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        危险化学品重大危险源(储罐区、库区)在线监控及事故预警系统

        发表时间:2018-6-21 10:40:55  阅读次数:

            易燃品、化学品储罐区、库区等区域存在大量挥发性、易燃性或有毒气体、粉尘及原材料,如酒精、聚乙烯、聚丙烯及原油原材料等,一旦泄露会对人体、周围环境产生重大影响;且此类区域为易燃易爆高危区域,如油气库、化工贮藏区,若发生火灾、爆炸事故,其所造成的后果都是不可估量的,因此我们需要一套重大危险源(储罐区、库区)在线监控及事故预警系统。

         一、   预警参数采集项目种类

        根据安全监督管理部门的指导意见,预警参数有以下项目

        1.1 储罐区

        (1)常压、低压储罐:罐内介质的液位、温度;罐区内的可燃气体、有毒气体浓度; 罐区内视频。 (2)压力储罐:罐内介质的压力、温度;罐区内的可燃气体、有毒气体浓度;罐区 内视频。

        (3)全压力式储罐:罐内介质的压力、液位、温度;罐区内的可燃气体、有毒气体 浓度;罐区内视频。

        (4)半冷冻式、全冷冻式储罐:罐内介质的压力、液位、温度;罐区内的可燃气体、 有毒气体浓度;罐区内视频。

        1.2 库区

        根据对库区危险及有害因素的分析,采集参数为可燃气体浓度、有毒气体浓度、仓库 外视频。

         

        二、   预警参数采集技术要求

        2.1 储罐内温度:

        采集方式以自动采集为主;采集对象为储罐内温度传感器报警阈值、温度报警数据和温度实时数据;温度传感器报警阈值的采集频次为每小时 1 次;温度报警数据的采集频次为每分钟 1 次,发生报警后,报警数据的采集频次为每 10 秒钟 1 次;温度数据的采集为每分钟 1 次。 

        2.2 储罐内压力:

        采集方式以自动采集为主;采集对象为储罐内压力传感器的报警阈值、报警数据和实时数据;压力传感器报警阈值的采集频次为每小时 1 次;压力报警数据的采集频次为每分钟 1 次,发生报警后,报警数据的采集频次为每 10 秒钟 1 次;压力数据的采集为每分钟 1 次。 

        2.3 储罐内液位:

        采集方式以自动采集为主;采集对象为储罐内液位传感器报警阈值、报警数据和实时数据。液位传感器报警阈值的采集频次为每小时 1 次;液位报警数据的采集频次为每分钟 1 次,发生报警后,报警数据的采集频次为每 10 秒钟 1 次;液位实时数据的采集为每分钟 1 次,发生报警后,实时数据的采集频次为每 10 秒钟 1 次。 

        2.4 灌区和库区可燃气体:

        采集方式以自动采集为主;采集对象为罐区可燃气体传感器报警阈值和、报警数据和实时数据;可燃气体传感器报警阈值的采集频次为每小时 1 次;可燃气体报警数据的采集频次为 每分钟 1 次,发生报警后,报警数据的采集频次为每 10 秒钟 1 次;可燃气体实时数据的 采集为每分钟 1 次,发生报警后,实时数据的采集频次为每 10 秒钟 1 次。 

        2.5 灌区和库区有毒气体:

        采集方式以自动采集为主;采集对象为罐区有毒气体传感器报警阈值、报警数据和实时数据;有毒气体传感器报警阈值的采集频次为每小时 1 次;有毒气体报警数据的采集频次为 每分钟 1 次,发生报警后,报警数据的采集频次为每 10 秒钟 1 次;有毒气体实时数据的 采集为每分钟 1 次,发生报警后,实时数据的采集频次为每 10 秒钟 1 次。 

        2.6 罐区和库区视频监控:

        采集方式以自动监控为主;采集对象为罐区视频监控数据;数据采集系统集成视频管理系统,随时可以调取实时视频和录像数据,数据采集系统并不存储视频数据。

         

        三、   在线监控及事故预警系统技术实现方案

        3.1采用常规的自动化监控方案:

        在常规的方案中,由于安装各种传感监测设备都需要动火,铺设电缆和桥架,这样就需要清空危险品并需要长时间的停产施工,尤其对于一些改造工程施工的难度极大,施工费用也比较高。

         

        3.2采用以无线传感组网技术为主的的自动化监控方案:

        由于无线传感及组网技术的完善,长寿命电池供电、高速率采样、远距离传输已经得到的系统性的改善,在10秒采样的情况下,我们的设备已经能达到近5年的电池使用寿命,同时罐区可靠覆盖半径可以达到200米(GFSK)/1000米(扩频),基本能满足绝大多数罐区的智能化监控任务,同时还引入电脑客户端和手机端软件,实时推送现场监控信息并支持和安全监管机关之间的数据共享。

         

        技术特点:

        (1)施工简单,设备现场直接安装,无线电信号传输,无需布线,无需动火。

        (2)系统结构采用当前使用最成熟的B/S结构技术,使用操作十分简单方便。

        (3)系统具有高度的稳定性、兼容性、扩展性和效率性,数据采用多种加密技术,安全可靠。

        (4)主控机可以和企业服务器、市、区应急救援指挥中心、远程客户端等进行数据交换。

        (5)系统提供多种自我诊断功能。当某一设备出现故障时,系统能迅速识别,并做出报警通知。

        (6)多种报警同时并列,软件报警自动记录,报警数据自动存储、回放。

        (7)丰富的图型类库,可直观展示现场的工况。

         

        四、   在线监控及事故预警系统设备功能介绍(以无线传感组网技术方案为例)

         

        1、   SWSN-T2无线温度变送器

        功能:通过无线电信号将温度检测值发送到接收主机,无需布线,无需外接电源,符合防爆标准

        参数:

        ?测量范围:-60~120℃ ;-200~180℃;-60~400℃

        ?精度等级:0.5F.S  0.1F.S

        ?供电方式:内置3.6V锂电池 7000mAh

        ?无线传输:GFSK 433M 470M ;LORA扩频433M 470M

        ?电池寿命:5年(数据采样间隔5秒 GFSK模式 25℃测试)

        5年(数据采样降额10分钟 LORA扩频模式 25℃测试)

        ?传输距离:GFSK视距1000米(常规有障环境80-160米);

        LORA扩频视距5000米(常规有障环境500-1000米);

        ?工作环境:温度-30℃~80℃ 湿度<95%无结露

        ?防护等级:IP65

        ?防爆等级:dIICT6(可?。?

         

        2、   SWSN-P2无线压力变送器

         

        功能:通过无线电信号将压力检测值发送到接收主机,无需布线,无需外接电源,符合防爆标准

        参数:

        ?测量范围:表压-100KPa~260MPa ;绝压0~300KPa

        ?精度等级:0.5FS; 0.2FS

        ?供电方式:内置3.6V锂电池 7000mAh

        ?无线传输:GFSK 433M 470M ; LORA扩频433M 470M

        ?电池寿命:5年(数据采样间隔5秒 GFSK模式 25℃测试)

        5年(数据采样降额10分钟 LORA扩频模式 25℃测试)

        ?传输距离:GFSK视距1000米(常规有障环境80-160米);

        LORA扩频视距5000米(常规有障环境500-1000米);

        ?工作环境:温度-30℃~80℃ 湿度<95%无结露

        ?防护等级:IP65

        ?防爆等级:dIICT6(可?。?

         

         

        3、   SWSN-L1磁翻板无线液位变送器

        功能:通过无线电信号将磁翻板液位检测值发送到接收主机,无需布线,无需外接电源,符合防爆标准

        参数:

          ?测量范围:0~4米

          ?精度等级:0.5FS;

          ?供电方式:内置3.6V锂电池 7000mAh

          ?无线传输:GFSK 433M 470M ; LORA扩频433M 470M; GPRS;4G全网通

          ?电池寿命:5年(数据采样间隔5秒 GFSK模式 25℃测试)

        5年(数据采样降额10分钟 LORA扩频模式 25℃测试)

          ?传输距离:GFSK视距1000米(常规有障环境80-160米);

        LORA扩频视距5000米(常规有障环境500-1000米);

          ?工作环境:温度-30℃~80℃ 湿度<95%无结露

        ?防护等级:IP65

        ?防爆等级:dIICT6(可?。?

         

        4、   SWSN- L2投入式无线液位变送器

        功能:通过无线电信号将投入式液位检测值发送到接收主机,无需布线,无需外接电源,符合防爆标准

           参数:

             ?测量范围:0~200米

             ?精度等级:0.5FS;

             ?供电方式:内置3.6V锂电池 7000mAh

             ?无线传输:GFSK 433M 470M ; LORA扩频433M 470M; GPRS;4G全网通

             ?电池寿命:5年(数据采样间隔5秒 GFSK模式 25℃测试)

        5年(数据采样降额10分钟 LORA扩频模式 25℃测试)

             ?传输距离:GFSK视距1000米(常规有障环境80-160米);

        LORA扩频视距5000米(常规有障环境500-1000米);

        ?工作环境:温度-30℃~80℃ 湿度<95%无结露

        ?防护等级:IP65

        ?防爆等级:dIICT6(可?。?

         

        5、   SWSN-A模拟量无线变送器

         

        功能:通过无线电信号将可燃气体、有毒气体检测值发送到接收主机,无需布线,需置于防爆箱内

        参数:

        ?测量范围:4-20mA

        ?精度等级:0.5FS;

        ?供电方式:内置3.6V锂电池7000mAh 或8-28Vdc

        ?无线传输:GFSK 433M 470M ; LORA扩频433M 470M;

        ?传输距离:GFSK视距1000米(常规有障环境80-160米);

        LORA扩频视距5000米(常规有障环境500-1000米);

        ?工作环境:温度-30℃~80℃ 湿度<95%无结露

         

        5、SWSN-I2无线接收显示器

        功能:接收现场无线电信号传输过来的各种检测值,进行显示、存储和报警。

        参数:

              ?显示屏:7英寸TFT

              ?接收通道数:32个

              ?供电方式:10-28Vdc

              ?无线传输:GFSK 433M 470M ; LORA扩频433M 470M;

              ?传输距离:GFSK视距1000米(常规有障环境80-160米);

        LORA扩频视距5000米(常规有障环境500-1000米);

              ?工作环境:温度-30℃~80℃ 湿度<95%无结露

              ?数据存储:1万条 U盘导出功能

         

         

        6、SWSN-4G远程无线联网主机

        功能:将接收到的现场无线电信号传输过来的各种检测值,通过以太网或4G网络发送到用用户管理部门和政府监督管理部门,进行显示、存储和报警和联动。

        参数:

        接入方式:4G全网通(移动/联通/电信)10/100M自适应以太网

        接口:10/100M自适应以太网  1 RS485 1 RS232 1

        供电电压:DC9-28V

        工作环境:-10~60℃

        数据监控:100点

        报警推送:60点

        软件支持:电脑客户端 手机端

         

         

        五、   在线监控及事故预警系统应用及总结

         经过大量的现场应用证明,以SWSN系列无线传感设备为主组成的重大危险源(储罐区、库区)在线监控及事故预警系统,施工方便、运行平稳可靠,监控便捷,为危险品使用管理单位和监督管理机构提供了一个友好的、易于搭建的基于物联网技术的信息化监管平台。



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