第一篇:在線式紅外熱像監控系統在電廠的應用
在線式紅外熱像監控系統在電廠的應用
一、在線式紅外熱像監控系統在電廠應用的必要性
近年來,電廠生產安全事故的發生層出不窮(如圖1-5所示),有的是因為一些臺風、雷電等天災因素造成,當然這些是我們人為所沒辦法控制的,但更多時候常常是因為設備老化、接觸不良或者是某些配套組件出現故障而我們沒有及時排查,等到巡檢人員例行檢查時卻早已經使生產設備停止運行或者更甚者已經燃起熊熊大火,而這中所造成的損失卻是不可估量的。深究這些事故,我們發現監控設備的不完善、不及時以及人員巡檢的滯后性是造成這些事故的根本原因。
在這個事故頻發的季節,在線式紅外熱像監控系統應用而生,通過紅外成像技術以及智能的后臺控制軟件,我們準確把握設備的全局和局部的溫度變化,及時發現設備故障,將事故的隱患扼殺在搖籃里,為電廠的安全生產保駕護航。
圖1
(2007年6月28日,在希臘北部城市塞薩洛尼基的一所變電站因持續的高溫天氣而引發火災)圖2
(2009年3月24日,廣西文山縣開化鎮東山變電站內1號主變器突然燃起熊熊大火)圖3
2009年6月24日武漢張家鋪變電站A相變壓器發生爆炸燃燒
圖4
(2010年5月19日下午,廣西來賓電廠B廠附近500千伏超高壓變電站變壓器發生故障引發突然爆炸發生火災)
圖5
(2010年5月29日位于前山的廣東電網珠海220千伏變電站電感器發生故障引發火災)
二、國化產品在電廠具體應用分析
1、主變壓器的檢測
? 箱體渦流損耗發熱:變壓器漏磁通產生的渦流損耗引起箱體或部分連接螺桿發熱。特征:以漏磁通穿過而形成環流的區域為中心的熱分布。
對變壓器油箱表面進行監測,對油箱表面溫度數據采集,分析數據此類異常應表現為以某一點最高溫度為中心的放射狀溫度分布。
? 變壓器內部異常發熱:當變壓器內部出現異常發熱時,有可能引起箱體局部溫度升高,從紅外熱分布圖看不具有環流形狀。? 冷卻裝置及油路系統異常: ? 潛油泵過熱
? 管道堵塞或閥門未開
? 充油套管缺油油枕缺油或假油位或油枕內有積水 ? 高壓套管缺陷
等都可以引起局部表面溫度升高,從紅外熱成像圖上清晰可辨,并可自動提出警報。
(主變的紅外成像)(紅外前端鏡頭的安裝)
2、隔離開關檢測
(紅外成像發現局部異常高溫)
案例情況:220KV隔離開關,環境溫度25℃,負荷電流500A,C相隔離開關最高溫度116℃。故障診斷:停電檢修,發現隔離開關線夾處導線有散股現象、線平變色,有燒傷痕跡。
3、斷路器檢測
(紅外成像發現局部異常高溫)案例情況:35KV斷路器B相引線端溫度異常為86℃,其它2相為38℃,相對溫差較大,屬重大缺陷。
故障診斷:因緊螺栓線夾與導線膨脹系數不同,造成部分螺絲松動。
4、線路類設備檢測
(紅外成像發現局部異常高溫)
案例情況:紅外熱像圖分析引流線并溝線夾局部過熱情況,最高溫98℃(環境溫度為25℃,負荷電流為90A)。
故障診斷:引流線并溝線夾接觸不良,停電檢查發現導線、設備因發熱而融化的痕跡,補修導線,更換線夾后熱像圖正常。
5、電流互感器檢測
(紅外成像發現局部異常高溫)
案例情況:220KV變電站電流互感器C相一次繞組位置出現溫度異常(環境溫度12℃,負荷電流806A,最高溫度55.2℃)。
故障診斷:電流互感器一次繞組外部接線板接觸不良。
6、套管檢測
(紅外成像發現局部異常高溫)
案例情況:檢修前紅外熱像圖發現B相套管端部最高溫度:48.1℃(環境溫度34℃,負荷電流793A),檢修后最高溫度:5℃。
7、高壓開關柜檢測
(無源無線傳感器)
對于封閉、不可視環境中電力設備電氣接點,采用SAW技術在開關柜里面安放擁有自主知識產權的無源無線傳感器實現對高壓開關柜內溫度異常元件的檢測。
8、變電站絕緣子設備檢測
(紅外熱像的區域整體成像)
案例情況:從紅外熱像圖分析,大量支柱絕緣子存在局部溫度異常。故障診斷:支柱絕緣子污穢嚴重造成溫度異常,清掃后溫度正常。
四、紅外監控系統組成及特點
1、系統組成
2、系統特點
? 獨特的儀器前端測溫技術 ? 無接觸在線全面監測
? 全天候運行,不停電、遠距離、安全可靠 ? 檢測精度高
? 自動生成報表功能
? 紅外圖像壓縮及網絡傳輸 ? 系統集成方便,易擴展
? 全天候環境設計,IP66防護等級
(系統前端鏡頭)
五、小結
天氣惡劣、設備老化、接觸不良等等的因素隨機存在,這些都給電廠的安全埋下了一個又一個不可預知的定時炸彈,而當事故在某個時間節點上爆發了,它所帶來的損失都是巨大的,而我們能夠做的就是在這些事故發生之前對那些存在的隱患點進行提前預警,然后進行排除以降低事故發生的概率,挽回電廠的人身和經濟損失。相比事故發生的巨大損失,安全監控的費用就是九牛一毛,所以對于電廠安裝幾套在線式紅外熱像監控系統是非常必要的。
我們公司擁有在電力行業的許多成功案例以及一整套成熟的應用技術和完備的售后服務,國化GH系列在線式紅外熱像監控系統具有遠距離、非接觸、全天候實時后臺軟件智能監控能力,是當前國內紅外熱像監控領域優秀產品,也希望能有榮幸和您一道捍衛電廠的生產安全。
第二篇:紅外熱成像技術在采油廠生產過程監控中的應用
紅外熱成像技術在采油廠生產過程監控中的應用
智能視頻監控技術是計算機視覺和模式識別技術在視頻監控領域的應用,它能對視頻圖像中的目標進行自動地監測、識別、跟蹤和分析,從而為用戶提供對監控和預警有用的關鍵信息。尤其是在一些特殊的應用場所,如在惡劣天氣下24h全天候監控、邊防與周界入侵自動報警、火災隱患的自動識別、輸油管線漏油檢測等等,若利用紅外熱成像技術作智能視頻監控探測與識別,更顯得方便而容易。下面就介紹一下紅外熱成像技術以及它在采油廠生產過程監控中的應用等。
一、紅外熱成像系統的組成及工作原理
紅外熱成像技術是一種被動紅外夜視技術,其原理是基于自然界中一切溫度高于絕對零度(-273℃)的物體,每時每刻都輻射出紅外線,同時這種紅外線輻射都載有物體的特征信息,這就為利用紅外技術判別各種被測目標的溫度高低和熱分布場提供了客觀的基礎。利用這一特性,通過光電紅外探測器將物體發熱部位輻射的功率信號轉換成電信號后,成像裝置就可以一一對應地模擬出物體表面溫度的空間分布,最后經系統處理,形成熱圖像視頻信號,傳至顯示屏幕上,就得到與物體表面熱分布相對應的熱像圖,即紅外熱圖像。
紅外熱成像儀,可以分為致冷型和非致冷型兩大類。目前,新的熱成像儀主要采用非致冷焦平面陣列技術,集成數萬個乃至數十萬個信號放大器,將芯片置于光學系統的焦平面上,無須光機掃描系統而取得目標的全景圖像,從而大大提高了靈敏度和熱分辨率,并進一步地提高目標的探測距離和識別能力。非致冷焦平面紅外熱成像系統由光學系統、光譜濾波、紅外探測器陣列、輸入電路、讀出電路、視頻圖像處理、視頻信號形成、時序脈沖同步控制電路、監視器等組成。系統的工作原理是:由光學系統接受被測目標的紅外輻射經光譜濾波將紅外輻射能量分布圖形反映到焦平面上紅外探測器陣列的各光敏元上,探測器將紅外輻射能轉換成電信號,由探測器偏置與前置放大的輸入電路輸出所需的放大信號,并注入到讀出電路,以便進行多路傳輸。高密度、多功能的CMOS多路傳輸器的讀出電路能夠執行稠密的線陣和面陣紅外焦平面陣列的信號積分、傳輸、處理和掃描輸出,并進行A/D轉換,以送入微機作視頻圖像處理。由于被測目標物體各部分的紅外輻射的熱像分布信號非常弱,缺少可見光圖像那種層次和立體感,因而需進行一些圖像亮度與對比度的控制、實際校正與偽彩色描繪等處理。經過處理的信號送入到視頻信號形成部分進行D/A轉換并形成標準的視頻信號,最后通過電視屏或監視器顯示被測目標的紅外熱像圖。紅外熱像儀成像原理圖如下:
總之,熱成像儀是通過非接觸探測紅外能量(熱量),并將其轉換為電信號,進而在顯示器上生成熱圖像和溫度值,并可以對溫度值進行計算的一種檢測設備。紅外熱像儀能夠將探測到的熱量精確量化或測量,不僅能夠觀察熱圖像,還能夠對發熱的故障區域進行準確識別和嚴格分析。
二、熱成像技術在采油廠的應用現狀
采油廠油井和輸油管線分布面積較廣而且分散,油區內村莊多,人員復雜,油區治安防控困難,盜油現象時有發生,生產設施經常遭到人為破壞,為了修復被破壞的生產設施和清理被污染的環境,采油廠投入了大量的資金以及人力物力。
為了防范不法分子盜油和破壞油田生產設施、保護國有資產不受損失,及時給采油廠護衛大隊及河濱分局等部門提供第一手的現場信息資料、有效打擊不法分子,采油廠從2009年底開始把紅外熱成像儀技術引入到油田生產過程監控中,首先在采油四礦的涉海油區進行了安裝運行,取得了良好的應用效果:
1)油區治安方面:通過每天的監控值班記錄,摸清了盜油份子經常出車的時間段,減少了盲目巡邏,使護衛隊的巡邏越來越有針對性,通過繳獲盜油車輛、抓獲偷油分子等有效打擊了不法分子盜油和破壞油田生產設施的囂張氣焰,挽回了原油損失、修井作業及污染治理等費用,經濟效益和社會效益顯著。
2)生產運行方面:通過監控系統,可以及時掌握涉海油區的海情海況以及重點井、長輸管線的生產運行情況,對作業措施井的重點上產工序,技術人員通過監控系統可以及時發現現場存在的問題,采取針對性措施,有效地提高了生產效率。
目前按照廠領導要求,準備擴大紅外熱成像技術的應用區域,將逐步選擇產量較高、容易被不法分子偷盜破壞的井區進行推廣安裝。各礦監控中心在熱成像技術投入使用以后,油區治安環境有了明顯改善,紅外熱成像視頻監控系統已成為治安人員維持油區安全不可或缺的技術手段。
三、普通可見光監控與紅外熱成像監控比較
熱成像儀和激光夜視儀的主要區別有以下幾個方面:
①激光夜視儀監控范圍是一個點狀區域,只適合油井監控,而熱成像儀的監控范圍是一個面,可同時監控的范圍比較大,適合油井、輸油管線、道路等監控;
②熱成像儀因為是靠溫度差產生的圖像,不需要特殊操作就能及時發現車輛人員等目標,激光夜視儀的操作則相對復雜一些;
③如果管線有漏油、穿孔等情況發生,由于溫度的不同,熱成像儀可以及時的發現;
④激光夜視儀屬于主動式發現監控設備,在夜間的被監控目標上有紅暴產生,隱蔽性不強;而熱成像儀屬于被動式發現監控設備,本身不向被監控目標發射光源,而是采集被監控目標的溫度來成像,所以隱蔽性較高。
熱成像儀具有不同于其它夜視儀的獨特優點,如可在霧、雨、雪的天氣下工作,作用距離遠,能識別偽裝和抗干擾等,已成國外夜視裝備的發展重點;缺點是其核心設備采用進口的氧化釩探測器,生產成本較高,不易于大范圍推廣應用。
四、采油廠視頻監控系統建設規劃
1.進一步加強采油廠視頻監控系統管理
結合精細化管理,定期檢查已安裝和將要安裝的紅外熱成像監控系統在各三級單位的運行情況,以進一步推進采油廠視頻監控管理規定、技術標準、建設流程和維護工作機制的貫徹落實。
2.加大采油廠視頻監控系統建設力度
采油廠計劃選擇產量較高、容易被不法分子偷盜破壞的井區新建視頻監控系統,結合熱成像技術在采油礦的應用情況,在油井管線密集、道路復雜的監控點選擇紅外熱像儀作為前端監控設備。為防止不法分子對監控系統前端設備進行破壞,專為區域監控點配備了監控自保攝像系統,當有不法分子企圖破壞前端設備時,自保系統將及時報警,并把圖像傳回監控中心。
3.加大信息集成力度,建立采油廠視頻監控系統整合平臺。
采油廠前期監控系統都存在投產時間早、設備型號不統一、技術協議不統一、各系統之間相對獨立的問題,針對這些已安裝的系統,建立一套統一的視頻監控信息數據整合平臺就顯得尤為重要。因此采油廠計劃建立廠級監控中心,把前端各監控點接入整合平臺,更換前端無法兼容的部分編解碼器,完善各分控中心到廠監控中心的網絡傳輸通道,開發相應的管理軟件,最終實現“全廠共享、集中管理、分級監控、統一協調、授權使用”,力爭做到廠、礦、隊共同使用、各取所需。同時進一步修訂、完善系統技術標準,針對后期新建的系統,必須選用符合采油廠相關技術標準要求的設備,為系統整合提供技術保障。
建設采油廠視頻監控系統整合平臺,可以實現已有分散在各個采油礦區、集輸站庫、不同地點辦公區原有監控系統的后期整合,及時掌握生產現場的情況,針對突發事件全廠統一調度指揮,及時做出相應的決策部署,提高應急事件反應速度和處置能力。同時轉變工作模式,整合全廠的護衛力量并發揮護衛大隊的護衛主體作用,變定點蹲守為主動出擊,通過監控盜油分子的行動有的放矢,減少了盲目巡邏,有效降低了巡護成本損耗,減少了人力資源浪費,增加了職工的安全感,進一步提高了生產管理水平,確保了油區安全、清潔生產。
五、結論
由上看出,紅外熱成像技術的優點多,應用廣,因而最具發展潛力。隨著紅外熱成像監控系統的建立,為采油廠各級部門及時掌握生產現場信息提供了更加方便、快捷、高效的信息化手段,為油區治安環境的進一步改善發揮著巨大的作用,為采油廠的安全生產提供了有力的保障。
第三篇:紅外熱成像儀在警用裝備中的應用
紅外熱成像儀在警用裝備中的應用
在介紹紅外熱成像儀在警用裝備領域的應用之前,首先介紹一下什么是紅外熱成像儀?
紅外熱成像儀在軍民領域都有應用,最開始起源于軍用,逐漸轉為民用。在民間一般叫熱成像儀。紅外熱成像儀是利用紅外探測器和光學成像物鏡接受被測目標的紅外輻射能量分布圖形反映到紅外探測器的光敏原件上,從而獲得紅外熱像圖,這種熱像儀圖與物體表面的熱分布場相對應。通俗地講熱像儀就是將物體發出的不可見紅外能量轉變為可見的熱圖像。熱圖像上面的不同顏色代表被測物體的不同溫度。通過查看紅外熱像圖,可以觀察到被測目標的整體溫度分布狀況,研究目標的發熱情況,從而進行下一步工作的判斷。現代熱像儀的工作原理是使用光電設備來檢測和測量輻射,并在輻射與表面溫度之間建立相互聯系。紅外熱線航意利用紅外探測和光學成像物鏡接受被測目標的紅外輻射能量分布圖形反映到紅外探測器的光敏元件上,從而獲得紅外熱像圖,這種熱像圖與物體的分布場相對應。
在警用裝備領域為什么要采用紅外熱成像儀?
在夜間及惡劣氣象條件下,采用紅外熱成像儀可以對各類目標,如人員、車輛等進行監控。夜間可見光器材(如望遠鏡等)已經不能正常工作,觀察距離極短。如果采用人工照明(如手電筒等)可能會很容易暴露目標。如果采用微光夜視設備(如夜視儀等),它同樣也需要輔助光才能看的稍遠些。而紅外熱成像儀是被動接受目標的紅外熱輻射,與氣候條件無關,無論白天夜晚均可正常工作,而且不容易暴露目標,有著得天獨厚的優勢,是其他設備所不能比擬的。因此,在警用裝備等領域,應用紅外熱成像儀是最正確的選擇。
在軍用領域應用較多的品牌還是國際公認的幾個大品牌—RNO、Perfect prime、Testo等。這兩大品牌都是歷史比較悠久的專業做紅外熱成像的公司。
一、RNO紅外熱成像儀
美國RNO公司作為紅外熱成像儀行業綜合實力最強的公司,參加過多屆展會。RNO公司于1940年成立于美國芝加哥,是全球歷史最悠久的紅外熱成像儀生產企業,在二戰中,RNO紅外熱成像儀曾廣泛應用于美國軍方。70年來,RNO一直致力于紅外熱成像技術的開發,而且RNO 在全球則擁有近50000名雇員,其授權分銷商及服務分公司也遍布全球100多個國家。經過近80年的發展,RNO下設了美國RNO紅外熱像儀公司,美俄合資RNO夜視儀公司。RNO以生產中高端熱像儀為主成為了全球最為專業的紅外熱成像儀公司。非常知名的HC系列雙筒紅外夜視熱成像儀,美軍采購量累計超過10萬臺,前期美國海豹突擊隊人手配備一臺HC640。2010年,RNO與美軍共同研發的TC系列高清夜視紅外熱成像儀的成功,RNO HC系列才得以成功從軍用轉為民用,也讓更多戶外愛好者有機會使用這款傳奇的夜視紅外熱成像儀。備受好評的是RNO單筒觀察式紅外熱成像儀MC640增強版。這款紅外熱像儀綜合放大倍數高達12倍、物理口徑為75mm,保證了足夠寬的視野范圍,是狩獵行業、警用裝備領域不可錯過的利器。
MC640增強版
二、perfect prime紅外熱成像儀
Perfect Prime是一家專注于消費電子、檢測類儀器儀表(紅外熱成像儀等)和數字測量設備的電子商務公司。Perfect Prime公司為客戶提供優質的設備,服務于生產生活的方方面面。Perfect Prime公司專注于創新、簡單和高科技的產品,在產品介紹、客戶服務和網站上強調這三個品質,使整個過程成為客戶獨特而難忘的體驗。由于用戶對Perfect Prime產品的體驗非常好,從而使Perfect Prime產品銷量倍增,并且使這些用戶愛上了這項狩獵運動。同時,Perfect Prime產品在警用裝備領域應用也非常廣泛。
三、testo紅外熱成像儀
德國德圖集團(Testo)是全球便攜式及在線測量技術領域(如紅外熱成像儀等)的主要參與者之一,總部位于德國黑森林地區。在全球 32 個子公司,有 2800 名員工投入研發、生產和市場工作,并為空調通風、食品質量、建造技術、排放控制以及其他諸多領域尋找創新的測量方案而不懈努力。
德圖儀器作為測量技術領域的創新者,每年為全球超過 30 萬用戶在測量數據管理方面提供可靠的測量儀器和創新方案。自從 1957 年成立以來,德圖集團以平均每年高于10% 的速度增長,當前的銷售額已超過 2.5 億歐元,黑森林地區的寧靜同高科技體系的美好結合令人印象深刻。高于平均水平的投入奠定了公司走向成功未來的基礎,德圖集團堅持將十分之一的銷售額用于研發項目。同時是設施管理和工業維護部門的主要供應商,能夠提供對維護至關重要的全套儀器。
那么在紅外熱成像儀在警用裝備領域有哪些具體應用呢?
1、發現偽裝及隱藏的犯罪分子
普通的偽裝,在白天很容易被發現。但是在夜晚,要想發現目標卻很難。一般犯罪分子夜晚作案時,通常隱蔽在草叢或樹林中,由于野外環境極其復雜,人也容易產生錯覺,很難找準目標。但是使用紅外熱成像儀后,這個問題就會迎刃而解。因為紅外熱成像儀是被動接受目標自身的熱輻射,人體的溫度熱輻射比草木的溫度熱輻射大的多,因此,犯罪分子偽裝的再好,也很容易被紅外熱成像儀發現。紅外熱成像儀在識別偽裝及隱蔽犯罪分子方面效果顯著。
2、監獄及重點部門的監控
由于紅外熱成像儀是根據物體溫度熱輻射而成像的,不受天氣、環境等條件的制約,因此在夜間可以用來重點監控監獄及重點部門。由于紅外熱成像儀設備穩定可靠,可以大幅度減少誤報率,減少不必要的出警。
3、紅外熱成像儀在巡邏等領域的應用
用紅外熱成像儀能夠通宵巡邏,不受天氣、環境等因素的影響。尤其是太陽眩光、夜間車燈眩光、雨、雪、霧、霾或潮濕地面反光的惡劣環境下,紅外熱成像儀能夠體現出得天獨厚的優勢。
最早應用到軍事領域的夜視設備是微光夜視儀,第一次世界大戰時期德國首先使用的,現已逐步退役。在二戰期間,RNO紅外熱成像儀曾廣泛應用到美國軍方。這是紅外熱成像設備最早在軍方使用。近80年來,美國RNO公司一直致力于紅外熱成像技術的研發,現已成為最專業的紅外熱成像企業之一。形成了IR手持工業測溫系列、MC單筒觀察系列、HC雙筒觀察系列、EC機載車載系列等多系列產品共同發展的態勢,廣泛應用于生產生活的方方面面。現如今,RNO公司每年投入到研發領域的費用總額高到10億美元。紅外熱成像儀是被動工作的,而且不需要借助于月光星光等,只依靠目標發出的紅外熱輻射能量,即可生成熱圖像,這樣的話,人眼的視覺范圍擴展到可以發現不可見光中波長在(3~5um和8~14um)的中長波紅外。紅外熱成像儀能夠在全天候工作,探測距離遠,可穿透霧、霾、雨、雪、煙和草叢、樹木遮擋等,然后精準發現目標。這極大地提高了現代戰爭的夜戰能力。另外,紅外熱成像儀體積小巧、重量輕、分辨率高、識別能力強、抗電磁干擾能力強,很適合夜間作戰的要求,是美國及其他發達國家重點扶持的領域。目前,美國在紅外熱成像儀的研發、生產和應用都是處在全球前列的。據統計,再過去幾十年,美國國防部采購紅外熱成像設備高到200萬臺,目前美國三軍采購紅外熱成像設備成逐年遞增的態勢。與發達國家相比,我國軍隊中紅外熱像儀應用的相對較少,但遠景需求量可達200多億元。我國紅外熱像儀在這些行業的應用還處于起步階段,發展空間巨大。中國紅外熱成像領域的研究開發能力有了很大的提高。紅外熱像儀的研制與開發涉及到光學、電子、計算機、物理學、圖像處理、新材料、機械等多個學科,研發的難度非常高。近年來,中國紅外熱成像行業良好的發展前景吸引了許多資本進入該行業,但大部分企業的研發實力弱,品牌影響力小,許多企業實際上是國外產品的代理商或者是組裝商。紅外熱成像儀市場的需求將不斷增加。目前,軍用市場仍然是紅外熱成像產品的最大市場。在軍用領域,可以將紅外熱成像儀應用到各個軍種。但是,目前紅外熱成像儀市場實際年需求和潛在需求是存在較大差距的,造成這種差距的主要原因是:其一,紅外熱成像儀中的核心部件----探測器的成品率太低,從而造成紅外熱成像儀的成本居高不下,影響到了紅外市場的潛在需求的開發。其二,產品質量參差不齊,一些劣質產品應用到軍事領域,會產生致命影響,后果不堪設想。關鍵時刻掉鏈子的事情,在軍事領域是不允許發生的。
第四篇:餐飲業油煙在線監控系統的設計及應用
餐飲業油煙在線監控系統的設計及應用
1概述
隨著人民生活水平的不斷提高,餐飲業不斷發展,而伴隨的油煙污染問題也日益嚴重,已成為居民投訴的熱點問題。以成都市為例,據《成都全搜索-成都電臺》有關報道:目前在成都市中心城區、郊區、市縣政府所在街辦和鄉鎮,排放油煙的飲食服務單位超過8000家,而安裝了凈化裝置設備的還不到總數的三分之一,有關油煙和噪聲的投訴已經占到了群眾整個投訴的90%以上。
針對餐飲業油煙污染問題,國家環保部嚴令要求全國各省、市、自治區、直轄市環境保護局(廳)和環境保護重點城市環境保護局將油煙污染問題列入正常環境管理工作范圍;嚴格禁止油煙污染源的無組織排放,無通風設備和凈化裝置的要強制安裝通風設施和凈化裝置;排放標準要符合《飲食業油煙排放標準(試行)》(GB18483-2001),最大允許排放濃度不得超過2.0mg/m3;并且,環保審批是開餐飲店證照辦理過程中不可缺少的一個步驟。
目前,全國各地對餐飲油煙污染的環境監測,大多數人停留在手工監測階段,時間覆蓋率低,監測范圍有限,難以反映較大區域內城市環境污染連續變化情況,也難以達到實時監測、實時超標報警、無人值守的要求,且費工費時,嚴重影響了環保部門的辦事效率和快速反映能力。同時,由于監管不到位,而導致油煙凈化裝置形同虛設,甚至根本沒有安裝油煙凈化裝置的現象,已成為油煙污染問題的重要起因。
為做到對餐飲業油煙污染的長效管理,萬維盈創特別推出油煙在線監控系統,實時監控城市餐飲業的油煙排放狀況,如油煙凈化裝置的運行狀態、凈化裝置的清潔度、風機的運行狀態等,為監察執法提供有效的執法依據。
2系統設計
油煙在線監控系統由監控設備、傳輸網絡和監控中心三部分部分組成。
監控設備:包括油煙監測探頭和W5100YM油煙監控主機。油煙監測探頭實時監測油煙廢氣中的油煙濃度信息,通過RS485總線連接到W5100YM油煙監控主機;W5100YM實時采集油煙監測探頭的數據,同時,監測煙道風機和油煙凈化器的工作狀態,并通過傳輸網絡把數據上傳至監控中心。
傳輸網絡:根據餐飲企業的設備安裝現場情況,采用CDMA/GPRS/3G無線通信方式。監控中心:平臺軟件主要完成數據解析入庫、業務展示、報表統計、報警管理等功能。系統拓撲圖如下:
2.1油煙監測探頭
油煙監測探頭采用了專用的油煙傳感技術,可能對油煙成分進行綜合分析,從而得到量化、準確的油煙濃度值,并可同時感知煙氣溫度、濕度及煙氣壓力信息,以便為油煙的擴散模型及對空氣的污染程度分析提供參考數據。
油煙監測探頭還有特殊的保護功能,以防止餐飲企業作弊。如果探頭與油煙監控主機之間的電纜被拔下或者破壞,油煙監控主機會自動識別并報警。
油煙監測探頭具有低功耗、實時監測的特點,便于安裝,穩定可靠。2.2油煙監控主機
W5100YM型油煙監控主機是基于工業級ARM嵌入式平臺,利用物聯網感知技術、GPRS/CDMA/3G無線通訊技術等對餐飲企業排放的油煙濃度、凈化器系統運行狀態等指標進行在線監控,從而將油煙治理設施工況數據與油煙濃度監測數據統一起來,為環保局提供直接有效且真實的油煙排放狀況的專用油煙在線監控設備。
行業標準:
GB18483-2001《飲食業油煙排放標準(試行)》
HJ/T212-2005《污染源在線自動監測(監控)系統數據傳輸標準》
HJ477-2009《HJ 477-2009 污染源在線自動監控(監測)數據采集傳輸儀技術要求》 主要功能:
◆監測煙道風機工作狀態; ◆監測油煙凈化設備的工作狀態;
◆采集凈化后的油煙濃度,為凈化設備清潔度及油煙超標排放提供重要參數; ◆分析凈化器與風機運行時間關系來分析設凈化系統綜合工況; 性能特點:
◆內置GPRS無線通訊,采用TCP通信方式,實時在線,數據主動上報(GPRS/CDMA/3G可選);
◆油煙監測探頭體積小、重量輕、安裝方便,密封性好,專業結構設計,便于清潔。◆油煙監測探頭內置防盜開蓋報警功能; ◆4.3寸彩色液晶顯示,超標現場報警提示;
◆風機三相電源狀態監控采用在線式安裝,不停電不切斷現場電線可直接安裝; ◆專用油煙傳感器接口,可直接測量油煙濃度; ◆具備斷電記錄功能,可選自備電源;
◆可查詢年月日各油煙凈化設備的運行時間、溫度、壓力、油煙濃度、開/停機時間記錄等多種監測數據;
◆實時在線監測油煙凈化設備的運行狀況,智能的反應開/停機的狀態; ◆可選通過有線以太網方式與環保局軟件平臺進行數據通訊;
◆軟件平臺為WEB網絡版,只要可以上網,有權限登錄密碼,就能監視油煙凈化器的使用情況,不受時間和空間的限制;
◆本系統將城市中分散的運行設備狀態,進行集中管理監控。設備現場安裝圖如下:
2.3軟件平臺
萬維盈創提供的城市油煙在線監測系統軟件平臺,采用B/S模塊開發、Window界面風格,操作簡單方便。能實時顯示餐飲企業的凈化裝置運行狀態和清潔程度、風機運行狀態,并以各種圖形展示業務數據,形象直觀。具體功能如下:
系統登錄:支持不同權限的用戶登錄,不同權限的用戶登錄后,對系統的可操作內容不同。
實時監控:結合GIS地圖實時顯示轄區范圍內各排煙口的位置,可單獨選則某個監測點的狀態,顯示油煙濃度、溫度、濕度、大氣壓力等,同時顯示風機、凈化器等設備的運行狀態,同時顯示該站點是否在線、是否報警等信息。
歷史數據查詢:系統將提供單項指標或多指標數據的查詢方式,通過歷史數據查詢可以及時掌握油煙凈化設備狀態(凈化器開關、凈化器清潔度、風機開關)的情況,可以加強隊污染源的監督和監管。
報警管理:一旦數據超標、設備斷電或發生異常,地圖動態閃爍報警,系統觸發短信平臺,將企業的相關信息發送到執法人員手機,為更好的進行管理和執法提供幫助。
報表統計:選擇某個監測站點,可生成日報表、月報表、季報表、年報表,同時支持報表導出及打印輸出功能。
遠程反控:平臺不僅可以接收數據、顯示信息,查詢設備信息,同時可以對設備進行遠程反控,可遠程配置監測點的基本參數、量程范圍、網絡參數、服務器參數等。3系統優勢
優勢一:規范化管理,減少油煙污染
油煙在線監控系統,將分散的設備運行狀態,進行集中管理,一改過去那種只要求安裝而無法對設備的運行狀態進行集中管理的狀況。實時了解整個轄區范圍內所有飯店油煙凈化設備的運行情況,通過遠程數據獲取,值班人員在值班室內就可以隨時掌握整個轄區內油煙凈化設備的運行情況、清洗維護情況,并及時通知管理人員依法進行處置。
優勢二:信息化管理,提高辦公效率
系統24小時記錄各個飯店油煙凈化設備工作狀態全過程中的信息數據,并保證了數據的準確性、完整性、一致性及可追溯性。通過城市油煙污染的計算機化管理,首先可以改變傳統的人工管理模式,大大降低外檢人員數量和勞動強度,為環保決策提供科學依據。
優勢三:自動化管理,節約管理開支
安裝在各飯店的設備能實時檢測油煙凈化設備的運行狀況,并把數據實時上傳給城市環境監察站的服務器;設備可通過內部自備電源正常工作;軟件以地理分布圖的形式實時顯示各飯店油煙凈化設備的運行狀況,如果飯店油煙凈化設備正常運行,則對應的點顯示綠色,反之則顯示紅色,并配有動畫閃爍效果和聲音提示報警,可及時發現問題反饋給值班人員,大大減輕了管理人員的工作負荷,這樣可適當減少巡查人員,降低管理成本,節約開支。
優勢四:網絡化管理,為聯合執法提供依據
不僅環境監察部門通過專網可以隨時查詢在線監測的數據,同時相關數據還可共享給工商、衛生、城管等部門,便于相關部門的執法管理。網絡化管理可為這些部門及時互通餐飲業環境管理方面的信息,為這些部門的協作機制提供了有力的技術依據。
4結束語
萬維盈創推出的油煙在線監控系統可以實時監測餐飲企業油煙凈化器、風機的開關狀態及凈化器清潔度等指標。可以查詢、統計不同階段的油煙監測情況,并且可以結合地理信息系統(GIS)實現不同時空、不同維度圖文一體化的應用分析。可以有效解決環保部門對餐飲企業的油煙凈化器的開關狀態、凈化器清潔度以及風機開關狀態等監控難的問題,為餐飲企業長效管理提供平臺支持,為提高環境管理能力和監督執法水平奠定基礎。
第五篇:污染源在線監控系統在環境防護中的應用探析
污染源在線監控系統在環境防護中的應用探析
摘要:本文主要講述了我國現在的污染源在線系統的建設,分別對系統的建設和運行以及管理等這幾個方面問題進行了分析。例如:污染源的在線監控系統缺乏運行保障,導致儀器的安裝以及設備性能都出現缺乏統一的問題。針對以上提出的問題提出了相應的建議和對策。比如:使其技術建立一個完善健全的標準,是定統一的數據采集的協議,同時加強培訓管理人員。
關鍵字:污染在線監控系統環境防護的應用探析
經過國家環保局的調查,自從2005年年底松花江出現了污染事件之后。發現中國140多起水污染的事件。根據有關報道,在中國大約有4億的人口呼吸不到新鮮的空氣,在全球20個污染最嚴重的城市中,中國首要占據16個,如何在經濟增長的同將環境的污染問題得到很好的控制已經成為中國最關注的話題之
一。而污染源在線監控以自動分析為核心,以移動通訊的方式作為傳輸媒介,運用現代技術組成一個綜合性的在線自動檢測與預警系統。該系統是利用了現代化的監控技術、自動控制技術以及信息網絡技術對排污企業對全程實施監督可控制,做到及時預防和處理污染事件的發生。
一、在線監控系統的簡介
污染源的在線監控系統是由監控中心的管理平臺以及污染管理設施的運行狀態的監測儀器。利用現代先進的儀器設備,達到對于污染源進行監測的一種目的,同時也使環保部門更加快捷的了解到來自監控源的變化和對情況的了解,為了形成企業與環保部門的互動,提高管理部門的能力起到了極其重要的作用。
二、在線控制的系統狀態
為了幫助國家一級地方環保部門工作的開展,必須提高有關污染源在線監控系統的建設工作的環境管理水平,才能做到掌握污染物的排放量,以及污染物總量的控制。國家的環境保護法的制定的《主要污染總量減排監測辦法》,在第四條
中指出“以自動監測設備的污染源的數據作為化學的需氧量和二氧化硫排放量的重要依據”同時在第六條規定中指出“2008年年底必須完成國控重點污染源監測設備的安裝”因此,污染源在線監控的建設工作早已經成為我國環保工作的重中之重。
污染源在線監控的系統最早在我國出現于20世紀90年代末的時期,大、中型的企業與污水處理廠是初期污染源在線監控系統建設工作的主要集中地,但由于條件的限制,僅僅有監測廢水的功能。為了提高管理環境的水平,2004年9月在全國大范圍開展了污染源在線監控的網絡系統,同時在05年的7月份,頒布了《污染源自動監控管理辦法》,確切的指出了環境部門各個人員的相應職責。后在07年的6月《國務院關于印發節能減排綜合性工作方案的通知》,此中明確的指出,在全國的范圍內,將污染源在線監控系統的建設工作作為重點。
政府和企業在近幾年內投入了大量的物理和人力,同時不斷的對軟、硬件設施進行完善,努力提高在線監控的管理水平,擴發監控范圍,確保監控質量。
三、系統的主要功能
(一)系統主要的功能模板
1、污染源的信息模塊
污染源的信息模塊式為了實現企業和環保部門對污染信息進行管理的目的。
2、數據采集的模塊
通過光纖的方式對污染源企業進行歷史數據的采集和進行實施監測。進而通過監測得到的標準來判定污染是否超標。
3、污染源數據分析的模塊
污染數據分析的模塊式根據企業的時間段來獲取該企業在指定時間段內的各種污染數據,以每天作為基本單位,對用戶選定的時間顯示數據。并對數據進行分析。
4、設備狀態的查詢模塊
設備的查詢模塊式根據用戶選擇時間段來獲取該企業在這段時間里的設備狀態相關信息,直接顯示選定設備的狀態。
5、GIS基本的操作模塊
GIS基本的操作系統主要是為了將信息系統以及空間因素的相關信息轉化成電子地圖,以電子地圖的全新方式表現出來,也就是把圖像以及圖形作為信息和地理位置的信息以及文本的信息合為一體,采用實現實時,可視化、以及直觀的環境質量的方式進行分析和監控,為以后使用現代化等信息系統打下基礎。
6、數據匯總模塊
數據匯總的模塊主要是根據特定時間,比如至少一個月或者幾個月、半年的時間段,來實行對該區的規定時間內的所有污染源進行匯總,進而將匯總得到的數據存進數據庫里,方便于進行采集和調查。
7、系統管理程序的模塊
設置系統管理程序的模塊主要是為了保障整個系統方便操作和運行的正常。但在運行此系統前,要先對此模塊的設置進行操作。
四、存在的問題
(一)建設經費投入的問題
環保部門的執法工具和管理制度都是依據污染在線監控系統而來的,而環保部門才是真正的用戶,因為建設污染在線監控設備是得不到經濟效益的一種行為,因此,導致在對環保排污的推廣過程中出現企業不愿意出資金建設污染源在線監控系統。從而直接影響了環保事業的推廣工作,導致進度難的問題。
(二)監測數據的質量問題
準確性、精密性、完整性、代表性和可比性是整個國家監控數據實行必須具備的條件,果然雖然在此方面逐漸重視,也制定了不少的技術標準和管理規范。但是,從實際操作等方面來看,仍然存在著許多的問題。
1、由于管理制度上的不嚴謹導致了污染源在線監控系統沒有相對專業的管理人員:因為管理人員對工作沒有積極向上的心態,導致沒有責任心,缺乏了對相關技術操作和知識的了解,對整個系統的操作流程和保養以及維護工作完全不熟悉,導致滿足不了日常生活中的監測、保養和維護以及對基本故障的及時處理辦法。
2、在我國現在污染監控系統有限的情況下受到影響,導致系統部完善、經常發生數據的遺失以及不穩定的情況出現。使其數據沒有達到標準的準確性以及
穩定性。
五、應對的措施
(一)必須提高對在線污染源在系統當中重要性的認識
按照《主要污染物總量減排監測辦法》第四條規定,企業污染減排的首要依據就是自動監測數據,所以,自動監測數據是成為控制污染物排放總量的一個重要手段。作為日常工作內容之一的自動監測系統,必須做到提高企業對污染源在線監控系統重要性的認識。為了保證系統可以得到正常的運行,必須加強企業對污染源在線監控系統的管理運行以及監督,讓污染在線監控系統成為環保系統的重要組成部分。
(一)制定統一的,廣泛的數據采集協議
目前我國使用的是HJ/T 75—2007((固定污染源煙氣排放連續監測技術規范(試行)》和HJ/T 356--2007((水污染源在線監測系統數據有效性判別技術規范(試行)》都為試行的版本,在結束試行期后,為了對遺失的數據進行照相同原則的處理,將廢水以及被污染源統一到同一個監控的平臺上。必須完善我們的污染源在線監控管理系統,建立一套健全的數據采集協議。
總結:
因為污染源在線監控管理系統是目前最有效的污染源管理系統,為了不斷的提高運行的效率,所以認真的進行分析,同時及時的解決早推廣中遇到的問題,讓企業建議其長期穩定的相互約束的機制。為環境做好“節能減排”的基礎工作,提供真實有效的數據以及專業的技術管理知識來支持管理依據。
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