能源行業智慧消防解決方案

 

　　發展現狀

 

　　石油化工是以石油、天然氣等為對象，進行地質勘探、鉆井、開采、煉制等提供燃料油、潤滑油、化工原料的重要工業部門。石油行業是一個資金和技術投入密集的行業，也是高投入、高風險的領域。油氣勘探開發風險高，煉油化工生產環境苛刻，石化產品運輸安全性要求高。因此，如何提高生產運營水平，實現安全、高效、精細化管理，獲得較高的投資回報，是石油公司共同關注的問題。基于上述原因，石油石化企業重視技術創新以支持業務發展，采用技術發展的新成果，或將一些技術組合起來，與行業生產流程、業務流程結合，從而形成解決方案和技術平臺。物聯網作為信息化與工業化融合的組合技術，可以幫助石油石化企業對產業鏈各環節有效管理，形成閉環的生產過程和設備資產生命周期管理，提高過程管理的實時性和敏捷性，提升生產經營管理水平。因此，石油石化企業積極開展物聯網的應用，并初步取得了一定的應用效果。

 

　　消防現狀及特點

 

　　石油化工產業是我國國民經濟的支柱產業，其又好又快的發展對我國經濟發展至關重要，從生產的安全性方面看，石油化工工業具有高溫、高壓、設備多、危險多的特點，如果發生安全事故，不但會造成重大經濟損失，而且還可能對人們的生命安全和環境安全造成重大危害，以撫順石化為例，近幾年由于生產設備問題引起了多起安全事故，所帶來的損失不計其數，目前我國大部分的石化企業均采用傳統的網絡通信系統，監測的靈活性和線路的維護均是困擾石化企業安全的問題，2012年以來，在傳感器技術、云計算和移動化聯網發展的推動下，物聯網技術已經逐漸應用于各個領域，針對石化企業其高溫高壓、易燃易爆、有毒有害、生產連續和自動化程度高的特點，在生產流程的關鍵裝置、儲油罐區、輸油管線的周邊部署監測點，通過各類傳感器采集空氣中化學成分濃度的改變以及監測點周邊的溫度、壓力等因素的改變，同時，通過視頻監控采集現場實時畫面，把所有數據通過物理網傳輸到數據中心，應用智能算法對生產環境進行評價，從而達到對生產環境的安全狀況進行預警、報警，為安全生產提供保障。

　　解決方案

 

　　一、臨時用電管理系統

 

　　1.臨時用電管理需求

 

　　隨著石化企業的快速發展，新建、改建、擴建項目逐年增加，往往需要在緊急搶修、設備異常處理、改造項目、外來施工等過程中臨時用電，并且常常是施工和生產同步進行，由于用電過程中可能產生電弧、電火花等危險因素，如果這些用電線路安裝和使用不當，管理不嚴，極易發生事故。

 

　　2.系統功能介紹

 

　　l  電路監測

 

　　監測線路中的漏電、剩余電流、溫度變化等信息，對數據進行匯總、分析，自動繪成動態曲線。

 

　　l  電氣火災報警

 

　　當實時漏電電流超過額定剩余電流預報警閾值時，或溫度超過正常值，蜂鳴器報警、指示燈閃爍，監控終端界面準確顯示報警區域及原因，便于通知相關人員及時排查隱患。

 

　　l  視頻聯動

 

　　當報警發生時，及時調取現場視頻進行報警確認，同時指揮人員疏導現場。

 

　　3.系統應用效果

 

　　臨時用電管理系統實時監測臨時配電箱的線路，當線束溫度過高或剩余電流過大時，能迅速發出報警信息并準確顯示故障點和故障原因，通知相關人員及時排查隱患。同時用視頻采集設備和紅外探測裝置作為輔助監測和管理工具，把電氣火災事故消滅在萌芽狀態。

 

　　二、消防安全培訓系統

 

　　1.消防安全培訓需求

 

　　石油化工產品的生產過程中，石油化工人員將是*直接的火災接觸者。因此，必須嚴格依據**對石油化工企業的安全管理，對化工企業工作人員進行消防安全培訓，提高工作人員的消防安全意識，對火災事故突發情況具有重要作用，部分化工企業為追求企業生產效率和經濟效益，對企業內部存在的消防安全問題置之不理，忽視對工作人員的消防安全意識進行有效的培養，在火災發生過程中不能采取有效的措施來避免生產人員的傷亡和生產設備的損失，一旦發生火災事故，對企業的發展的影響將是巨大的阻礙。

 

　　2.系統功能介紹

 

　　l  消防資訊

 

　　消防資訊模塊采用物聯網、大數據等技術實現，通過物聯網采集園區的消防系統、消防設備等現場信息存儲在消防安全大數據中心，以及各大消防網絡媒體的消防動態；依賴于消防安全大數據中心為公眾提供多維度消防資訊信息，包括文字、圖片、視頻等信息，從消防新聞、消防常識、消防設備統計數據，到公眾的評論信息和分享內容。

 

　　消防資訊模塊還支持手機APP消防評論互動，讓公眾參與消防新聞、消防常識、消防設備統計數據的討論，形成互動，提升公眾的自我消防意識。采用多種途徑傳播消防資訊，包括*新動態推送、歷史資訊查詢、資訊搜索、公眾評論、朋友圈分享等多種途徑。

 

　　員工消防安全培訓

 

　　l  消防常識

 

　　消防常識模塊利用互聯網等新技術資源，建立消防網絡教育平臺，針對不同群體對象，建設網上教育課程“超市”，拓展網絡教育的應用范圍，實行學時學分制的自主選學模式，推動培訓由集中面授的單一形式向網絡化、多元化教育方式轉變，實現培訓資源共享化、服務公共化，滿足公眾不同的培訓需求。

 

　　安全培訓界面

 

　　3.系統應用效果

 

　　消防安全教育培訓管理系統能夠提高員工的消防安全意識、提升員減少火災危害的知識、幫助員工掌握逃生處置知識、增強員工在防火安全方面的責任。當在消防事故發生時，消防宣傳所普及的消防知識能夠很好的促進員工采取應急有效措施，增強營救自救能力，減少人身財產的安全。

 

　　三、消防設施維保管理系統

 

　　1.消防設備維保需求

 

　　根據研究顯示，我國石油化工企業的建造年代較為久遠，基于企業結構等客觀因素局限，使得生產區域并未設置有效的消防給水系統等滅火基礎設施，部分企業的消防給水系統因為地理因素，生產間距離城市供水系統偏遠，使得水管壓力不能達到滅火的用水需求，這在消防安全問題方面埋下了安全隱患，一旦發生火災事故，導致的人員傷亡和生產損失不可估計。部分石油化工企業并未及時根據目前的企業生產情況和依據*新的相關消防安全條例進行企業消防安全設施整合，企業所使用的消防技術安全規范與新時期的消防安全標準不符，導致企業消防安全行為不規范，消防設施落后形成安全隱患。

 

　　2.系統功能介紹

 

　　l  消防設施在線監測

 

　　利用傳感器技術、互聯網通信技術和數據庫技術實時采集建筑物內報警主機內信息，對于消防盲區部位進行實時監測管理，通過有線或無線通信方式傳送到消防物聯網監控中心，對所監測的各個部位的數據進行實時監控，及時發現系統故障或報警，并將設備維護信息納入大數據管理。

 

　　l  維保信息實時查詢

 

　　管理人員在后臺查看維護人員維護記錄，檢查巡檢計劃是否按時完成，根據上報的缺陷和故障及時安排維護人員進行設備維護；對維保合同進行維護管理，支持維保合同附件上傳，合同到期自動提醒功能，統計分析已簽聯網單位數，截止到指定日期的合同到期數。

 

　　l  維保任務規范管理

 

　　根據制定的維保計劃系統到期自動生成維保任務，或手動生成維保任務；根據已確認的故障報警生成對應維修任務，也可手動指定維修人員創建維修任務，通過流程驅動或手動完成工作內容關閉任務，查詢歷史維修任務。

 

　　l  維保過程跟蹤記錄

 

　　對設備進行巡檢和維護操作后，通過智能手機上的APP掃描二維碼，按照系統設定好的檢查項進行直接的檢查即可，發現有缺陷時可以錄入文字和拍照上傳。然后用手機直接提交到系統中，管理人員隨時可以查看。

 

　　l  維保人員定位管理

 

　　通過人員狀態的變更實現在工單中是否可以分配新的工作，通過與統一數據平臺對接實現獲得人員實時位置信息及歷史位置信息，統計分析人員在線時長、工作時長、維保單位數、維修單位數等。

 

　　l  維保報告自動生成

 

　　根據執行的維保任務及維修任務按月生成聯網單位維保報告，可自定義維保報告模板，查看歷史維保報告。

 

　　l  數據驅動管理提效

 

　　通過消防設施、消防水源等故障與狀態數據，實現建筑消防設施實時監測及高效管理，提前預警預測風險，降低風險發生率，提升消防安全管理水平。

 

　　消防設施維保管理系統

 

　　3.系統應用效果

 

　　消防設施維保管理系統通過手機APP、Web端實現對各消防設施與器材的安裝、使用、維護、報廢等環節全過程跟蹤管理與遠程查詢，能夠及時預見并快速解決消防設備使用中出現的各種問題，減少消防設備的故障率、提高消防設備的使用效率。Web端消防設施信息管理平臺中，錄入程序記錄消防設施的安裝和報廢情況，受理程序記錄消防設施的使用情況和維修保養情況，查詢程序可以查詢消防設施的安裝、使用、維護和報廢情況。手機APP能讓用戶在報修的**時間就可以隨時隨地通過手機知道報修是否被接受、服務人員位置、到達時間、人員信息、維修進展等信息，并跟蹤報修全過程，直至維保結束。

 

　　四、疏散通道監控系統

 

　　1.疏散通道管理需求

 

　　石化園區企業對設置防火門的作用認識不足是當前安全疏散通道中存在的問題,部分建筑的樓梯間設置不甚合理,常閉防火門往往處于開啟狀態,火災發生時,這些防火門往往難以發揮應有的作用,疏散通道可燃物較多時,還易造成火災蔓延擴大。有的疏散通道上放置大量的雜物,減小了消防通道的寬度。一旦發生火災,極易導致大量人員無法及時逃生,釀成群死群傷的慘劇。

 

　　2.系統功能介紹

 

　　l  實時圖像監控

 

　　根據監控點的布控，實時查看監控范圍內的情況。實時圖像監控能夠實現客戶端和監控中心平臺的實時視頻瀏覽。在計算機上進行實時監控，同時通過解碼器在監視器、電視墻上觀看實時視頻。

 

　　l  多畫面監控

 

　　通過視頻解碼器可將監控圖像顯示到監控中心的電視墻上，提供多種分辨率，適應各種應用需求，并可進行全屏顯示、1畫面、4畫面、6畫面、9畫面，畫面任意切換，實現任意畫面組合顯示，無固定組合模式，實現多種顯示效果；可遠程控制分割，同時傳輸。

 

　　l  多畫面輪巡

 

　　可實現輪切功能，多畫面監控圖像輪巡，定時切換、手動切換、分組切換，實現值班室人員電子巡邏；接到報警時，相應監控區域監控視頻圖像自動切換至監控中心電視墻上顯示；定期切換，如按天、周、月、年、臨時周期設置彈出畫面視頻群組電視墻播放。

 

　　l  堆物報警

 

　　疏散通道，安裝視頻監控設備，在視頻監控設備的監畫面內出現堆物時，視頻采集設備通過畫面分析，及時發出報警信息，通過相關責任人員及時進行處理。

 

　　l  視頻制式設置

 

　　可選擇PAL（50HZ）或NTSC（60HZ）。

 

　　l  錄像檢索及回放

 

　　在監控中心PC端支持檢索、調取錄像進行回放，可按時間檢索錄像文件，分時間段回放錄像；可按文件分類，如報警預錄像文件、抓幀文件，進行檢索，并回放錄像文件；支持對監控點的某時段內錄像數據添加和刪除標簽，并對該錄像數據進行附加說明，支持模糊查詢錄像標簽信息；也可即時回放剛才的監控視頻。

 

　　l  遠程監看及回放

 

　　可在客戶端實現各監控點實時和歷史監控視頻回放；在回放的狀態下可抓圖，屏幕閃爍一下并播放抓圖音效；可電子放大；可暫停/恢復回放；控制回放速率，選擇逐幀播放、常速播放、慢速播放、快速播放。

 

　　l  移動偵測報警

 

　　可設定多畫面的畫面異動靈敏度，分別進行畫面異動檢測，并且報警。

 

　　l  視頻信號丟失報警

 

　　當視頻信號丟失而看不到監控畫面時，可以設置丟失聯動報警，此時即可快速排查丟失原因進而進行恢復。攝像機信號沒有傳送到監控中心時，顯示器界面出現信號丟失報警提示；可在攝像機菜單中設置關閉視頻丟失選項?？稍O置布防時間和聯動方式。

 

　　l  圖像設置

 

　　可自動或手動調整攝像機鏡頭焦距、分辨率、光圈、主碼流子碼流切換；各監控終端可實時監控某一區域圖像，監控中心實時顯示所有圖像，并任意調用、放大某一區域監控圖像；手動/自動調焦，通過計算機遠程調整攝像儀的聚焦，以清晰呈現目標*高溫區域圖像；設置抓圖參數，定時抓圖的確切時間，設置圖片格式；設置播放參數，文件抓取格式，錄像文件保存路徑，回放下載保存路徑，抓圖保存路徑。

 

　　l  實時圖像操作

 

　　設備監控畫面預覽及操作控制；可檢索各監控點調取實時圖像，可優先播放報警區域視頻。

 

　　l  圖像抓拍

 

　　可在監控中心PC端及移動客戶端抓拍監控圖像，存儲成JPEG或BMP格式。

 

　　疏散通道監控系統

 

　　3.系統應用效果

 

　　疏散通道監控系統具有發現堆物報警、報警推送、遠程視頻查看、視頻存儲備案等功能，從而實現視頻指揮一體化。實時監測消防通道上的車輛或者其他物品堵塞情況，及時發送報警信息至消防監控中心，通知相關人員及時進行處理，避免消防違規行為，降低火災風險。

 

　　五、火災自動報警系統

 

　　1.火災自動報警需求

 

　　石油化工生產是高危險性的行業，絕大多數屬于易燃可燃性物質，還有爆炸性物質，極易發生火災爆炸事故。石油化工企業的火災燃燒速度快、蔓延迅速，燃燒面積大，熱輻射強，因此火災探測、報警提示以及消防聯動、緊急疏散的需求十分必要，火災自動報警系統是實現需求的重要保障。

 

　　2.系統功能介紹

 

　　l  報警功能

 

　　火災自動報警系統連接前端各感知設備包括感煙探測器、感溫探測器、聲光報警器等。利用物聯網技術，采集前端感知設備的報警信息，在火災初期，將燃燒產生的煙霧、熱量和光輻射等物理量，通過感溫、感光等火災探測器接收到的信號轉變成電信號輸入火災報警控制器，報警控制器立即以聲、光信號向人發出警報。

 

　　l  報警提醒

 

　　平臺提供24小時全天候的實時報警提醒服務，包括火警、故障等報警提醒，當報警發生時，在園區管理端顯示報警信息詳情，并發出聲音報警，提醒消防安全負責人員進行報警受理。

 

　　l  報警定位

 

　　火災初期探測到煙霧、熱量等物理量異常后，該平臺能夠定位警報發生位置，當報警發生時，彈出報警信息，提醒工作人員迅速響應，**時間通知相關人員進行處理。

 

　　l  手動報警

 

　　監控中心或其他值班人員發現火情，且各探測器還沒有發出警報時，監控中心客戶端可手動報警，提醒火情。

 

　　火災防護系統

 

　　3.系統應用效果

 

　　火災自動報警系統用于實時監測石油化工園區前端感知設備的狀態，及時發出報警信息，提前發現前端消防設施存在的各種隱患，全面掌握威脅企業安全的火災危險信號，幫助石油化工園區、管委會及消防管理部門能夠及時發現和快速響應火情。采取快捷、有效的處理措施，避免重大事故發生，保障企業根本利益。

 

　　六、“智慧消防”可視化系統

 

　　1.數據可視化應用需求

 

　　石化企業作為大型設備密集型企業，其生產煉化設備普遍具有復雜的生產工藝和流程，隨著技術的發展和信息化建設的進行，生產裝置和工藝也在不斷持續改進，各類圖紙的數量也日益龐大，而現有圖紙往往出現和裝置實際不符的情況，且大部分資料多以文字或者平面圖紙的性質存在，可視化程度較低，資料的缺失及信息的不直觀，時常造成設計重復、浪費，搶修搶險、消防救援無明確參考，使安全隱患不易被及時準確的排查。

 

　　建立各種煉油、化工裝置設備、消防設施的三維模型數據庫，顯示裝置地下、地上的各類管線、事物的空間位置和各種參數，對于提高企業消防安全的專業管理水平，具有重要意義。

 

　　2.系統功能介紹

 

　　l  聯網建筑感知

 

　　顯示園區內各聯網建筑位置、建筑外觀，能夠在GIS沙盤中清晰直觀顯示各建筑消防感應和報警裝置的狀態；對聯網建筑、報警主機類型進行綜合評估，從而確定聯網建筑消防設施故障率，維保抽檢率，不同報警主機類型異常率。點擊建筑圖標，可頁面彈窗顯示建筑的詳細信息。

 

　　l  室外消火栓感知

 

　　在平面圖上直觀展示室外消火栓分布位置，用顏色區分消火栓狀態，可查看消火栓實時采集數值、消火栓詳細信息、消火栓狀態監測狀態詳細信息。

 

　　l  消防部件感知

 

　　消防部件的安裝位置、實時狀態、報警點位及報警部件的實時監測數值，在監控畫面直接點選查看詳細信息。

 

　　l  巡檢點位置感知

 

　　顯示巡檢點位置，選擇圖上的某一巡檢點時，顯示該巡檢點的巡檢內容、近期巡檢記錄、巡檢結果、隱患發現情況、隱患整改情況，如果該巡檢標簽同時表示消防設施，可查看該消防設施的詳細信息，包括投入使用時間、維保情況、當前狀態、歷史故障記錄、責任人員。

 

　　“智慧消防”可視化平臺

 

　　3.系統應用效果

 

　　“智慧消防”可視化平臺，集中展示石油化工園區聯網建筑、聯網設備的位置，建筑的報警、故障及設施運行情況等數據，結合大數據分析，形成對園區*直觀的量化感知。用圖層的方式區分不同類別的顯示內容。為園區管理人員、消防主管單位、園區管委會呈現直觀的消防實時狀態、報警查看。

 

　　八、防火巡查管理系統

 

　　1.園區防火需求

 

　　由于可燃氣體和可燃液體具有良好的擴散性和流動性，石油化工企業大型設備和管道破壞時，化工原料流體將會極速涌泄而出，容易造成大面積流淌火；又由于生產設備高大密集呈立體布置，框架結構孔洞多，發生火災時，容易通過樓板孔洞、通風管道、樓梯間等流動擴散，從而使火災蔓延擴大，火災難以有效控制，易形成大面積立體火災。

 

　　石油化工裝置工藝復雜、自動化程度高，火災蔓延速度快、涉及面廣燃燒時間長，且存在爆炸的危險性、氣體的毒害性、燃料的腐蝕性，對火災撲救中滅火劑的選擇、安全防護、滅火方法等要求高、針對性強，所以迫切需要做好火災防范工作。

 

　　2.系統功能介紹

 

　　l  巡檢內容模板化配置

 

　　根據建筑物、室外等各類園區場所，以及園區內的火災報警系統、電氣火災報警系統、消防水系統、消防設施等點位狀況，構建消防設施或消防系統檢查項，從而模板化配置巡檢內容。

 

　　l  工作計劃高效化管理

 

　　支持每日、多日、每周或每月等靈活的消防巡檢排班考核方式；可按區間選擇遞延或計劃模板生成工作計劃，高效簡便。

 

　　l  巡檢人員智能化監管

 

　　實時統計掌握與記錄所有消防巡檢人員的所在，出勤情況與工作狀態，包括計劃巡檢工作完成情況、手持終端電量、通訊狀態等；支持長期消防巡檢數據的保存與備份，提供歷史的巡檢軌跡回放、工作情況等的重現與可追溯；隨時可調閱歷史資料，進行各項消防巡檢工作的過程重現、軌跡回放等分析統計與周期考核。

 

　　l  巡檢檢查菜單化操作

 

　　采用設備巡檢的"七定"巡檢法（定點位、定方法、定標標、定周期、定人員、定坐標、定終端），實現所有設備檢查的表格電子化，準確草握設備狀況和運行趨勢，維持和改善設備工作性能。

 

　　l  隱患處理流程化跟蹤

 

　　發現消防設施隱患實時上報、系統配有閃爍與音效提示管理者處理與調度；圖文并茂的展現隱患現場情況與工單打??；結合GIS地圖圖資，掌握隱患分布，調整區域巡查力度，掌握消防巡查重點，并可設置隱患高發區域單獨進行分析管理。

 

　　l  大數據匯總分析報表

 

　　自動生成巡檢日報、巡檢月報、排班計劃表、報修工單及管理所需的人員考勤表、隱患類型分析表、隱患趨勢分析表等。

 

　　防火巡查管理系統

 

　　3.系統應用效果

 

　　防火巡查系統針對園區內消防設施運行進行維護與管理，它能夠有效滿足消防隊、園區管委會對消防設施的巡視檢查及維修人員的任務監管、實時跟蹤、隱患問題匯報，及調度派工等信息化管理方面的需求。使巡檢的質量、設施的健全、系統的穩定運行得到持續保證。

 

　　九、消防水監測系統

 

　　1.園區消防水防護需求

 

　　在石油化工生產、加工、輸送、儲運中常常伴隨著易燃、易爆、高溫、高壓、深冷、有毒有害和腐蝕等危險因素，其一旦發生火災，火災火勢猛烈、火場面積大，溫度高，現代大型石化企業的裝置更趨向大型化、集中化布置、產業鏈一體化，易形成連鎖火災事故，滅火救援時需要大量消防用水。所以平時保證消防水的壓力、水位在正常范圍內尤為重要。

 

　　2.系統功能介紹

 

　　l  遠程水系統狀態實時監測

 

　　建筑消防水系統（噴淋系統、消防栓系統）監測點水壓/水池液位遠程實時監控。比人員現場查看水壓、水位情況更及時、準確。監測室外消火栓系統的管網壓力，地上部分是否有撞擊、掩埋等情況。

 

　　l  報警提醒

 

　　平臺提供24小時全天候的實時報警提醒服務，包括水壓高低、低壓報警，水位報警，以及消火栓壓力報警、撞擊報警、掩埋報警等，報警發生時在園區管理端顯示報警信息詳情，并發出聲音報警，提醒消防安全負責人員進行報警受理。