项目背景
危废暂存库是指存放危险废物的仓库,危险废物是指例如国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定具有危险特性的废物。危险废物具有各种毒性、腐蚀性、易燃性、爆炸性等,容易对生态环境以及人体安全造成严重危害的有毒有害物质,对于危废仓库内的有毒有害物质的管理以及监控变得十分重要。危废暂存库不同于一般仓库,人员在进行仓库视察过程中很难发现隐藏的危险,例如货物积压导致的温度升高、依然气体泄漏以及腐蚀性物质的渗漏等这些情况。如果人体产时间进入危废仓库,则可能造成无法逆转的损害,属于高风险作业,同时企业也承担着巨大的风险,对此投入的人力物力也将花费巨大。
目前,红外热成像技术已日趋成熟,测温精度已经能达到±2℃,对为非仓库的肥料进行温度监视,可清晰反馈因肥料积热而发生的温度异常变化,对中控室人员发出远程报警,提醒现场人员对异常位置进行技术处理,防止火灾事故的发生。红外热像仪的使用可有效减少人员成本以及对人体造成的损害,更重要的是可以提前预警火灾、废料泄漏等事故,防患于未然。
危废暂存库温度在线监控系统需满足以下需求:
- 对暂存库内货架以及桶装暂存区进行全面、精准的非接触式测温,设备安装、运行过程以及施工均严格按照现场防爆要求实施;
- 设备具备防爆功能,并能在低温-20℃和高温+60℃正常稳定运行,防爆护罩具备IP68防护等级;
- 红外热像仪对监测点位进行实时全景温度监控,系统需具备高灵敏度特点,可对超温区域实现快速报警和精准定位;
- 所有采集点视频图像可全程或报警触发录像存储,并可以对以往的历史图像进行查询和回放,报警记录与图像同步存储在系统内特定位置,存储位置可根据业主需求随时更改;
- 电源供给在全天候的环境下,保证系统不间断供电;
- 在工程设计和实现的过程中,始终把客户的实际需求放在首位,结合危废暂存库现场环境的特殊性设计出系统操作简便,现场工作人员可即学即用的智能化管理平台;
系统特征
危废暂存库红外火灾预警系统的建设,是固废处理行业安全管理升级以及智能化改造的重要体现。本系统应具备以下特征:
- 后端算法对图像采用无损压缩的方式,实时传输温度流数据,画面更加流畅的同时可以获取到任意位置的温度数据,提高系统的灵敏性和报警精准度。
- 针对现场特殊的环境情况,选用具备防爆特征的红外热像仪,设备内部探测器采用具有国际先进技术水平的法国进口ULIS非制冷式焦平面红外探测器,其工作寿命可达8-10年,在可以实现110592个像素点温度的实时探测的同时,可充分保证设备运行的稳定性。
- 系统采用红外数字图像细节增强(DDE)技术,用高速处理器先对原始目标信息进行分析,提取出有用灰度信息分布和无用灰度信息分布,然后大比例压缩无用信息灰度,小比例压缩甚至拉伸有用信息灰度,得到接近实际层次丰富的图像。
- 设备整机在+70℃的高低温试验箱内进行老化试验及标定过程。通过现场实地勘察充分了解设备防范需求及环境情况。根据现场环境实际特点采用防爆护罩,可满足恶劣环境下的运行要求,以此保证设备的耐久实用,减少后期设备维护工作。
- 温度在线监控系统设计之初便留有丰富的接口,便于后期硬件和软件的更新以及升级工作。为此,设备采用模块式结构,可通过相关接口接入其他硬件。后台监控管理平台采用模块化算法,可通过网络升级或者本地固件升级等方式,以此提高系统的可塑性及多样性。
- 云平台合理利用云计算与超融合的架构,以统一的软件定义计算、存储、网络的框架,兼顾中心云计算和边缘计算的诉求,充分利用云端、边缘端以及设备端全路径的智能异构数据资源为客户提供强大的数据资产治理能力。
总结
综上所述,危废暂存库红外火灾预警系统应从产品特点、环境特征、业务需求、安装方式和施工布局等全方位考虑,在最终效果上实现稳定、及时、精准的风险预警功能。
环境特征:现场属于防爆场所,存在大量货架用于摆放危废物料,货架之间距离较近,设备选点需考虑遮挡的问题;
产品特点:采用高性能探测器、搭配行业内先进的红外图像处理算法,使得设备展示出的红外画面具有更好的细节增强效果和更高的测温精准性;外壳采用定制不锈钢防爆护罩,充分满足现场防爆要求,以此抵抗现场恶劣环境影响;
业务需求:实时、在线、全面性、高精度测温;
安装方式:现场监测位置采用吊装式,通过膨胀螺丝固定在暂存库顶部墙壁上;
施工布局:设备安装前、后和施工过程严格按照现场要求实施,并且材料均按照室内、防爆要求选型。
防爆红外热像仪
- 产品功能特性:
- 纳米级隐形雨刷,不沾水、不沾油,排斥灰尘;
- 高硬度特种碳钢经氟碳高温喷考或不锈钢抛光/钝化等工艺处理,可防爆、防尘、防水、防锈;
- 配有半导体可控硅温控组件,实现自动加热和散热功能;
- 针对现场不同监测对象搭配不同视场角镜头,变更灵活;
- 设备具有IP68高防护等级,充分满足现场恶劣环境要求;
- 测温精准,成像清晰:设备整机出厂前经过高性能黑体温度校正,同时采用自主研发的高性能图像算法,让设备在不同环境下均能展现有优异的精度和场景细微差异。
- 功能丰富,经济适用:设备均采用标准的机芯接口,方便集成的同时具有更高的实用性。
防爆筒型红外热像仪外观
防爆筒型红外热像仪适用于工厂具有IIA、IIB、IIC级T1~T6组可燃性气体、蒸气与空气形成的爆炸性混合物的0区、1区、2区场所以及可燃性粉尘与空气混合形成的20区、21区、22区爆炸危险场所。如石油、化工、码头、油库、轮船、钻井平台、加油站、矿井、港口、竣工、钢铁、花炮生产、机械、粮食加工储存等场所。
表一 设备参数
型号 | SS-EX-X384D |
红外分辨率 | 384*288 |
像素尺寸 | 17um |
帧频 | 50Hz |
工作波段 | 8~14um |
测温范围 | 60℃~600℃ |
数据 | |
单帧温度 | 带温度信息的JPG图片格式 |
温度流 | 全辐射温度信息存储 |
视频 | H.264标准视频格式,兼容通用视频播放软件 |
电气接口 | |
电源 | DC9~15V,典型功耗2.5W@25℃ |
模拟视频 | NTSC/PAL |
以太网 | 100/1000Base,支持TCP、UDP、IP、DHCP、RTSP、ONVIF等协议,内置Web Server,兼容主流NVR产品,提供SDK开发包 |
串口 | RS485,支持Pelco云台控制协议 |
电动镜头 | 支持12V电动镜头 |
GPIO | 1路磁隔离输入,1路继电器输出 |
环境参数 | |
工作温度 | -10~+60℃ |
储存温度 | -40ºC~+85℃ |
湿度 | 非冷凝10%~95% |
外壳防护 | IP68 |
抗冲击性 | 25G |
抗振动性 | 2G |
安装 | 1个1/4 UNC-20、4个M3螺纹安装孔 |
平台介绍
客户端软件采用C/S模式与B/S模式相结合的开发模式,包括实时、数据两大常用功能模块和测温对象、设备、用户管理、告警、云台、录制管理六大相关基础管理模块。与此同时,提供组件化、标准化的Web API开放平台接口供其他系统使用,为客户提供强大且灵活的业务集成和数据集成能力。客户端软件的红外实时画面监测采用了业内领先的红外图像处理算法,使得设备展示出的红外画面具有更好的细节增强效果和更高的画面可调节精准性。此外,客户端软件可将相关配置数据实时同步云端,在云端对数据进行管理和分析,用户可通过云平台自定义设置异常的通知方式与通知联系人,通过客户端软件与云端应用相结合实现了智能化的控制体系,为迈向工业互联网数据智慧化决策打下坚实的基础。
平台功能介绍
危废暂存库红外热图
具体功能与技术目标如下:
- 在线测温功能:所有视频图像可全程录像存储,并可以对以往的历史图像进行查询和回放。
- 风险预警:实时全景监控与高灵敏度特点,发现异常高温时可实现毫秒级报警。
- 报警类型:分为高温报警和温升报警。高温报警即被测区域超过预设值时报警,温升报警即被测区域温度在某一时间段内出现异常温升时报警,具体数值可根据实际情况设定。
- 温度补偿:设备可根据现场实际环境温度自动进行温度补偿,以满足不同温度环境下的测温需求。
- 痕迹管理:对现场所测温度实时写入数据库,并自动生成报表与温度曲线。调取历史温度信息和报警记录,方便于出现问题后进行故障跟踪及事故分析。
- 非接触测温:在不需要人力巡检的情况下完成温度获取。
- 报警日志:报警记录与图像同步存储系统。
- 记录自动清除:当检测到系统存储空间不满10G时系统自动删除最开始历史记录,避免硬盘空间不足导致数据无法存储。
- 实时显示全辐射热图:值班人员可通过鼠标查看画面任意位置的瞬时温度,对异常情况进行录制、拍照、分析。
- 高温追踪:自动对热像图整个画面或特定区域进行温升趋势分析,提早发现隐患区域。
- 温度曲线分析:软件监测料坑底部各区域装置外壁温度时可实时显示最高温曲线,通过曲线的变化趋势用于判定此时料坑各个区域是否异常。
- 自定义报警阈值:系统可自定义不同报警阈值和等级,协助工作人员对隐患发生的紧急程度和发展态势作出评估。
- 自动诊断:设备具有网络中断自动检测恢复功能,当设备因断电或者断网导致工作异常,待线路正常后可自行排查问题进行恢复。
- 远程通知:现场搭载云平台服务器,可第一时间将现场报警信息通过短信和公众号的方式推送到相应人员手机上,第一时间掌握现场情况;
- 用户权限管理:软件登录界面需要特定的账号密码,防止现场工人的误操作。
平台界面
云平台目前主要针对以下需求点:
(1)支持企业中部门、人员、角色管理;
(2)支持报警规则的添加、报警模板的添加、报警联系人的添加、报警推送的添加、报警记录查看;
(3)财务管理支持账户线下交易、线上购买增值服务及索取发票功能;
(4)支持云平台绑定多款软件,进行数据同步;
(5)支持短信通知、微信通知、邮箱通知等实时告警服务。
平台首页
报警联系人界面
报警记录界面
远程消息推送
(1)微信推送报警信息—关注格物优信热像仪专家即刻接收报警信息推送。
公众号消息推送
(2)短信推送报警信息。
短息推送