЫХ ЛИНИЙ
Теплоизоляция
Температурный датчик
Плоский нагревательный элемент
Монтажная панель
Греющий кабель
Трубка
Теплоизоляция
При постоянном расходе газа из баллона происходит активное расширение сжатого газа и его охлаждение, согласно закону сохранения энергии. Газ, расширяясь совершает работу, его внутренняя энергия уменьшается и как следствие газ охлаждается. Это явление особенно резко заметно тогда, когда обмен теплотой с окружающими телами сведен к минимуму за счёт быстрого протекания процесса, когда процесс теплопередачи не успевает произойти, т.е. так называемый адиабатный (адиабатический) процесс – быстропротекающий процесс с медленным теплообменом с окружающей средой.
Шкаф управления обогревом
ОБОГРЕВ ГАЗОВОЙ ПАНЕЛИ
Теплоизоляция газового баллона
Предусмотрена регулировка температурного режима
Максимальное энерго-потребление обогрева 2000 Вт
ПАРАМЕТРЫ ОБОГРЕВА
Температурный режим газового баллона
26±4°С
Температурный режим газовой панели
35±4°С
Температурный режим трубопровода
44±4°С
Максимальная температура нагрева
60°С
СХЕМА ОБОГРЕВА И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ БАЛЛОНА И ГАЗОВЫХ ЛИНИЙ
СХЕМА ОБОГРЕВА И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ МОНТАЖНОЙ ПЛАСТИНЫ
ОБОГРЕВ ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ ПАНЕЛИ И ЛИНИЙ
ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГАЗОБАЛЛОННЫХ ШКАФОВ GASPOD
  1. Электрические параметры
Наименование параметра
220 В (50±1) Гц
Значение параметра
Питание (два ввода, основной и резервный
Расход
не более 10 л/мин (зависит от интенсивности работы)
Энергопотребление
98 Вт (без обогрева);
не более 2098 Вт (с обогревом)
2. Подключение газового баллона с рабочим (процессным) газом
Максимальное давление
Тип подключения к баллону
Чистота газа не хуже
150 Бар
DN1
0,6
3. Подключение газового баллона с азотом (продувочный газ)
Максимальное давление
Тип подключения к баллону
Чистота газа не хуже
200 Бар
DN9
0,6
4. Подача рабочего газа с панели в линию процесса
Максимальное давление
Подключение
7 Бар
Коаксиальный трубопровод под приварку. Внутренняя труба ¼ , наружная ½. Типоразмер по стандарту АСТМ А269
Максимальный поток
5 ст.л/мин
5. Азот для питания эжектора
Давление на входе
Расход
Подключение
Чистота газа
4,8 Бар
не более 5,1 м3
¼ VCR (M)
не хуже 99,9 % об
6. Линия сбора эжектора
Подключение
½ VCR (M)
7. Линия сбора продувочного азота
Подключение
¼ VCR (M)
8. Подключение сжатого воздуха / азота
Подключение
6 мм
Значение параметра
Наименование параметра
Класс сжатого воздуха
не хуже 1,4 ГОСТ Р ИСО 8573-1-2016
9. Спринклер пожаротушения
Фланец подключения
G ½ наружная
Давление
0,2 МПа(и) - 1,2 МПа(и) расход 120 л/мин при 0,2 МПа(и)
10. Вытяжная вентиляция
Фланец подключения
ДУ 150
Расход
от 425 м3/час
11. Массогабаритные характеристики
Габаритные размеры (ВхШхГ)
2550х610х610 мм
Масса шкафа без баллонов
Материал корпуса
Класс защиты
Зона обслуживания
Количество опор
не более 250 кг
Сталь с порошковой окраской
IP 54

не менее 1м спереди, не менее 0,5м сверху
8 ножек
12. Параметры окружающей среды
Температура
Давление
Влажность
от 5 до 30 °С (от 5 до 60 °С хранение)
700-1300 мбар
0-80% относительной влажности
Конструкция и технические характеристики могут изменяться в зависимости от технического задания.
ЧЕРТЕЖИ ОБЩЕГО ВИДА И РАЗМЕРЫ
ШИФР ЗАКАЗА ГАЗОБАЛЛОННЫХ ШКАФОВ GASPOD (ТОКСИЧНЫЕ ГАЗЫ)

1 баллон процессного газа с внешним источником продувочного газа


1 баллон процессного газа и 1 баллон продувочного газа с автоматической заменой


2 баллона процессного газа с автоматической заменой и внешним источником продувочного газа


2 баллона процессного газа и 1 баллон продувочного газа с автоматической заменой
КОЛИЧЕСТВО БАЛЛОНОВ В ШКАФУ:
ФОРМИРОВАНИЕ ШИФРА ЗАКАЗА
ШИФР ЗАКАЗА ГАЗОБАЛЛОННЫХ ШКАФОВ GASPOD (ТОКСИЧНЫЕ ГАЗЫ + БАЛЛОН N2)
_2_
_2_
_3_
_1_