危廢焚燒項目安全防范系統(tǒng)設(shè)計分析
時間:2022-05-11 11:28:53
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摘要:危險廢物焚燒處置項目由于所處置的廢物極其復(fù)雜、危險,且涉及各行業(yè)的不同廢物,可能具有有毒、可燃、感染等危害,其廠區(qū)內(nèi)各個生產(chǎn)、儲存區(qū)域應(yīng)設(shè)置特定的安全防范措施。根據(jù)危廢焚燒項目各區(qū)域?qū)Π踩枨蟮牟煌攸c,提出其所需安全防范的具體措施,對所涉及的安全防范設(shè)備分析選型,設(shè)計各相對獨立的子系統(tǒng)從而構(gòu)建一套完整的安全防范系統(tǒng),以更好的保障廠區(qū)人員生命及財產(chǎn)安全。
關(guān)鍵詞:安全防范;危廢焚燒;視頻監(jiān)控;數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)
危險廢物焚燒處置項目一般來料廢物涉及多個行業(yè),如工業(yè)表面處理的廢物、農(nóng)業(yè)農(nóng)藥殘余的廢物、醫(yī)療產(chǎn)生的廢物等,各行業(yè)廢物的特性不一,可能存在有毒、可燃、感染等危害性,其廠區(qū)內(nèi)各個生產(chǎn)車間、儲存?zhèn)}庫等區(qū)域應(yīng)嚴(yán)格管理,設(shè)計適合的安全防范系統(tǒng),在優(yōu)化人為管控的基礎(chǔ)上結(jié)合技術(shù)防控的優(yōu)勢,切實保護(hù)廠區(qū)人員生命及財產(chǎn)安全。
1危廢焚燒項目特點
常規(guī)的危險廢物焚燒處置項目主要包括了生產(chǎn)區(qū)域、儲存區(qū)域、輔助區(qū)域、辦公及休息區(qū)域,其生產(chǎn)區(qū)域為危廢焚燒相關(guān)的車間、工藝設(shè)備區(qū)等;儲存區(qū)域為危廢的儲存?zhèn)}庫、廢液罐區(qū)等;輔助區(qū)域包括所必需的一些輔助設(shè)施,如消防設(shè)施等;辦公及休息區(qū)域包括生產(chǎn)、銷售、行政辦公場所及餐廳等。以某工業(yè)園區(qū)危廢焚燒處置項目為例,其廠區(qū)內(nèi)的單體主要包括:焚燒車間:屬生產(chǎn)區(qū)域,內(nèi)設(shè)危廢料坑、破碎輸送裝置、回轉(zhuǎn)窯、余熱鍋爐、煙氣處理等生產(chǎn)設(shè)施;輔房區(qū)設(shè)有電氣室、DCS機柜室、UPS室、集中控制室、辦公會議室等輔助用房。廢液罐區(qū):屬生產(chǎn)、儲存區(qū)域,區(qū)域內(nèi)的廢液罐用于儲存待處理的廢液,另設(shè)有廢液泵、過濾器等生產(chǎn)設(shè)施,將廢液過濾處理后泵送至焚燒車間。危廢暫存庫:屬儲存區(qū)域,用于儲存待處理的固體廢物以及生產(chǎn)所需的危險氣瓶等。消防泵房及消防控制室:屬輔助區(qū)域,消防泵房包含了消防水池、消防泵、電氣設(shè)備間等;消防控制室內(nèi)24h有人值班,設(shè)有火災(zāi)報警控制主機、消防炮控制主機等設(shè)備。綜合辦公樓:屬辦公及休息區(qū)域,內(nèi)設(shè)辦公區(qū)、餐廳、多功能廳等。每個區(qū)域?qū)Π踩婪兜男枨蟛灰?,生產(chǎn)、儲存區(qū)域的需求需與安全生產(chǎn)相結(jié)合,應(yīng)針對不同特點特定分析。其中,焚燒車間的危廢料坑、破碎區(qū),廢液罐區(qū),危廢暫存庫等區(qū)域可能存在可燃?xì)怏w,在這些爆炸危險環(huán)境中安裝使用的安全防范設(shè)備需采用防爆產(chǎn)品,鑒于危廢種類的復(fù)雜性,該項目的相關(guān)設(shè)備采用防爆等級為ExdIICT6Gb的隔爆型產(chǎn)品[1]。
2安全防范設(shè)備選型
安全防范系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)所需保護(hù)對象的防護(hù)級別進(jìn)行相應(yīng)設(shè)計,在滿足功能的前提下考慮經(jīng)濟性要求,不盲目擴大。安全防范設(shè)備的設(shè)置首先應(yīng)明確需保護(hù)的對象,通過風(fēng)險評估確定需要防范的具體風(fēng)險及安全需求,該項目的安全防范設(shè)備包括了周界報警、出入口控制、視頻監(jiān)控,除了常規(guī)的實體防護(hù),還結(jié)合了電子防護(hù)等技術(shù)[2]。2.1周界報警。該項目廠區(qū)周界的防護(hù)除了實體圍墻防護(hù)外,還在圍墻上設(shè)有主動紅外入侵探測器。一套主動紅外探測器包括一個發(fā)射器和一個接收器,由發(fā)射器至接收器的紅外光束構(gòu)成警戒線,當(dāng)外物入侵時,該光束被遮擋導(dǎo)致接收器接收的信號發(fā)生變化,觸發(fā)報警,由入侵報警控制主機聯(lián)動相關(guān)報警設(shè)施[3]。根據(jù)該項目廠區(qū)圍墻的特點,將一套主動紅外探測器的探測距離定為20m及45m,考慮到探測器受環(huán)境溫度變化的影響,所選用探測器的探測距離至少應(yīng)比實際探測距離多30%的余量,最終選用探測距離為30m及60m的探測器??紤]到室外圍墻安裝時可能會有樹葉、飛鳥等小動物等遮擋引起探測器誤報,選用雙紅外光束的探測器,經(jīng)過軟件修正,減少不必要的誤報。2.2出入口控制。出入口實體防護(hù)包括廠區(qū)道閘,各單體入戶門,房間防盜門窗等;在實體防護(hù)基礎(chǔ)上設(shè)置門禁等電子防護(hù)。門禁系統(tǒng)包括現(xiàn)場設(shè)備及控制主機,其中現(xiàn)場設(shè)備包括讀卡器、IC卡、電控鎖及開門按鈕等。在廠區(qū)人行出入口設(shè)置與道閘一體化的門禁讀卡設(shè)備,其他區(qū)域在出入門口附近設(shè)置掛墻式門禁讀卡器,控制點包括焚燒車間MCC室、DCS機柜間、UPS間、集中控制室;危廢暫存庫人行口;消防泵房電氣設(shè)備間;消防控制室;綜合辦公樓弱電機房、財務(wù)室等;其中,綜合辦公樓入口大廳設(shè)置門禁讀卡及指紋一體機,兼做考勤機使用。各單體處于疏散通道上的出入口控制與火災(zāi)自動報警系統(tǒng)聯(lián)動,當(dāng)發(fā)生火災(zāi)報警時,釋放門禁電控鎖,使得逃生人員可不用門禁卡快速通過[4]。2.3視頻監(jiān)控。視頻監(jiān)控對需保護(hù)的區(qū)域進(jìn)行24小時不間斷監(jiān)視,同時與周界報警和出入口控制聯(lián)動,補全安全防范功能。視頻監(jiān)控設(shè)備包括了前端攝像機、網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備、儲存設(shè)備、顯示設(shè)備等。前端攝像機按照信號、顏色、形狀等主要分為以下幾種:模擬攝像機、網(wǎng)絡(luò)攝像機;彩色攝像機、黑白攝像機、彩色轉(zhuǎn)黑白攝像機;槍型攝像機、半球型攝像機、球形攝像機。選用的攝像機采用200萬像素CMOS高清攝像頭,圖像質(zhì)量高于4分,滿足相關(guān)規(guī)范的要求[5]。根據(jù)不同區(qū)域特點,主要選用了以下幾種攝像機:(1)智能紅外高速球型網(wǎng)絡(luò)攝像機采用變焦攝像頭,360°旋轉(zhuǎn)全天候監(jiān)控,自帶紅外燈照射距離可達(dá)100m,可根據(jù)外部光線實現(xiàn)彩色/黑白的自動轉(zhuǎn)換。該攝像機安裝在進(jìn)廠區(qū)主道路口,通過智能偵測功能全面監(jiān)控主道路情況。(2)固定式槍型網(wǎng)絡(luò)攝像機采用自帶紅外燈的固定焦距攝像頭,同樣具備彩色/黑白切換功能。夜晚光線不足時切換為黑白,并啟動紅外燈,照射距離達(dá)50m,可獲得更好圖像效果。該類攝像機通用性強,性價比高,主要用于監(jiān)控廠區(qū)道路口、各車間及倉庫入口、廢液罐區(qū)以及危廢暫存庫內(nèi)部等。固定式攝像機需在設(shè)計安裝時確定監(jiān)控的范圍,選擇焦距,調(diào)整角度,監(jiān)控盲區(qū)采用設(shè)置交叉攝像機彌補,盡量減少整體盲區(qū)。(3)半球型網(wǎng)絡(luò)攝像機室內(nèi)吸頂安裝的半球型攝像機白天彩色夜晚黑白,紅外夜視距離達(dá)30m,用于監(jiān)控綜合辦公樓大廳、走道,消防控制室內(nèi)部,弱電間內(nèi)部,財務(wù)室門口,電梯口等位置。在電梯轎廂內(nèi)設(shè)置的攝像機,紅外夜視距離達(dá)10米,可清晰反映電梯內(nèi)的監(jiān)控圖像。(4)特殊攝像機根據(jù)工藝的特點,設(shè)在特殊攝像機用于監(jiān)控生產(chǎn)相關(guān)的環(huán)節(jié),如爐膛火焰監(jiān)控,汽包水位監(jiān)控等,這些攝像機采用特殊的模擬攝像機,配置水冷或風(fēng)冷等冷卻裝置,經(jīng)視頻編碼器轉(zhuǎn)換信號后輸出至交換機。其余的網(wǎng)絡(luò)攝像機可直接輸出數(shù)字信號連接至交換機。所有室外安裝的攝像機采用IP65及以上防護(hù)等級,并具有防雷、防浪涌保護(hù)功能;爆炸危險區(qū)域內(nèi)的攝像機采用隔爆型產(chǎn)品。
3系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用
該項目的安全防范系統(tǒng)包括了周界報警、出入口控制以及視頻監(jiān)控系統(tǒng),三個子系統(tǒng)通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)有機的整合成一套系統(tǒng),其系統(tǒng)控制框圖如圖1所示。安全防范系統(tǒng)主設(shè)備設(shè)在綜合辦公樓的弱電機房,包括了入侵報警控制主機、門禁控制主機、主交換機、硬盤儲存設(shè)備、數(shù)據(jù)服務(wù)器、系統(tǒng)管理主機等。入侵報警控制主機與廠區(qū)圍墻的主動紅外入侵探測器通過控制總線連接構(gòu)成周界報警子系統(tǒng);門禁控制主機與門禁現(xiàn)場設(shè)備通過控制總線連接構(gòu)成出入口控制子系統(tǒng);入侵報警控制主機及門禁控制主機與主交換機通訊連接,將這兩個子系統(tǒng)冗余視頻監(jiān)控系統(tǒng);現(xiàn)場攝像機經(jīng)各單體內(nèi)的區(qū)域交換機連接至主交換機構(gòu)成視頻監(jiān)控系統(tǒng),同時數(shù)據(jù)服務(wù)器及配備硬盤儲存設(shè)備,可錄制、回放、遠(yuǎn)程訪問數(shù)據(jù)信息,設(shè)系統(tǒng)管理控制主機對整個安全防范系統(tǒng)全面控制。所有系統(tǒng)的狀態(tài)、報警等信息整合至系統(tǒng)管理控制主機中,運用統(tǒng)一的管理軟件平臺,多角度對受控對象進(jìn)行監(jiān)視;視頻圖形信息可傳送至安防監(jiān)控室、門衛(wèi)、生產(chǎn)集中控制室等大屏幕進(jìn)行顯示,使得安全管理和生產(chǎn)管理人員都能獲取所需要的信息,提高執(zhí)行響應(yīng)的快速性。
4結(jié)論
基于網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化的安全防范系統(tǒng)對于危廢焚燒項目內(nèi)部的安全管控有著非常重要的意義,只有將實體防護(hù)、電子技術(shù)防護(hù)、人力管控三者相結(jié)合,發(fā)揮出各自的優(yōu)勢,才能實現(xiàn)真正意義的安全防范。隨著企業(yè)生產(chǎn)運營的推進(jìn),基于實際經(jīng)驗需求,對安防防范系統(tǒng)進(jìn)行不斷的更新優(yōu)化,才能更好地保護(hù)人員生命和財產(chǎn)安全。
參考文獻(xiàn):
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作者:王沖 單位:中國海誠工程科技股份有限公司