储煤仓防爆智能远程红外监测系统

2021/06/24 分类:炉窑冶金能源化工资讯中心 2219

一、项目必要性及背景

煤场管理中，自热、自燃现象普遍存在，煤堆自热、自燃不仅浪费能源增加发电成本而且自燃产生的一氧化碳、二氧化硫等有害气体严重的污染环境。随着电厂掺烧制度的不断推广和普及，电厂所使用的煤种、产地和来源越来越多，燃料管理工作越来越复杂，面临诸多挑战，其中煤堆发热自燃现象越来越严重，传统的人工煤温巡检和烧旧存新制度越来越不适应当前煤场现状，无法有效遏制煤堆发热自燃现象。

二、煤堆自燃的原因

煤堆自燃往往需要具备三个主要条件：一是煤质有自燃倾向，二是供氧条件好，三是散热条件差。各种煤质的自燃能力是不同的，有的很容易自燃，如褐煤、长焰煤等；有的不容易自燃，如贫煤、无烟煤等，另外，煤的含硫份和含水分越高，氧化反应速度越快、放热越多，煤越易自燃。煤堆发热是氧化反应，所以煤堆自燃要求煤堆有一定的孔隙率、通风条件好。煤堆的氧化反应放出热量，如果散热条件差，热量积累会提升煤堆温度，煤温度越高氧化反应就越剧烈，两方面相互影响，使得煤堆自燃过程加速。

因此我公司开发一套煤场专用红外测温系统

1、系统应用目的

储煤仓安装红外热像仪，用于实时监测储煤仓内储煤表面温度，及时发现储煤自燃情况，定位储煤自燃位置，从而及时采取处理措施，确保煤仓安全和减少储煤自燃损失。

系统实现目标

系统的建设达到以下目标：

自动巡检：系统具备预置行程，利用计算机系统的智能方式运作，无需看管而自动巡测。
自动预警：发现目标煤堆表面温度异常自动报警，存储设备工作状态热图，提示人员具体位置状况信息，以便马上排除故障及给出工作报告。
远程控制：实现对储煤仓内煤堆表层的远程温度分析，远程实时图像监视。
告警时，系统发生声光告警告知运行人员，并提供告警硬接点，提供给消防、预警的远动报警信息。

2.系统组成

系统主要由“现场监测设备”、“通讯网络”、“红外监测平台”及“红外在线监测系统客户端”四部分组成。

3系统功能设计及特点

3.1监控中心功能设计

监控中心主要由软件组成，是系统功能和管理上的一个组织。由于视频信号和控制信号已全部接入以太网，以太网内任一台计算机，可通过权限控制的方式实现监控。

监控中心的功能概念包括区域监控中心和主控中心，主控中心以权限管理的方式管理监控各区域监控中心，主控中心的功能和区域监控中心的功能要求基本相同。

3.1.1实时图像监控

在监控中心可实时监视各储煤仓的所有图像信息，温度分析，温度实时监控信息，完成远程红外图像的实时显示、监控、存储、分析、处理报告等功能，通信方式为IP单播、组播方式。
在监控中心可实时监视4路实时红外图像信息并实现一机同屏同时监视；监控中心和MIS网图像用户中的多台终端可以同时监控任一储煤仓红外图像。
自动巡检，即系统具备视频自动巡视功能，在可设定的间隔时间内对监控点进行图像巡检，参与轮巡的对象可以任意设定。

3.1.2远程控制

远程控制红外监控设备(包括云台、镜头等)；
远程设置红外报警参数，如监视位置，报警温度，报警目标，温差报警等等。
远程设置红外系统自动巡回检查时间，检查策略等。
可进行当地或远程设备温度场分布监视控制，可以事先确定设备温度场分布监视策略，由系统按照制定的策略自动设备温度场分布监视；也可以通过电子地图进行设备温度场分布监视控制。

3.1.3告警管理

可根据报警信号位置切换指定红外热像仪器画面，并实现声光报警；
接收储煤仓监控系统的报警信息，并指定相应红外热像仪器进行录像，以备进行事故调查；
所有报警信息均自动保存，有需要时可打印输出；
根据预先设置的报告格式，自动生成处理报告；
系统发生声光告警，并提供告警硬接点，提供给消防、预警的远动报警信息。

3.1.4图像管理

监控中心可显示、存储各储煤仓的所选红外热像仪实时图像；
监控中心可远程回放站端的红外热像仪的历史图像(时间可设)

3.1.5系统管理

系统具有较强的容错性，不会因误操作等原因而导致系统出错和崩溃；
系统具有对站端设备远程配置、远程维护、远程启动的能力；
自动生成系统运行日志。

4. 主要设备及性能特点

4.1前端监控单元

防爆测温型双光谱云台相机是采用一种非接触式测温的高科技检测技术（在线红外热像检测技术），它集光电成像技术、计算机技术、图像处理技术、智能分析技术于一身，通过接收物体发出的红外辐射，将其热像显示在屏幕上，从而准确判断物体表面的温度分布情况，具有准确、实时、快速等优点。能够自动、连续、非接触地获取监控对象所有点的温度数据，通过内置的智能算法搜索并识别温度报警限值或温升变化，最高检测温度可达650℃。具有优秀的防水防尘功能。红外热像仪可对煤场、设备和环境进行监测，数据信号经数字压缩进行传输，对网络带宽要求不高，监控实时性好。