數(shù)智化發(fā)展｜煤溫智能監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)

每年因煤炭自燃現(xiàn)象，為煤場帶來巨大經(jīng)濟損失以及人員傷亡,。2011年4月張家口懷來縣開往天津的火車商品煤在運輸過程中發(fā)生自燃,，損失商品煤20t，經(jīng)濟損失約20萬元,；2019年11月某露天煤場因煤炭堆積時間過長發(fā)生自燃,，損失約2.5萬t，經(jīng)濟損失近1000萬元,。

為此,，煤場在運輸、存儲等環(huán)節(jié)格外注重煤溫監(jiān)測,。傳統(tǒng)監(jiān)測方式采取人工定期使用手持插入式測溫儀進行檢測,，人工操作下很難做到全面、有效檢測,。另外對煤坑來料煤的檢測,，需要員工上車進行檢測，存在效率低和人員安全隱患等問題,。傳統(tǒng)間斷的,、不精確的監(jiān)測方式，很容易導(dǎo)致裝運高溫煤,，影響下一環(huán)節(jié)的煤炭存儲和銷售,。

實時、監(jiān)測煤堆溫度,，能夠有效分析和預(yù)警,，避免高溫煤的產(chǎn)生，保障煤炭安全,，顯然是亟待解決的問題,。找煤網(wǎng)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、傳感檢測技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)等,，研發(fā)了煤溫智能監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),，為煤場儲存、運輸保駕護航,。

要知道,，自燃是煤與氧氣在低溫條件下發(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生熱量并積聚升溫的結(jié)果。相關(guān)研究成果表明,，煤炭如果堆積時間超過3周,，極易引起自燃。隨著煤炭存儲周期加長以及遠距離運輸，發(fā)生煤氧化,、高溫和自燃的幾率也在不斷提高,，甚至引起爆炸，造成難以估量的財產(chǎn)損失和人員傷亡,。

針對此情況,，在煤炭進入煤場之前需要進行煤溫檢測，發(fā)電廠封閉煤場煤堆煤棚環(huán)境安全監(jiān)測系統(tǒng)以杜絕高溫煤炭進入煤場,。該系統(tǒng)通過安裝云臺雙目紅外熱成像儀自動監(jiān)測煤溫,，當(dāng)煤炭溫度到達閾值時立即告警，有效預(yù)防煤炭過熱發(fā)生自燃現(xiàn)象,，繼而引起火災(zāi)或其他重大事故,。

在儲煤過程中，為更好規(guī)避自燃現(xiàn)象,，系統(tǒng)還對可燃氣體進行監(jiān)測和預(yù)警,。采用紅外檢測的方式對煤場內(nèi)的指標(biāo)氣體進行濃度分析檢測，并將詳細數(shù)據(jù)同步上傳后臺管理系統(tǒng),。一經(jīng)確定煤體處于自燃階段,，就立即采取相應(yīng)安全措施。有效補充煤溫監(jiān)測,，保護煤炭安全生產(chǎn),。

此外，在裝車運輸過程中,，該系統(tǒng)與車輛識別系統(tǒng)相結(jié)合,，自動記錄對應(yīng)煤車內(nèi)煤溫數(shù)據(jù)。通過在車上安裝紅外熱成像儀,，自動檢測每輛車內(nèi)煤的溫度,，并與車輛讀卡系統(tǒng)結(jié)合，記錄相對應(yīng)車輛的煤溫,。若出現(xiàn)高溫,，就能夠及時處理。

該系統(tǒng)將采集的所有數(shù)據(jù)自動上傳至監(jiān)裝站進行存儲,、展示,。系統(tǒng)可實現(xiàn)極低照度,，優(yōu)質(zhì)成像的煤溫實時遠程監(jiān)視,，方便管理人員全面監(jiān)測煤炭溫度，做出準(zhǔn)確預(yù)測和判斷,。

煤溫智能監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),，通過一體化、實時監(jiān)測和預(yù)警，使煤場高溫煤現(xiàn)象得以避免或減少,，從而減少大筆經(jīng)濟損失和安全隱患,，同時提高了煤場安全監(jiān)測智能化程度，健全煤企安全生產(chǎn)長效機制,，贏得更好的發(fā)展機遇,。

煤溫智能監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)

主要由溫度監(jiān)測、可燃氣體監(jiān)測,、環(huán)境監(jiān)測,、監(jiān)測系統(tǒng)平臺組成，有效解決煤場運煤過程中的運行安全問題,，保障煤場運行安全,。

發(fā)電廠封閉煤場煤堆煤棚環(huán)境安全監(jiān)測系統(tǒng)已經(jīng)得到越來越廣泛的應(yīng)用。它主要應(yīng)用于火電,、煤化工,、冶金(鋼鐵,、焦化),、港口碼頭,、配煤中心等以煤為原料的企業(yè),。為了加強電廠工程的安全監(jiān)測,，確保人員安全和生產(chǎn)順利進行,，通過采用紅外熱像監(jiān)控技術(shù),、可燃氣體監(jiān)測技術(shù)及人工智能化CO診斷系統(tǒng)相結(jié)合的技術(shù)研發(fā)的封閉煤場自燃安全監(jiān)測系統(tǒng)，可以及早發(fā)現(xiàn)煤堆自熱、自燃征兆,，判斷自熱、自燃狀態(tài),，實現(xiàn)對煤堆的自燃情況進行在線監(jiān)測，減少由于燃煤溫度對電廠生產(chǎn)安全造成的嚴(yán)重威脅,，保證電廠正常生產(chǎn),。

　　煤場安全監(jiān)測系統(tǒng)需要監(jiān)測統(tǒng)計到的數(shù)據(jù)有：位于圓形煤場擋煤墻一側(cè)燃煤的內(nèi)部溫度是否過高,、包括CO和CH4在內(nèi)的有毒氣體和氧氣的濃度是否過稠以及進出煤場的燃煤是否存在著明火點,。

　　具體來講,，該系統(tǒng)主要由四部分所構(gòu)成：明火煤安全監(jiān)測報警系統(tǒng),、堆取料機有毒氣體安全監(jiān)測報警系統(tǒng)、溫度安全監(jiān)測報警系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)采集安全控制系統(tǒng),。簡單來說,，煤場安全監(jiān)測系統(tǒng)的組成部分包括三大類：數(shù)據(jù)采集終端,、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理控制系統(tǒng)。

　　由于封閉煤場儲煤量大,、保存時間較長,，無論采取何種堆取料機,，取料機臂與擋煤墻之間都有一定的距離，而這個距離恰恰是取料機的死角,；相對煤場中心位置的煤，無法“*先出”的卸出,，因此導(dǎo)致?lián)趺簤χ邢虏康拿阂装l(fā)生自燃,。

　　系統(tǒng)組成：

　　采集終端設(shè)備——溫度傳感器,、煤層多點測溫纜式傳感器、CH4傳感器,、CO傳感器,、明火傳感器,。

　　采集系統(tǒng)——監(jiān)控主機,、智能采集模塊,、智能采集儀表,。

　　處理及控制系統(tǒng)——各類線纜,、通訊網(wǎng)絡(luò),、工控機+組態(tài)軟件。

　　數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理及控制系統(tǒng)：

　　通過煤場安全監(jiān)測封閉(圓形,、條形)煤場的各種被測參數(shù)(溫度,、氣體、煙霧,、明火等)的探頭(模擬量/開關(guān)量信號),，經(jīng)封閉(圓形，條形)煤場的預(yù)埋電纜傳輸?shù)奖O(jiān)控主機里的PLC控制器以及智能采集模塊上；監(jiān)控主機通過RS485總線和操作站通訊,，操作站是一臺工控機和工業(yè)組態(tài)軟件組成的,。

　　其中軟件上具有逼真畫面顯示,、人機對話、報警記錄,、事故追憶查詢、打印報表以及數(shù)據(jù)曲線等功能,。