CN212569970U - 用于甘宝素生产线的防爆处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于甘宝素生产线的防爆处理系统，包括：防爆检测系统，用于监测易燃易爆点的压力、温度等变化；中继装置，用于将防爆检测系统检测的信息发送至上位机中心平台；上位机中心平台，具有：第一判断装置，用于判断甲苯气体浓度和生产线上罐体设备内部的温度是否超过各自阈值；第二判断装置，用于判断所述隔爆型光纤红外测温传感器检测的温度和隔爆型高精度压力传感器检测的压力是否超过温度阈值和压力阈值；第一报警装置，可通信地连接至所述第一判断装置；第二报警装置，可通信地连接至所述第二判断装置。上述甘宝素生产线智能防爆处理系统可为早期预测、发现火灾提供技术手段，从而使该生产线的人员伤亡及财产损失降到最低。

Description

用于甘宝素生产线的防爆处理系统

技术领域

本实用新型涉及防爆处理技术，尤其涉及一种用于甘宝素生产线的防爆处理系统。

背景技术

甘宝素是一种杀菌新品，具有多种独特的抗真菌作用，对皮屑芽孢菌有特效。但是甘宝素生产过程中涉及的危险化学品有：甲苯、氢氧化钠、高锰酸钾、NN-二甲基苯胺等，因此甘宝素生产线属于爆炸和火灾危险环境，一旦发生爆炸和火灾事故，不仅仅是设备损坏和人员伤亡，还会给国家及社会带来严重的经济损失和环境破坏。

近期化工企业火灾爆炸频繁发生，既有人为管理的不到位和随意性，也存在现有火灾监控报警系统不能够提前预测火情并发现火灾隐患，不能提前发现火情并提前报警。现有的火灾报警系统多为烟雾报警系统，只有火灾发生后才能检测，且只能检测单一的变量，检测过于片面，不能做到防患于未然。

因此需要一套甘宝素生产线智能防爆检测系统来提前预测火情并发现生产线火灾隐患。

实用新型内容

在下文中给出了关于本实用新型的简要概述，以便提供关于本实用新型的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本实用新型的穷举性概述。它并不意图确定本实用新型的关键或重要部分，也不意图限定本实用新型的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

鉴于此，本实用新型提供一种能够在甘宝素生产线上监测多种变量且能够提前预测火情和火灾隐患的智能防爆处理系统。

本实用新型的一方面提供了一种用于甘宝素生产线的防爆处理系统，包括：防爆检测系统，具有：隔爆型甲苯气体浓度传感器，用于检测易泄漏易燃易爆点的气体浓度变化，隔爆型光纤红外测温传感器，用于检测易燃易爆点的温度变化，隔爆型高精度压力传感器，用于检测生产线上罐体设备内部的压力变化，隔爆型高精度热电偶传感器，用于检测生产线上罐体设备内部的温度变化，隔爆型红外摄像监测装置，用于在线24小时监测特定设备的温度变化情况；中继装置，用于将防爆检测系统检测的信息发送至上位机中心平台；上位机中心平台，可通信地连接至所述中继装置，具有：第一判断装置，用于判断甲苯气体浓度是否超过第一浓度阈值或第二浓度阈值，以及生产线上罐体设备内部的温度是否超过第一温度阈值或第二温度阈值，其中第一浓度阈值高于第二浓度阈值，第一温度阈值高于第二温度阈值；第二判断装置，用于判断所述隔爆型光纤红外测温传感器检测的温度和隔爆型高精度压力传感器检测的压力是否超过温度阈值和压力阈值；第一报警装置，可通信地连接至所述第一判断装置；第二报警装置，可通信地连接至所述第二判断装置。

进一步地，所述第一报警装置包括第一报警器和第二报警器，其中所述第一报警器用于在甲苯气体浓度超过第一浓度阈值和/或生产线上罐体设备内部的温度超过第一温度阈值时发出警报，第二报警器用于在甲苯气体浓度超过第二浓度阈值且小于第一浓度阈值，和/或生产线上罐体设备内部的温度超过第二温度阈值且低于第一温度阈值时发出警报。

进一步地，该防爆处理系统还包括消防装置，可通信地连接至所述上位机中心平台的第一判断装置，用于在甲苯气体浓度超过第一浓度阈值和/或生产线上罐体设备内部的温度超过第一温度阈值时启动。

进一步地，该防爆处理系统还包括复位装置，用于在排除火灾隐患或系统故障后，使系统继续正常工作。

进一步地，所述上位机中心平台包括：第三判断装置，用于判断在火灾或故障后，所述防爆检测系统的各项信息是否恢复正常；所述复位装置可通信地连接至所述上位机中心平台，且在所述各项信息恢复正常的情况下使系统继续正常工作。

进一步地，所述复位装置是手动复位装置。

进一步地，第一和第二报警装置是以下之一：信号灯，图像，警笛。

进一步地，防爆处理系统还包括：显示设备，用于显示所述防爆检测系统所检测到的信息。。

上述甘宝素生产线智能防爆处理系统可根据其生产工艺和环境要求，选择相应的检测探测设备在线监测多种变量，为早期预测、发现火灾提供技术手段，从而使该生产线的人员伤亡及财产损失降到最低，产生良好的社会效益和环境效益。

通过以下结合附图对本实用新型的最佳实施例的详细说明，本实用新型的这些以及其他优点将更加明显。

附图说明

本实用新型可以通过参考下文中结合附图所给出的描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分，而且用来进一步举例说明本实用新型的优选实施例和解释本实用新型的原理和优点。其中：

图1示出了根据本实用新型实施方式的用于甘宝素生产线的防爆处理系统的示意性框图。

本领域技术人员应当理解，附图中的元件仅仅是为了简单和清楚起见而示出的，而且不一定是按比例绘制的。例如，附图中某些元件的尺寸可能相对于其他元件放大了，以便有助于提高对本实用新型实施例的理解。

具体实施方式

在下文中将结合附图对本实用新型的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例如，符合与系统及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本实用新型内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。

在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本实用新型，在附图中仅仅示出了与根据本实用新型的方案密切相关的装置结构，而省略了与本实用新型关系不大的其他细节。

甘宝素生产线需监控的易燃易爆点较多，环境复杂，因此对甘宝素生产线智能防爆处理系统有着极高的要求与严格的设计标准。结合实际生产情况与相关国家标准，设计的系统应满足以下要求中的一项或多项：

1)系统出现故障时，智能防爆检测系统应有故障报警，且故障报警应有别于火灾报警；

2)系统可以实时监控现场甲苯气体浓度与环境温度，利用隔爆型甲苯气体浓度传感器检测易泄漏易燃易爆点的气体浓度变化，利用隔爆型光纤红外测温传感器检测易燃易爆点的温度变化，利用隔爆型高精度压力传感器检测生产线上罐体设备内部的压力变化，利用隔爆型高精度热电偶传感器检测生产线上罐体设备内部的温度变化，同时在一些检测节点设置定制的隔爆型红外摄像监测装置在线24小时监测特定设备的温度变化情况，并所测数据和图像上传至上位机，由上位机利用编写的程序提前预测火情并发现火灾隐患，尽可能防范于未然。

3)当检测甲苯气体浓度与相关温度有一项或多项轻微超标时启动二级报警并开启通风排气装置；

4)当检测甲苯气体浓度与相关温度有一项或多项严重超标时立即停止生产并启动一级报警，并联动消防系统；

5)当火灾隐患或系统故障排除后可手动复位系统，令系统继续正常工作。

6)该系统的电子设备要有一定抗干扰性，以应对化工生产过程中复杂恶劣的环境，同时系统本身满足防爆特性。

为此在系统设计中，以甘宝素生产线为单位组建网络，具体包括若干个检测节点、中继节点、监测节点和上位机中心平台等。每个检测节点负责对甘宝素生产线某一监测点的各项参数的测量，并通过相应网络发送到上位机，上位机在实时测量的同时，汇聚所有节点的信息，可以在进行数据处理及保存后完成甘宝素生产线数据处理、分析、显示和报警。

图1示出了根据本实用新型实施方式的用于甘宝素生产线的防爆处理系统的示意性框图。如图1所示，该防爆处理系统包括：

防爆检测系统110，具有：

隔爆型甲苯气体浓度传感器1101，用于检测易泄漏易燃易爆点的气体浓度变化，隔爆型光纤红外测温传感器1102，用于检测易燃易爆点的温度变化，隔爆型高精度压力传感器1103，用于检测生产线上罐体设备内部的压力变化，隔爆型高精度热电偶传感器1104，用于检测生产线上罐体设备内部的温度变化，隔爆型红外摄像监测装置1105，用于在线24小时监测特定设备的温度变化情况。

以上隔爆型甲苯气体浓度传感器、隔爆型光纤红外测温传感器、隔爆型高精度压力传感器、隔爆型高精度热电偶传感器和隔爆型红外摄像监测装置均设于甘宝素生产系统的上述检测节点上。检测节点可以设在比如车间架子上。假设车间架子在一些情况下有三层，第一层在地面上，第二层在半空中(比如用钢等支架支起来的平台，平台比如是长方形的平面)，这些传感器就安放在这个平台上。该第二层的平台也是用来放置罐子(比如装甲苯的容器等)的。传感器通常有个有效感应范围，因此需要将传感器设置在例如如下位置：1)容易起火的位置或附近；2)容易气体泄露的位置或附近；3)工人观测不到或者不易观测的位置，比如盲区，总之是一些容易发生危险的区域。本领域技术人员可以根据车间具体设置合理安排传感器的安装位置，本实用新型在此不受限制。

上述罐体设备可以是如装有甲苯的容器，也可以是其他罐体。上述特定设备在一些情况下可以是装有甲苯的容器、以及产生化学反应的设备(称“反应釜”)等，这取决于在具体的实施情况下易燃易爆点的选择等，本实用新型在此不受限制。

其中，隔爆型高精度热电偶传感器1104的安装方式可以比如是：采用陶瓷保护套，将温度计设于这个陶瓷保护套之内，使得温度计不会直接接触罐子里的液体(如甲苯)，而甲苯不会腐蚀陶瓷，这样温度计就能够测到这个罐子里的环境温度。

图1所示的防爆处理系统还包括：

中继装置120，用于将防爆检测系统检测的信息发送至上位机中心平台；

上位机中心平台130，可通信地连接至所述中继装置120，具有：第一判断装置1310，用于判断甲苯气体浓度是否超过第一浓度阈值或第二浓度阈值，以及生产线上罐体设备内部的温度是否超过第一温度阈值或第二温度阈值，其中第一浓度阈值高于第二浓度阈值，第一温度阈值高于第二温度阈值；第二判断装置1320，用于判断所述隔爆型光纤红外测温传感器检测的温度和隔爆型高精度压力传感器检测的压力是否超过温度阈值和压力阈值；上位机中心平台130内部可设有相关检测信息的预设阈值，或可由工作人员手动输入阈值，用以判断防爆检测系统检测的信息是否超标。

第一报警装置140，可通信地连接至所述第一判断装置；第二报警装置150，可通信地连接至所述第二判断装置。

下面描述第一报警装置140和第二报警装置150。

优选地，上述防爆处理系统中，第一报警装置140可以包括第一报警器和第二报警器。在甲苯气体浓度超过其第一浓度阈值，和/或生产线上罐体设备内部的温度超过其第一温度阈值时，启动第一报警器发出警报。可将此时的报警称为“一级报警”。这是严重级别比较高的报警，报警的方式可以是信号灯、声音(警报声或人声录音等)、图像、文字之一或任意组合。

第二报警器用于在甲苯气体浓度超过第二浓度阈值且低于第一浓度阈值，和/或生产线上罐体设备内部的温度超过其第第二温度阈值然而低于第一温度阈值时(各自的第一阈值皆大于第二阈值)，启动报警。该报警可称为“二级报警”，这是严重级别比较低的报警。

通过两个报警器的设置，相关人员可以迅速区分出现场当前工作隐患的紧急程度，从而更好地做好相关布置以杜绝隐患，维持工作的正常进行。

也可以将第一报警装置140设置成比如包括三个报警器，在甲苯气体浓度超过其第一浓度阈值，且生产线上罐体设备内部的温度超过其第一温度阈值时，第一报警器启动，这是最为严重紧急的情况，因此是一级报警。在甲苯气体浓度和罐体设备内部温度之一超过其第一阈值时，第二报警器启动，这是二级报警。在甲苯气体浓度和罐体设备温度都没超过其第一阈值，且各自处于第二阈值与第一阈值之间时，启动第三报警器，这是三级报警。还可以设置第四报警器，在甲苯气体浓度和罐体设备温度之一处于第二阈值与第一阈值之间，另一个处于第二阈值之下时，该第四报警器启动，这是四级报警。本领域技术人员可以根据想要达成的效果任意设置报警装置140的构成和报警方式。

在隔爆型光纤红外测温传感器检测的温度和隔爆型高精度压力传感器检测的压力超过各自的温度阈值和压力阈值时，第二报警装置150启动，该报警装置可以是信号灯、声音、图像、文字等，比如显示在显示器上的文字，以提醒相关人员数据接近故障数据，从而紧密留意数据变化或采取措施杜绝故障的可能。

优选地，第一报警装置140和第二报警装置150采取不同的报警形式。比如第一报警装置140可以是声音警报比如警笛，从而第一时间通知相关人员发生了紧急情况，也可以是声音警报和图像的结合等。第二报警装置150可以是图像文字等，方便观察人员随时了解数据情况。故此防爆处理系统还可以包括显示设备，用于显示防爆检测系统检测到的各种信息。

优选地，上述防爆处理系统还可以包括消防装置，可通信地连接至所述上位机中心平台的第一判断装置，用于在甲苯气体浓度超过第一浓度阈值和/或生产线上罐体设备内部的温度超过第一温度阈值时启动。另外，该消防装置也可以是手动消防装置。也可以将消防装置设置成在甲苯气体浓度超过第二浓度阈值且低于第一浓度阈值和/或生产线上罐体设备内部的温度超过第二温度阈值且低于第一温度阈值时启动，以尽早处理可能导致火灾的情况，从而降低甲苯气体浓度和罐体设备内部的温度。

优选地，上述防爆处理系统还可以包括复位装置，用于在排除火灾隐患或系统故障后，使系统继续正常工作。故此，上位机中心平台还可以包括第三判断装置，用于判断在火灾或故障后，所述防爆检测系统的各项信息是否恢复正常，比如甲苯气体浓度低于第二浓度阈值且生产线上罐体设备内部的温度低于第二温度阈值；所述复位装置可以可通信地连接至所述上位机中心平台，且在所述各项信息恢复正常的情况下使系统继续正常工作。复位装置也可以是手动复位装置，在这种情况下，由工作人员在第一报警器或第二报警器发出报警的情况下即排除火灾隐患或系统故障，然后对系统进行复位，使之正常工作。

甘宝素生产线智能防爆检测系统的软件部分可以利用数字信号处理技术，对隔爆型红外摄像监测装置在线24小时监测特定设备的温度变化情况等进行图像处理。甘宝素生产线智能防爆检测系统将会实施24小时不间断监控、检测、提前预测火情并发现火灾隐患，做到早发现，早报警，以预防为主，避免人为管理的不到位和随意性，使安全生产管理更加科学化。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。涉及序数的术语“第一”，“第二”等并不表示这些术语所限定的特征、要素、步骤或组件的实施顺序或者重要性程度，而仅仅是为了描述清楚起见而用于在这些特征、要素、步骤或组件之间进行标识。

虽然结合附图描述了本实用新型的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (8)

1.一种用于甘宝素生产线的防爆处理系统，其特征在于，包括：

防爆检测系统，具有：隔爆型甲苯气体浓度传感器，用于检测易泄漏易燃易爆点的气体浓度变化，隔爆型光纤红外测温传感器，用于检测易燃易爆点的温度变化，隔爆型高精度压力传感器，用于检测生产线上罐体设备内部的压力变化，隔爆型高精度热电偶传感器，用于检测生产线上罐体设备内部的温度变化，隔爆型红外摄像监测装置，用于在线24小时监测特定设备的温度变化情况；

中继装置，用于将防爆检测系统检测的信息发送至上位机中心平台；

上位机中心平台，可通信地连接至所述中继装置，具有：第一判断装置，用于判断甲苯气体浓度是否超过第一浓度阈值或第二浓度阈值，以及生产线上罐体设备内部的温度是否超过第一温度阈值或第二温度阈值，其中第一浓度阈值高于第二浓度阈值，第一温度阈值高于第二温度阈值；第二判断装置，用于判断所述隔爆型光纤红外测温传感器检测的温度和隔爆型高精度压力传感器检测的压力是否超过温度阈值和压力阈值；

第一报警装置，可通信地连接至所述第一判断装置；

第二报警装置，可通信地连接至所述第二判断装置。

2.根据权利要求1所述的用于甘宝素生产线的防爆处理系统，其中，所述第一报警装置包括第一报警器和第二报警器，其中所述第一报警器用于在甲苯气体浓度超过第一浓度阈值和/或生产线上罐体设备内部的温度超过第一温度阈值时发出警报，第二报警器用于在甲苯气体浓度超过第二浓度阈值且小于第一浓度阈值，和/或生产线上罐体设备内部的温度超过第二温度阈值且低于第一温度阈值时发出警报。

3.根据权利要求2所述的用于甘宝素生产线的防爆处理系统，还包括：

消防装置，可通信地连接至所述上位机中心平台的第一判断装置，用于在甲苯气体浓度超过第一浓度阈值和/或生产线上罐体设备内部的温度超过第一温度阈值时启动。

4.根据权利要求1所述的用于甘宝素生产线的防爆处理系统，还包括：

复位装置，用于在排除火灾隐患或系统故障后，使系统继续正常工作。

5.根据权利要求4所述的用于甘宝素生产线的防爆处理系统，其中，所述上位机中心平台包括：

第三判断装置，用于判断在火灾或故障后，所述防爆检测系统的各项信息是否恢复正常；

所述复位装置可通信地连接至所述上位机中心平台，且在所述各项信息恢复正常的情况下使系统继续正常工作。

6.根据权利要求4所述的用于甘宝素生产线的防爆处理系统，其中，所述复位装置是手动复位装置。

7.根据权利要求1所述的用于甘宝素生产线的防爆处理系统，其中，所述第一和第二报警装置是以下之一：信号灯，图像，警笛。

8.根据权利要求1所述的用于甘宝素生产线的防爆处理系统，还包括：显示设备，用于显示所述防爆检测系统所检测到的信息。

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