CN109879073A - 一种高挥发分燃煤气膜全封闭煤场的安全防护系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高挥发分燃煤气膜全封闭煤场的安全防护系统，包括控制器、变频鼓风机组、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内温度的场内温度传感器、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内气压的场内压力传感器、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内是否存在明火的红外扫描仪、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内一氧化碳浓度的一氧化碳浓度传感器、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内瓦斯气体浓度的瓦斯气体浓度传感器、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内粉尘浓度的粉尘浓度传感器以及用于检测高挥发分燃煤堆内部温度的煤堆温度传感器，该系统能够实现对存放有高挥发分燃煤的气膜封闭煤场进行安全防护。
Description
技术领域
本发明属于燃煤电厂煤场环保及安全防护领域，涉及一种高挥发分燃煤气膜全封闭煤场的安全防护系统。
背景技术
随着国家及地方环保部门对无组织排放政策相继出台，要求燃煤电厂煤场逐步改为全封闭结构形式。目前，我国新建机组煤场基本采用全封闭结构，现役燃煤电厂也已经逐步开始实施煤场全封闭改造，所采用的封闭方案以钢结构形式为主，随着技术的发展和科技进步，以往用于运动场等民用建筑的气膜封闭方案也在火电厂煤场封闭中开始探索性建设，相比钢结构封闭煤场可节约投资30％，在火电厂推广具有很好的经济与环境效益。然而，对于高挥发分煤种，如挥发分高于20％的烟煤和挥发分高于40％的褐煤，由于煤种极易自燃，对全封闭建筑和安全防护要求很高，因此，对于该类型高挥发分煤种，目前在全球范围内还没有涉及针对放置有高挥发分燃煤的气膜封闭煤场进行安全防护的先例。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种高挥发分燃煤气膜全封闭煤场的安全防护系统，该系统能够实现对存放有高挥发分燃煤的气膜封闭煤场进行安全防护。
为达到上述目的，本发明所述的高挥发分燃煤气膜全封闭煤场的安全防护系统，该高挥发分燃煤气膜全封闭煤场包括挡煤墙以及设置于挡煤墙上的轻质膜材，挡煤墙围成的区域内设置有输煤系统、堆取料机及高挥发分燃煤堆，包括控制器、变频鼓风机组、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内温度的场内温度传感器、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内气压的场内压力传感器、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内是否存在明火的红外扫描仪、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内一氧化碳浓度的一氧化碳浓度传感器、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内瓦斯气体浓度的瓦斯气体浓度传感器、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内粉尘浓度的粉尘浓度传感器以及用于检测高挥发分燃煤堆内部温度的煤堆温度传感器；
高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内设置有自动消防水炮、喷淋装置及干雾拟尘装置，各喷淋装置布置于高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内及输煤系统中的输煤皮带上，控制器的输入端与场内温度传感器、场内压力传感器、红外扫描仪、一氧化碳浓度传感器、瓦斯气体浓度传感器、粉尘浓度传感器及煤堆温度传感器相连接；控制器的输出端与自动消防水炮的控制端、干雾拟尘装置的控制端、变频鼓风机组的控制端及各喷淋装置的控制端相连接，变频鼓风机组的出口与挡煤墙侧面的进风口相连通，挡煤墙侧面的出风口连通有除尘器组。
还包括激光盘煤仪，其中，激光盘煤仪正对所述高挥发分燃煤堆。
控制器通过现场总线与场内温度传感器、场内压力传感器、红外扫描仪、一氧化碳浓度传感器、瓦斯气体浓度传感器、粉尘浓度传感器、煤堆温度传感器、自动消防水炮、喷淋装置、干雾拟尘装置及变频鼓风机组相连接。
干雾拟尘装置沿周向依次布置于高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内。
自动消防水炮设置于挡煤墙与高挥发分燃煤堆之间。
挡煤墙侧面的出风口与除尘器组通过通风控制阀组相连通。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的高挥发分燃煤气膜全封闭煤场的安全防护系统在具体操作时，控制器通过场内温度传感器、场内压力传感器、红外扫描仪、一氧化碳浓度传感器、瓦斯气体浓度传感器、粉尘浓度传感器及煤堆温度传感器实现对高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内环境的检测，并根据检测的结果控制自动消防水炮、喷淋装置、干雾拟尘装置及变频鼓风机组工作，以改善高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内的环境，实现对存放有高挥发分燃煤的气膜封闭煤场进行安全防护，自动化程度高，能够有效的改善气膜封闭煤场内的作业环境，投资成本低，安全性较高，结构简单，实用性极强。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
其中，1为高挥发分燃煤堆、2为轻质膜材、3为挡煤墙、4为堆取料机、5为输煤系统、6为变频鼓风机组、7为通风控制阀组、8为除尘器组、9为场内温度传感器、10为场内压力传感器、11为红外扫描仪、12为一氧化碳浓度传感器、13为瓦斯气体浓度传感器、14为粉尘浓度传感器、15为煤堆温度传感器、16为激光盘煤仪、17为自动消防水炮、18为喷淋装置、19为干雾拟尘装置、21控制器、20为现场总线、22为燃料安全信息决策系统、23为应急保安电源系统。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
参考图1，高挥发分燃煤气膜全封闭煤场包括挡煤墙3以及设置于挡煤墙3上的轻质膜材2，挡煤墙3围成的区域内设置有输煤系统5、堆取料机4及高挥发分燃煤堆1，本发明所述的高挥发分燃煤气膜全封闭煤场的安全防护系统包括控制器21、变频鼓风机组6、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内温度的场内温度传感器9、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内气压的场内压力传感器10、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内是否存在明火的红外扫描仪11、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内一氧化碳浓度的一氧化碳浓度传感器12、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内瓦斯气体浓度的瓦斯气体浓度传感器13、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内粉尘浓度的粉尘浓度传感器14以及用于检测高挥发分燃煤堆1内部温度的煤堆温度传感器15；高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内设置有自动消防水炮17、喷淋装置18及干雾拟尘装置19，各喷淋装置18布置于高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内及输煤系统5中的输煤皮带上，控制器21的输入端与场内温度传感器9、场内压力传感器10、红外扫描仪11、一氧化碳浓度传感器12、瓦斯气体浓度传感器13、粉尘浓度传感器14及煤堆温度传感器15相连接；控制器21的输出端与自动消防水炮17的控制端、干雾拟尘装置19的控制端、变频鼓风机组6的控制端及各喷淋装置18的控制端相连接，变频鼓风机组6的出口与挡煤墙3侧面的进风口相连通，挡煤墙3侧面的出风口连通有除尘器组8。
本发明还包括激光盘煤仪16，其中，激光盘煤仪16正对所述高挥发分燃煤堆1；控制器21通过现场总线20与场内温度传感器9、场内压力传感器10、红外扫描仪11、一氧化碳浓度传感器12、瓦斯气体浓度传感器13、粉尘浓度传感器14、煤堆温度传感器15、自动消防水炮17、喷淋装置18、干雾拟尘装置19及变频鼓风机组6相连接；干雾拟尘装置19沿周向依次布置于高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内；自动消防水炮17设置于挡煤墙3与高挥发分燃煤堆1之间；挡煤墙3侧面的出风口与除尘器组8通过通风控制阀组7相连通。
本发明还包括燃料安全信息决策系统22及应急保安电源系统23，通过控制器21、燃料安全信息决策系统22及应急保安电源系统23组成中央控制系统，另外，高挥发分燃煤气膜全封闭煤场上设置有人员设备锁气通道。
喷淋装置18设置于高挥发分燃煤气膜全封闭煤场的四周及输煤皮带上，数量和间隔依据煤种及煤场大小布置，在实际操作时，可周期性依次打开各喷淋装置18，各喷淋装置18的喷淋时间约为3-5min，另外，管理人员可以随时启动该喷洒装置，实现对煤场局部或全部喷淋降尘作业。
干雾拟尘装置19设置于煤场四周，重点布置在堆取煤的作业面附近，具体数量和间隔依据煤种及煤场大小布置，一般设置3～6套。
自动消防水炮17可寻踪着火点位置自行控制喷水灭火，由控制器21自动控制，也可由消防值班人员直接手动打开自动消防水炮17。
本发明的具体工作过程为：
通过场内温度传感器9实时检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内的温度，通过场内压力传感器10实时检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内的气压，通过红外扫描仪11实时判断高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内是否存在明火，通过一氧化碳浓度传感器12实时检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内的一氧化碳浓度，通过瓦斯气体浓度传感器13实时检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内的瓦斯气体浓度，通过粉尘浓度传感器14实时检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内的粉尘浓度，通过煤堆温度传感器15实时检测高挥发分燃煤堆1内部的温度，当高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内的粉尘浓度大于等于预设浓度值时，控制器21则启动干雾拟尘装置19、喷淋装置18、变频鼓风机组6及除尘器组8工作，以降低高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内的粉尘浓度；当高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内的温度大于等于预设温度时、高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内的一氧化碳浓度大于等于预设一氧化碳浓度时或者高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内的瓦斯气体浓度高于预设瓦斯气体浓度时，控制器21启动喷淋装置18、变频鼓风机组6及除尘器组8工作，同时打开通风控制阀组7，当高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内存在明火时，控制器21控制自动消防水炮17工作，通过自动消防水炮17消除明火，当高挥发分燃煤堆1内部的温度高于预设温度时，则启动喷淋装置18对高挥发分燃煤堆1进行降温。
综上所示，本发明能够较好的满足煤场全封闭的环保要求，又适用于高挥发分燃煤的堆取作业，自动化程度高，实用性极强。
以上仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种高挥发分燃煤气膜全封闭煤场的安全防护系统，该高挥发分燃煤气膜全封闭煤场包括挡煤墙(3)以及设置于挡煤墙(3)上的轻质膜材(2)，挡煤墙(3)围成的区域内设置有输煤系统(5)、堆取料机(4)及高挥发分燃煤堆(1)，其特征在于，包括控制器(21)、变频鼓风机组(6)、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内温度的场内温度传感器(9)、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内气压的场内压力传感器(10)、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内是否存在明火的红外扫描仪(11)、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内一氧化碳浓度的一氧化碳浓度传感器(12)、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内瓦斯气体浓度的瓦斯气体浓度传感器(13)、用于检测高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内粉尘浓度的粉尘浓度传感器(14)以及用于检测高挥发分燃煤堆(1)内部温度的煤堆温度传感器(15)；
高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内设置有自动消防水炮(17)、喷淋装置(18)及干雾拟尘装置(19)，各喷淋装置(18)布置于高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内及输煤系统(5)中的输煤皮带上，控制器(21)的输入端与场内温度传感器(9)、场内压力传感器(10)、红外扫描仪(11)、一氧化碳浓度传感器(12)、瓦斯气体浓度传感器(13)、粉尘浓度传感器(14)及煤堆温度传感器(15)相连接；控制器(21)的输出端与自动消防水炮(17)的控制端、干雾拟尘装置(19)的控制端、变频鼓风机组(6)的控制端及各喷淋装置(18)的控制端相连接，变频鼓风机组(6)的出口与挡煤墙(3)侧面的进风口相连通，挡煤墙(3)侧面的出风口连通有除尘器组(8)。
2.根据权利要求1所述的高挥发分燃煤气膜全封闭煤场的安全防护系统，其特征在于，还包括激光盘煤仪(16)，其中，激光盘煤仪(16)正对所述高挥发分燃煤堆(1)。
3.根据权利要求1所述的高挥发分燃煤气膜全封闭煤场的安全防护系统，其特征在于，控制器(21)通过现场总线(20)与场内温度传感器(9)、场内压力传感器(10)、红外扫描仪(11)、一氧化碳浓度传感器(12)、瓦斯气体浓度传感器(13)、粉尘浓度传感器(14)、煤堆温度传感器(15)、自动消防水炮(17)、喷淋装置(18)、干雾拟尘装置(19)及变频鼓风机组(6)相连接。
4.根据权利要求1所述的高挥发分燃煤气膜全封闭煤场的安全防护系统，其特征在于，干雾拟尘装置(19)沿周向依次布置于高挥发分燃煤气膜全封闭煤场内。
5.根据权利要求1所述的高挥发分燃煤气膜全封闭煤场的安全防护系统，其特征在于，自动消防水炮(17)设置于挡煤墙(3)与高挥发分燃煤堆(1)之间。
6.根据权利要求1所述的高挥发分燃煤气膜全封闭煤场的安全防护系统，其特征在于，挡煤墙(3)侧面的出风口与除尘器组(8)通过通风控制阀组(7)相连通。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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