能源行业智慧消防解决方案

　　能源行业智慧消防解决方案

 

　　发展现状

 

　　石油化工是以石油、天然气等为对象，进行地质勘探、钻井、开采、炼制等提供燃料油、润滑油、化工原料的重要工业部门。石油行业是一个资金和技术投入密集的行业，也是高投入、高风险的领域。油气勘探开发风险高，炼油化工生产环境苛刻，石化产品运输安全性要求高。因此，如何提高生产运营水平，实现安全、高效、精细化管理，获得较高的投资回报，是石油公司共同关注的问题。基于上述原因，石油石化企业重视技术创新以支持业务发展，采用技术发展的新成果，或将一些技术组合起来，与行业生产流程、业务流程结合，从而形成解决方案和技术平台。物联网作为信息化与工业化融合的组合技术，可以帮助石油石化企业对产业链各环节有效管理，形成闭环的生产过程和设备资产生命周期管理，提高过程管理的实时性和敏捷性，提升生产经营管理水平。因此，石油石化企业积极开展物联网的应用，并初步取得了一定的应用效果。

 

　　消防现状及特点

 

　　石油化工产业是我国国民经济的支柱产业，其又好又快的发展对我国经济发展至关重要，从生产的安全性方面看，石油化工工业具有高温、高压、设备多、危险多的特点，如果发生安全事故，不但会造成重大经济损失，而且还可能对人们的生命安全和环境安全造成重大危害，以抚顺石化为例，近几年由于生产设备问题引起了多起安全事故，所带来的损失不计其数，目前我国大部分的石化企业均采用传统的网络通信系统，监测的灵活性和线路的维护均是困扰石化企业安全的问题，2012年以来，在传感器技术、云计算和移动化联网发展的推动下，物联网技术已经逐渐应用于各个领域，针对石化企业其高温高压、易燃易爆、有毒有害、生产连续和自动化程度高的特点，在生产流程的关键装置、储油罐区、输油管线的周边部署监测点，通过各类传感器采集空气中化学成分浓度的改变以及监测点周边的温度、压力等因素的改变，同时，通过视频监控采集现场实时画面，把所有数据通过物理网传输到数据中心，应用智能算法对生产环境进行评价，从而达到对生产环境的安全状况进行预警、报警，为安全生产提供保障。

　　解决方案

 

　　一、临时用电管理系统

 

　　1.临时用电管理需求

 

　　随着石化企业的快速发展，新建、改建、扩建项目逐年增加，往往需要在紧急抢修、设备异常处理、改造项目、外来施工等过程中临时用电，并且常常是施工和生产同步进行，由于用电过程中可能产生电弧、电火花等危险因素，如果这些用电线路安装和使用不当，管理不严，极易发生事故。

 

　　2.系统功能介绍

 

　　l  电路监测

 

　　监测线路中的漏电、剩余电流、温度变化等信息，对数据进行汇总、分析，自动绘成动态曲线。

 

　　l  电气火灾报警

 

　　当实时漏电电流超过额定剩余电流预报警阈值时，或温度超过正常值，蜂鸣器报警、指示灯闪烁，监控终端界面准确显示报警区域及原因，便于通知相关人员及时排查隐患。

 

　　l  视频联动

 

　　当报警发生时，及时调取现场视频进行报警确认，同时指挥人员疏导现场。

 

　　3.系统应用效果

 

　　临时用电管理系统实时监测临时配电箱的线路，当线束温度过高或剩余电流过大时，能迅速发出报警信息并准确显示故障点和故障原因，通知相关人员及时排查隐患。同时用视频采集设备和红外探测装置作为辅助监测和管理工具，把电气火灾事故消灭在萌芽状态。

 

　　二、消防安全培训系统

 

　　1.消防安全培训需求

 

　　石油化工产品的生产过程中，石油化工人员将是*直接的火灾接触者。因此，必须严格依据**对石油化工企业的安全管理，对化工企业工作人员进行消防安全培训，提高工作人员的消防安全意识，对火灾事故突发情况具有重要作用，部分化工企业为追求企业生产效率和经济效益，对企业内部存在的消防安全问题置之不理，忽视对工作人员的消防安全意识进行有效的培养，在火灾发生过程中不能采取有效的措施来避免生产人员的伤亡和生产设备的损失，一旦发生火灾事故，对企业的发展的影响将是巨大的阻碍。

 

　　2.系统功能介绍

 

　　l  消防资讯

 

　　消防资讯模块采用物联网、大数据等技术实现，通过物联网采集园区的消防系统、消防设备等现场信息存储在消防安全大数据中心，以及各大消防网络媒体的消防动态；依赖于消防安全大数据中心为公众提供多维度消防资讯信息，包括文字、图片、视频等信息，从消防新闻、消防常识、消防设备统计数据，到公众的评论信息和分享内容。

 

　　消防资讯模块还支持手机APP消防评论互动，让公众参与消防新闻、消防常识、消防设备统计数据的讨论，形成互动，提升公众的自我消防意识。采用多种途径传播消防资讯，包括*新动态推送、历史资讯查询、资讯搜索、公众评论、朋友圈分享等多种途径。

 

　　员工消防安全培训

 

　　l  消防常识

 

　　消防常识模块利用互联网等新技术资源，建立消防网络教育平台，针对不同群体对象，建设网上教育课程“超市”，拓展网络教育的应用范围，实行学时学分制的自主选学模式，推动培训由集中面授的单一形式向网络化、多元化教育方式转变，实现培训资源共享化、服务公共化，满足公众不同的培训需求。

 

　　安全培训界面

 

　　3.系统应用效果

 

　　消防安全教育培训管理系统能够提高员工的消防安全意识、提升员减少火灾危害的知识、帮助员工掌握逃生处置知识、增强员工在防火安全方面的责任。当在消防事故发生时，消防宣传所普及的消防知识能够很好的促进员工采取应急有效措施，增强营救自救能力，减少人身财产的安全。

 

　　三、消防设施维保管理系统

 

　　1.消防设备维保需求

 

　　根据研究显示，我国石油化工企业的建造年代较为久远，基于企业结构等客观因素局限，使得生产区域并未设置有效的消防给水系统等灭火基础设施，部分企业的消防给水系统因为地理因素，生产间距离城市供水系统偏远，使得水管压力不能达到灭火的用水需求，这在消防安全问题方面埋下了安全隐患，一旦发生火灾事故，导致的人员伤亡和生产损失不可估计。部分石油化工企业并未及时根据目前的企业生产情况和依据*新的相关消防安全条例进行企业消防安全设施整合，企业所使用的消防技术安全规范与新时期的消防安全标准不符，导致企业消防安全行为不规范，消防设施落后形成安全隐患。

 

　　2.系统功能介绍

 

　　l  消防设施在线监测

 

　　利用传感器技术、互联网通信技术和数据库技术实时采集建筑物内报警主机内信息，对于消防盲区部位进行实时监测管理，通过有线或无线通信方式传送到消防物联网监控中心，对所监测的各个部位的数据进行实时监控，及时发现系统故障或报警，并将设备维护信息纳入大数据管理。

 

　　l  维保信息实时查询

 

　　管理人员在后台查看维护人员维护记录，检查巡检计划是否按时完成，根据上报的缺陷和故障及时安排维护人员进行设备维护；对维保合同进行维护管理，支持维保合同附件上传，合同到期自动提醒功能，统计分析已签联网单位数，截止到指定日期的合同到期数。

 

　　l  维保任务规范管理

 

　　根据制定的维保计划系统到期自动生成维保任务，或手动生成维保任务；根据已确认的故障报警生成对应维修任务，也可手动指定维修人员创建维修任务，通过流程驱动或手动完成工作内容关闭任务，查询历史维修任务。

 

　　l  维保过程跟踪记录

 

　　对设备进行巡检和维护操作后，通过智能手机上的APP扫描二维码，按照系统设定好的检查项进行直接的检查即可，发现有缺陷时可以录入文字和拍照上传。然后用手机直接提交到系统中，管理人员随时可以查看。

 

　　l  维保人员定位管理

 

　　通过人员状态的变更实现在工单中是否可以分配新的工作，通过与统一数据平台对接实现获得人员实时位置信息及历史位置信息，统计分析人员在线时长、工作时长、维保单位数、维修单位数等。

 

　　l  维保报告自动生成

 

　　根据执行的维保任务及维修任务按月生成联网单位维保报告，可自定义维保报告模板，查看历史维保报告。

 

　　l  数据驱动管理提效

 

　　通过消防设施、消防水源等故障与状态数据，实现建筑消防设施实时监测及高效管理，提前预警预测风险，降低风险发生率，提升消防安全管理水平。

 

　　消防设施维保管理系统

 

　　3.系统应用效果

 

　　消防设施维保管理系统通过手机APP、Web端实现对各消防设施与器材的安装、使用、维护、报废等环节全过程跟踪管理与远程查询，能够及时预见并快速解决消防设备使用中出现的各种问题，减少消防设备的故障率、提高消防设备的使用效率。Web端消防设施信息管理平台中，录入程序记录消防设施的安装和报废情况，受理程序记录消防设施的使用情况和维修保养情况，查询程序可以查询消防设施的安装、使用、维护和报废情况。手机APP能让用户在报修的**时间就可以随时随地通过手机知道报修是否被接受、服务人员位置、到达时间、人员信息、维修进展等信息，并跟踪报修全过程，直至维保结束。

 

　　四、疏散通道监控系统

 

　　1.疏散通道管理需求

 

　　石化园区企业对设置防火门的作用认识不足是当前安全疏散通道中存在的问题,部分建筑的楼梯间设置不甚合理,常闭防火门往往处于开启状态,火灾发生时,这些防火门往往难以发挥应有的作用,疏散通道可燃物较多时,还易造成火灾蔓延扩大。有的疏散通道上放置大量的杂物,减小了消防通道的宽度。一旦发生火灾,极易导致大量人员无法及时逃生,酿成群死群伤的惨剧。

 

　　2.系统功能介绍

 

　　l  实时图像监控

 

　　根据监控点的布控，实时查看监控范围内的情况。实时图像监控能够实现客户端和监控中心平台的实时视频浏览。在计算机上进行实时监控，同时通过解码器在监视器、电视墙上观看实时视频。

 

　　l  多画面监控

 

　　通过视频解码器可将监控图像显示到监控中心的电视墙上，提供多种分辨率，适应各种应用需求，并可进行全屏显示、1画面、4画面、6画面、9画面，画面任意切换，实现任意画面组合显示，无固定组合模式，实现多种显示效果；可远程控制分割，同时传输。

 

　　l  多画面轮巡

 

　　可实现轮切功能，多画面监控图像轮巡，定时切换、手动切换、分组切换，实现值班室人员电子巡逻；接到报警时，相应监控区域监控视频图像自动切换至监控中心电视墙上显示；定期切换，如按天、周、月、年、临时周期设置弹出画面视频群组电视墙播放。

 

　　l  堆物报警

 

　　疏散通道，安装视频监控设备，在视频监控设备的监画面内出现堆物时，视频采集设备通过画面分析，及时发出报警信息，通过相关责任人员及时进行处理。

 

　　l  视频制式设置

 

　　可选择PAL（50HZ）或NTSC（60HZ）。

 

　　l  录像检索及回放

 

　　在监控中心PC端支持检索、调取录像进行回放，可按时间检索录像文件，分时间段回放录像；可按文件分类，如报警预录像文件、抓帧文件，进行检索，并回放录像文件；支持对监控点的某时段内录像数据添加和删除标签，并对该录像数据进行附加说明，支持模糊查询录像标签信息；也可即时回放刚才的监控视频。

 

　　l  远程监看及回放

 

　　可在客户端实现各监控点实时和历史监控视频回放；在回放的状态下可抓图，屏幕闪烁一下并播放抓图音效；可电子放大；可暂停/恢复回放；控制回放速率，选择逐帧播放、常速播放、慢速播放、快速播放。

 

　　l  移动侦测报警

 

　　可设定多画面的画面异动灵敏度，分别进行画面异动检测，并且报警。

 

　　l  视频信号丢失报警

 

　　当视频信号丢失而看不到监控画面时，可以设置丢失联动报警，此时即可快速排查丢失原因进而进行恢复。摄像机信号没有传送到监控中心时，显示器界面出现信号丢失报警提示；可在摄像机菜单中设置关闭视频丢失选项。可设置布防时间和联动方式。

 

　　l  图像设置

 

　　可自动或手动调整摄像机镜头焦距、分辨率、光圈、主码流子码流切换；各监控终端可实时监控某一区域图像，监控中心实时显示所有图像，并任意调用、放大某一区域监控图像；手动/自动调焦，通过计算机远程调整摄像仪的聚焦，以清晰呈现目标*高温区域图像；设置抓图参数，定时抓图的确切时间，设置图片格式；设置播放参数，文件抓取格式，录像文件保存路径，回放下载保存路径，抓图保存路径。

 

　　l  实时图像操作

 

　　设备监控画面预览及操作控制；可检索各监控点调取实时图像，可优先播放报警区域视频。

 

　　l  图像抓拍

 

　　可在监控中心PC端及移动客户端抓拍监控图像，存储成JPEG或BMP格式。

 

　　疏散通道监控系统

 

　　3.系统应用效果

 

　　疏散通道监控系统具有发现堆物报警、报警推送、远程视频查看、视频存储备案等功能，从而实现视频指挥一体化。实时监测消防通道上的车辆或者其他物品堵塞情况，及时发送报警信息至消防监控中心，通知相关人员及时进行处理，避免消防违规行为，降低火灾风险。

 

　　五、火灾自动报警系统

 

　　1.火灾自动报警需求

 

　　石油化工生产是高危险性的行业，绝大多数属于易燃可燃性物质，还有爆炸性物质，极易发生火灾爆炸事故。石油化工企业的火灾燃烧速度快、蔓延迅速，燃烧面积大，热辐射强，因此火灾探测、报警提示以及消防联动、紧急疏散的需求十分必要，火灾自动报警系统是实现需求的重要保障。

 

　　2.系统功能介绍

 

　　l  报警功能

 

　　火灾自动报警系统连接前端各感知设备包括感烟探测器、感温探测器、声光报警器等。利用物联网技术，采集前端感知设备的报警信息，在火灾初期，将燃烧产生的烟雾、热量和光辐射等物理量，通过感温、感光等火灾探测器接收到的信号转变成电信号输入火灾报警控制器，报警控制器立即以声、光信号向人发出警报。

 

　　l  报警提醒

 

　　平台提供24小时全天候的实时报警提醒服务，包括火警、故障等报警提醒，当报警发生时，在园区管理端显示报警信息详情，并发出声音报警，提醒消防安全负责人员进行报警受理。

 

　　l  报警定位

 

　　火灾初期探测到烟雾、热量等物理量异常后，该平台能够定位警报发生位置，当报警发生时，弹出报警信息，提醒工作人员迅速响应，**时间通知相关人员进行处理。

 

　　l  手动报警

 

　　监控中心或其他值班人员发现火情，且各探测器还没有发出警报时，监控中心客户端可手动报警，提醒火情。

 

　　火灾防护系统

 

　　3.系统应用效果

 

　　火灾自动报警系统用于实时监测石油化工园区前端感知设备的状态，及时发出报警信息，提前发现前端消防设施存在的各种隐患，全面掌握威胁企业安全的火灾危险信号，帮助石油化工园区、管委会及消防管理部门能够及时发现和快速响应火情。采取快捷、有效的处理措施，避免重大事故发生，保障企业根本利益。

 

　　六、“智慧消防”可视化系统

 

　　1.数据可视化应用需求

 

　　石化企业作为大型设备密集型企业，其生产炼化设备普遍具有复杂的生产工艺和流程，随着技术的发展和信息化建设的进行，生产装置和工艺也在不断持续改进，各类图纸的数量也日益庞大，而现有图纸往往出现和装置实际不符的情况，且大部分资料多以文字或者平面图纸的性质存在，可视化程度较低，资料的缺失及信息的不直观，时常造成设计重复、浪费，抢修抢险、消防救援无明确参考，使安全隐患不易被及时准确的排查。

 

　　建立各种炼油、化工装置设备、消防设施的三维模型数据库，显示装置地下、地上的各类管线、事物的空间位置和各种参数，对于提高企业消防安全的专业管理水平，具有重要意义。

 

　　2.系统功能介绍

 

　　l  联网建筑感知

 

　　显示园区内各联网建筑位置、建筑外观，能够在GIS沙盘中清晰直观显示各建筑消防感应和报警装置的状态；对联网建筑、报警主机类型进行综合评估，从而确定联网建筑消防设施故障率，维保抽检率，不同报警主机类型异常率。点击建筑图标，可页面弹窗显示建筑的详细信息。

 

　　l  室外消火栓感知

 

　　在平面图上直观展示室外消火栓分布位置，用颜色区分消火栓状态，可查看消火栓实时采集数值、消火栓详细信息、消火栓状态监测状态详细信息。

 

　　l  消防部件感知

 

　　消防部件的安装位置、实时状态、报警点位及报警部件的实时监测数值，在监控画面直接点选查看详细信息。

 

　　l  巡检点位置感知

 

　　显示巡检点位置，选择图上的某一巡检点时，显示该巡检点的巡检内容、近期巡检记录、巡检结果、隐患发现情况、隐患整改情况，如果该巡检标签同时表示消防设施，可查看该消防设施的详细信息，包括投入使用时间、维保情况、当前状态、历史故障记录、责任人员。

 

　　“智慧消防”可视化平台

 

　　3.系统应用效果

 

　　“智慧消防”可视化平台，集中展示石油化工园区联网建筑、联网设备的位置，建筑的报警、故障及设施运行情况等数据，结合大数据分析，形成对园区*直观的量化感知。用图层的方式区分不同类别的显示内容。为园区管理人员、消防主管单位、园区管委会呈现直观的消防实时状态、报警查看。

 

　　八、防火巡查管理系统

 

　　1.园区防火需求

 

　　由于可燃气体和可燃液体具有良好的扩散性和流动性，石油化工企业大型设备和管道破坏时，化工原料流体将会极速涌泄而出，容易造成大面积流淌火；又由于生产设备高大密集呈立体布置，框架结构孔洞多，发生火灾时，容易通过楼板孔洞、通风管道、楼梯间等流动扩散，从而使火灾蔓延扩大，火灾难以有效控制，易形成大面积立体火灾。

 

　　石油化工装置工艺复杂、自动化程度高，火灾蔓延速度快、涉及面广燃烧时间长，且存在爆炸的危险性、气体的毒害性、燃料的腐蚀性，对火灾扑救中灭火剂的选择、安全防护、灭火方法等要求高、针对性强，所以迫切需要做好火灾防范工作。

 

　　2.系统功能介绍

 

　　l  巡检内容模板化配置

 

　　根据建筑物、室外等各类园区场所，以及园区内的火灾报警系统、电气火灾报警系统、消防水系统、消防设施等点位状况，构建消防设施或消防系统检查项，从而模板化配置巡检内容。

 

　　l  工作计划高效化管理

 

　　支持每日、多日、每周或每月等灵活的消防巡检排班考核方式；可按区间选择递延或计划模板生成工作计划，高效简便。

 

　　l  巡检人员智能化监管

 

　　实时统计掌握与记录所有消防巡检人员的所在，出勤情况与工作状态，包括计划巡检工作完成情况、手持终端电量、通讯状态等；支持长期消防巡检数据的保存与备份，提供历史的巡检轨迹回放、工作情况等的重现与可追溯；随时可调阅历史资料，进行各项消防巡检工作的过程重现、轨迹回放等分析统计与周期考核。

 

　　l  巡检检查菜单化操作

 

　　采用设备巡检的"七定"巡检法（定点位、定方法、定标标、定周期、定人员、定坐标、定终端），实现所有设备检查的表格电子化，准确草握设备状况和运行趋势，维持和改善设备工作性能。

 

　　l  隐患处理流程化跟踪

 

　　发现消防设施隐患实时上报、系统配有闪烁与音效提示管理者处理与调度；图文并茂的展现隐患现场情况与工单打印；结合GIS地图图资，掌握隐患分布，调整区域巡查力度，掌握消防巡查重点，并可设置隐患高发区域单独进行分析管理。

 

　　l  大数据汇总分析报表

 

　　自动生成巡检日报、巡检月报、排班计划表、报修工单及管理所需的人员考勤表、隐患类型分析表、隐患趋势分析表等。

 

　　防火巡查管理系统

 

　　3.系统应用效果

 

　　防火巡查系统针对园区内消防设施运行进行维护与管理，它能够有效满足消防队、园区管委会对消防设施的巡视检查及维修人员的任务监管、实时跟踪、隐患问题汇报，及调度派工等信息化管理方面的需求。使巡检的质量、设施的健全、系统的稳定运行得到持续保证。

 

　　九、消防水监测系统

 

　　1.园区消防水防护需求

 

　　在石油化工生产、加工、输送、储运中常常伴随着易燃、易爆、高温、高压、深冷、有毒有害和腐蚀等危险因素，其一旦发生火灾，火灾火势猛烈、火场面积大，温度高，现代大型石化企业的装置更趋向大型化、集中化布置、产业链一体化，易形成连锁火灾事故，灭火救援时需要大量消防用水。所以平时保证消防水的压力、水位在正常范围内尤为重要。

 

　　2.系统功能介绍

 

　　l  远程水系统状态实时监测

 

　　建筑消防水系统（喷淋系统、消防栓系统）监测点水压/水池液位远程实时监控。比人员现场查看水压、水位情况更及时、准确。监测室外消火栓系统的管网压力，地上部分是否有撞击、掩埋等情况。

 

　　l  报警提醒

 

　　平台提供24小时全天候的实时报警提醒服务，包括水压高低、低压报警，水位报警，以及消火栓压力报警、撞击报警、掩埋报警等，报警发生时在园区管理端显示报警信息详情，并发出声音报警，提醒消防安全负责人员进行报警受理。