KR102027322B1 - 가연물 저장설비의 화재 감시장치 및 화재 감시방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 가연물 저장설비의 화재 감시장치 및 화재 감시방법에 관한 것으로서, 저장설비에 저장된 가연물의 상태를 모니터링하도록 영상과 온도를 제공하는 촬영부와, 저장설비 내부의 가스상태를 감지하는 감지부와, 저장설비 내부의 화재상태를 감시하는 감시부와, 저장설비 내부의 화재를 진화하도록 소화하는 소화부와, 획득한 빅데이터를 기반으로 소화부의 구동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서 본 발명은 가연물 저장설비의 화재 감시장치로서 촬영부와 감지부와 감시부와 소화부와 제어부를 구비함으로써, 고형연료 저장조에서 감시하고 감지해서 측정된 각종 빅데이타를 기반으로 하여 화재를 효과적으로 예지해서 소화하여 화재를 미리 방지하는 동시에 화재를 신속하게 소화해서 진화할 수 있는 효과를 제공한다.
Description
본 발명은 가연물 저장설비의 화재 감시장치 및 화재 감시방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가연물이 저장되는 저장설비에 설치되어 가연물 저장설비의 화재를 감시하는 가연물 저장설비의 화재 감시장치 및 화재 감시방법에 관한 것이다.
최근 들어, 온실가스 저감을 위해 폐기물을 고형연료로 회수하여 에너지로 활용하는 시장이 급속히 확대되고 있으며, 이는 폐기물에 포함된 불연물을 선별하고, 수분을 저감시켜 발열량을 높이고, 에너지 효율을 향상시키기 위한 고형연료 생산 시설의 사업이 활발히 추진되고 있다.
통상적으로, 고형연료 생산 시설에는 생산된 고형연료의 저장 보관을 위해 서 소요부지 최소화가 가능한 피트형 저장조로 설치되고 있다. 하지만, 크레인의 사영역(Dead Space)의 발생, 시설보수 등 여러 가지 문제점으로 인해 일부 고형연료가 장기 보관되게 된다.
이때, 고형연료는 자가 발열, 유기물 분해, 가연성 가스 발생 등으로 인해 온도가 올라가고, 화재가 발생하게 된다. 또한, 종래의 화재 감지 시스템으로는 고형연료의 저장조에 화재가 발생하였을 경우에 이르 감지하고, 화재를 진화하기 어렵다는 문제가 있었다.
이러한 종래의 화재 감지 시스템은, 일반적으로 소방관리에 사용되는 화재감지기에 의해 화재를 감지하여 화재신호를 직접 또는 간접적으로 관리자 또는 소방관제센터로 화재경보를 제공하여, 화재신호에 따라 자동으로 옥내외의 소화설비인 스프링클러 등을 제어하여 화재를 진압하게 된다.
이러한 종래의 화재 감지 시스템의 화재감지기는 소방시설이 설치된 건물의 내외에 다수의 수신기가 설치되어 있더라도, 이들 화재감지기 간에 상호통신이 불가능하여 건물이용자에게 신속한 화재정보를 전달할 수 없고, 특히 화재의 최초 발생시간 및 발생장소가 전달되지 않는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 화재 감지 시스템의 화재감지기는 화재감지 및 화재를 알리는 것에 국한되어 있고, 다른 시스템과 유기적으로 결합하여 상호적으로 작용하기 어려운 문제점도 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로서, 고형연료 저장조에서 감시하고 감지해서 측정된 각종 빅데이타를 기반으로 하여 화재를 효과적으로 예지해서 소화하여 화재를 미리 방지하는 동시에 화재를 신속하게 소화해서 진화할 수 있는 가연물 저장설비의 화재 감시장치 및 화재 감시방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 저장설비의 내부상태에 대한 영상데이터와 온도데이터와 실시간 영상을 측정할 수 있는 동시에 화상정보와 온도정보를 정확하고 신속하게 처리할 수 있는 가연물 저장설비의 화재 감시장치 및 화재 감시방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 저장설비의 내부에 잔류하는 산소 및 CO의 용량을 감지하는 동시에 화재의 유무 확인과 더불어 인력 작업 시 가스 농도 데이터를 빅데이타 제어 시스템에 포함된 통계프로그램에 의한 예측 데이타로 활용하여 사람의 안전에 대비 할 수 있는 가연물 저장설비의 화재 감시장치 및 화재 감시방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 저장설비의 내부에서 가연물의 발화 및 연기를 감시하는 동시에 가연물의 발화시 광학적 특징을 복합적으로 분석하고 연기를 미리 감지하여 화재의 발생 이전에 보다 빨리 화재사고를 인식할 수 있는 가연물 저장설비의 화재 감시장치 및 화재 감시방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 저장설비의 내부에서 발화된 가연물을 소화하는 동시에 발화를 차단하여 화재를 예방할 수 있는 가연물 저장설비의 화재 감시장치 및 화재 감시방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 온도범위에 따라 가연물의 감시를 개시하거나 살수와 교반을 실시하거나 집중적으로 살수를 실시하거나 살수와 소화분말을 함께 분사할 수 있는 가연물 저장설비의 화재 감시장치 및 화재 감시방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 각종 정보와 데이터를 중앙통제수단이나 통제담당자에게 실시간으로 전송할 수 있는 가연물 저장설비의 화재 감시장치 및 화재 감시방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 가연물이 저장되는 저장설비에 설치되어 가연물 저장설비의 화재를 감시하는 가연물 저장설비의 화재 감시장치로서, 저장설비의 내부에 설치되어, 저장설비에 저장된 가연물의 상태를 모니터링하도록 영상과 온도를 제공하는 촬영부(10); 저장설비의 내부에 설치되어, 저장설비 내부의 가스상태를 감지하는 감지부(20); 저장설비의 내부에 설치되어, 저장설비 내부의 화재상태를 감시하는 감시부(30); 저장설비의 내부에 설치되어, 저장설비 내부의 화재를 진화하도록 소화하는 소화부(40); 및 상기 촬영부(10), 상기 감지부(20) 및 상기 감시부(30)로부터 획득한 빅데이터를 기반으로 상기 소화부(40)의 구동을 제어하는 제어부(50);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 촬영부(10)는, 저장설비의 상부에서 다초점으로 측정하여 영상데이터와 온도데이터를 제공하는 적외선 카메라; 및 저장설비의 내부상태를 실시간으로 촬영하는 영상 카메라;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 감지부(20)는, 저장설비의 내부에 잔류하는 산소의 용량을 감지하는 산소 센서; 및 저장설비의 내부에 잔류하는 CO의 용량을 감지하는 CO 센서;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 감시부(30)는, 저장설비의 내부에서 가연물의 발화를 감시하는 불꽃감지기; 및 저장설비의 내부에서 가연물의 연기를 감시하는 연기감지기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 소화부(40)는, 저장설비의 내부에서 발화된 가연물에 살수하는 살수수단; 저장설비의 내부에서 발화된 가연물에 소화분말을 분사하는 분사수단; 및 저장설비의 내부에서 발화된 가연물을 교반하는 교반수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 제어부(50)는, 상기 촬영부(10)의 영상과 온도 데이타에 의거해서 70℃ 이상 100℃ 미만에서 가연물의 감시를 개시하며, 100℃ 이상 150℃ 미만에서 살수와 교반을 실시하며, 150℃이상 200℃ 미만에서 가연물의 발화부분을 집중적으로 살수를 실시하고, 200℃이상으로 온도가 높아지면 살수와 소화분말을 함께 분사하도록 상기 소화부(40)를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 제어부(50)는, 상기 촬영부(10)에 의해 측정된 온도와, 상기 감지부(20)에 의해 감지된 CO 농도 및 산소 농도와, 상기 감시부(30)에 의해 감지된 연기와 화재 불꽃에 대한 데이터를 유무선 통신망을 통해 중앙통제수단이나 통제담당자에게 실시간으로 전송하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 가연물이 저장되는 저장설비에 설치되어 가연물 저장설비의 화재를 감시하는 가연물 저장설비의 화재 감시방법로서, 저장설비에 저장된 가연물의 상태를 모니터링하도록 영상과 온도를 제공하는 촬영단계; 저장설비 내부의 가스상태를 감지하는 감지단계; 저장설비 내부의 화재상태를 감시하는 감시단계; 상기 촬영단계, 상기 감지단계 및 상기 감시단계로부터 획득한 빅데이터를 기반으로 저장설비 내부의 화재여부 및 소화여부를 제어하는 제어단계; 및 상기 제어단계의 제어에 의해 저장설비 내부의 화재를 진화하도록 소화하는 소화단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 제어단계는, 상기 촬영단계의 영상과 온도 데이타에 의거해서 70℃ 이상 100℃ 미만에서 가연물의 감시를 개시하며, 100℃ 이상 150℃ 미만에서 살수와 교반을 실시하며, 150℃이상 200℃ 미만에서 가연물의 발화부분을 집중적으로 살수를 실시하고, 200℃이상으로 온도가 높아지면 살수와 소화분말을 함께 분사하도록 상기 소화단계를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 제어단계는, 상기 촬영단계에 의해 측정된 온도와, 상기 감지단계에 의해 감지된 CO 농도 및 산소 농도와, 상기 감시단계에 의해 감지된 연기와 화재 불꽃에 대한 데이터를 유무선 통신망을 통해 중앙통제수단이나 통제담당자에게 실시간으로 전송하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 가연물 저장설비의 화재 감시장치로서 촬영부와 감지부와 감시부와 소화부와 제어부를 구비함으로써, 고형연료 저장조에서 감시하고 감지해서 측정된 각종 빅데이타를 기반으로 하여 화재를 효과적으로 예지해서 소화하여 화재를 미리 방지하는 동시에 화재를 신속하게 소화해서 진화할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 촬영부로서 적외선 카메라와 영상 카메라를 구비함으로써, 저장설비의 내부상태에 대한 영상데이터와 온도데이터와 실시간 영상을 측정할 수 있는 동시에 화상정보와 온도정보를 정확하고 신속하게 처리할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 감지부로서 산소 센서와 CO 센서를 구비함으로써, 저장설비의 내부에 잔류하는 산소 및 CO의 용량을 감지하는 동시에 화재의 유무 확인과 더불어 인력 작업 시 가스 농도 데이터를 빅데이타 제어 시스템에 포함된 통계프로그램에 의한 예측 데이타로 활용하여 사람의 안전에 대비 할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 감시부로서 불꽃감지기와 연기감지기를 구비함으로써, 저장설비의 내부에서 가연물의 발화 및 연기를 감시하는 동시에 가연물의 발화시 광학적 특징을 복합적으로 분석하고 연기를 미리 감지하여 화재의 발생 이전에 보다 빨리 화재사고를 인식할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 소화부로서 살수수단과 분사수단과 교반수단을 구비함으로써, 저장설비의 내부에서 발화된 가연물을 소화하는 동시에 발화를 차단하여 화재를 예방할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 제어부에서 온도 데이타에 의거해서 소화부를 제어함으로써, 온도범위에 따라 가연물의 감시를 개시하거나 살수와 교반을 실시하거나 집중적으로 살수를 실시하거나 살수와 소화분말을 함께 분사할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 제어부는 측정온도와 CO 농도 및 산소 농도와 연기와 화재 불꽃에 대한 데이터를 유무선 통신망에 연결해서 통신함으로써, 각종 정보와 데이터를 중앙통제수단이나 통제담당자에게 실시간으로 전송할 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 가연물 저장설비의 화재 감시장치가 적용되는 가연물의 저장설비를 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 가연물 저장설비의 화재 감시장치를 나타내는 구성도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 가연물 저장설비의 화재 감시장치에 의해 가연물의 상태를 모니터링하는 영상을 나타내는 사진.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 가연물 저장설비의 화재 감시방법을 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 가연물 저장설비의 화재 감시장치를 나타내는 구성도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 가연물 저장설비의 화재 감시장치에 의해 가연물의 상태를 모니터링하는 영상을 나타내는 사진.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 가연물 저장설비의 화재 감시방법을 나타내는 구성도.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 더욱 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 가연물 저장설비의 화재 감시장치가 적용되는 가연물의 저장설비를 나타내는 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 가연물 저장설비의 화재 감시장치를 나타내는 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 가연물 저장설비의 화재 감시장치에 의해 가연물의 상태를 모니터링하는 영상을 나타내는 사진이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 가연물 저장설비의 화재 감시방법을 나타내는 구성도이다.
도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 의한 가연물 저장설비의 화재 감시장치는, 촬영부(10), 감지부(20), 감시부(30), 소화부(40) 및 제어부(50)를 포함하여 이루어져, 가연물이 저장되는 저장설비에 설치되어 가연물 저장설비의 화재를 감시하는 가연물 저장설비의 화재 감시장치이다.
본 실시예의 가연물이 저장되는 저장설비는, 도 1에 나타낸 바와 같이 폐기물 저장조(110), 파쇄설비(120), 건조설비(130), 선별설비(140)로 이루어진 폐기물 연료화 공정과, SRF 저장조(150), 보일러 설비, 배가스 처리, 스택으로 이루어진 SRF 발전 공정 중에서 폐기물 연료화 생산된 고형연료를 저장하는 SRF 저장조(150)에 대응된다.
촬영부(10)는, 저장설비의 내부에 설치되어 저장설비에 저장된 가연물의 상태를 모니터링하도록 영상과 온도를 제공하는 촬영수단으로서, 적외선 카메라(11)와 영상 카메라(12) 등과 같은 다양한 카메라로 이루어져 있다.
적외선 카메라(11)는, 가연물이 저장되는 저장설비의 상부에서 다초점으로 측정하여 도 3에 나타낸 바와 같은 영상데이터와 온도데이터를 제공하는 카메라로서, 카메라의 픽셀이나 해상도가 적당하도록 설치되며, 광범위하게 고형연료 저장조의 상부를 다초점 방식으로 측정 모니터링하여 영상과 온도 데이타를 빅데이타 제어 시스템으로 전송하여 저장하게 된다.
이러한 적외선 카메라(11)는, 관리자에 의해 단계별로 관리 온도범위 설정이 가능하며, 이상징후 및 화재 발생시, 유무선 통신망을 통해 운전제어실, 크레인실, 관련 담당자 등에게 실시간으로 영상데이터와 온도데이터를 전송하고, 위험수위 도달시 위험 알림과 영상을 추가적으로 발송하게 되는 것도 가능함은 물론이다.
또한, 적외선 카메라(11)는, 고정되어 있거나 상하, 좌우 자동으로 움직임이 가능하고, 관리자 및 제어자에 의해서 제어도 가능하며 평상시에는 해당지역 전체 면적을 감시하여 운영하며, 분진과 습기에 의해서 오염될 수 있으므로 고압공기에 의해 노즐을 통해 주기적인 청소가 가능하도록 기능이 추가되어 있는 것도 가능함은 물론이다.
영상 카메라(12)는, 가연물이 저장되는 저장설비의 내부상태를 실시간으로 촬영하는 카메라로서, 카메라의 픽셀이나 해상도가 적당하도록 설치되며, 이상징후 및 화재 발생시 적외선 카메라를 보조해주는 역할을 하며, 이상징후 및 화재 발생시 화면을 확인하고, 조치 과정을 확인하기 위해 사용된다.
또한, 이러한 영상 카메라(12)는, 고정되어 있거나 상하, 좌우자동으로 움직임이 가능하고, 관리자 및 제어자에 의해서 제어도 가능하며 평상시에는 해당지역 전체 면적을 감시하여 운영하며, 분진과 습기에 의해서 오염될 수 있으므로 고압공기에 의해 노즐을 통해 주기적인 청소가 가능하도록 기능이 추가되어 있는 것도 가능함은 물론이다.
감지부(20)는, 가연물이 저장되는 저장설비의 내부에 설치되어 저장설비 내부의 가스상태를 감지하는 감지수단으로서, 산소 센서(21)와 CO 센서(22) 등과 같은 다양한 센서로 이루어져 있다.
산소 센서(21)는, 가연물이 저장되는 저장설비의 내부에 잔류하는 산소의 용량의 감소를 감지하는 감지수단으로서, 이와 같이 저장설비의 내부 측벽에 설치된 산소 센서는 산소량의 감소를 감지할 뿐만 아니라 화재의 유무 확인과 더불어 인력 작업 시 가스 농도 데이터를 빅데이타 제어 시스템에 포함된 통계프로그램에 의한 예측 데이타로 활용하여 사람의 안전에 대비할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
CO 센서(22)는, 가연물이 저장되는 저장설비의 내부에 잔류하는 CO의 용량을 감지하는 감지수단으로서, 이와 같이 저장설비의 내부 측벽에 설치된 CO 센서는 500ppm이하로 관리되는 것이 바람직하다.
또한, CO 센서는, 화재의 유무 확인과 더불어 인력 작업 시 가스 농도 데이터를 빅데이타 제어 시스템에 포함된 통계프로그램에 의한 예측 데이타로 활용하여 사람의 안전에 대비할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
감시부(30)는, 저장설비의 내부에 설치되어 저장설비 내부의 화재상태를 감시하는 감시수단으로서, 불꽃감지기(31)과 연기감지기(32) 등과 같은 다양한 감시기로 이루어져 있다.
불꽃감지기(31)는, 가연물이 저장되는 저장설비의 내부 상방에 설치되어 가연물의 발화를 감시하는 감시수단으로서, 가연물의 발화시 불꽃에서 발생하는 자외선 파장과 적외선파장, 펄럭임 등의 광학적 특징을 복합적으로 분석하여 화재를 감지하게 되며 연기 감지기 또는 열 감지기보다 더 빠르고 정확하게 반응하게 된다
연기감지기(32)는, 가연물이 저장되는 저장설비의 내부 상방에 설치되어 가연물의 연기를 감시하는 감시수단으로서, 가연물의 화재시 발생되는 연기를 감지하여 화재의 발생 이전에 보다 빨리 사고를 발견하는 화재감지기로 이루어지며 이온식과 광식이 있으며, 이온식은 연소 생성 입자를 이온 전류의 변화로 포착하게 되고 광식은 연기에 의해 광속의 변화로 감지하게 된다.
소화부(40)는, 가연물이 저장되는 저장설비의 내부에 설치되어 저장설비 내부의 화재를 진화하도록 소화하는 소화수단으로서, 살수수단(41), 분사수단(42) 및 교반수단(43) 등과 같은 다양한 소화수단으로 이루어져 있다.
살수수단(41)은, 가연물이 저장되는 저장설비의 내부에서 발화된 가연물에 살수하는 소화수단으로서, 저장설비의 내부 상방에서 레일을 따라 전후좌우로 설치되어 저장설비의 상방에서 하부 전체면에 대해 살수가 가능하게 된다.
분사수단(42)은, 가연물이 저장되는 저장설비의 내부에서 발화된 가연물에 소화분말을 분사하는 소화수단으로서, 저장설비의 내부 상방에서 레일을 따라 전후좌우로 설치되어 저장설비의 상방에서 하부 전체면에 대해 소화분말의 분사가 가능하게 된다.
교반수단(43)은, 가연물이 저장되는 저장설비의 내부에서 발화된 가연물을 교반하는 소화수단으로서, 저장설비의 내부 바닥면의 중앙부위에서 회전가능하게 설치되어 저장설비의 하부에서 발화된 가연물에 미발화된 가연물을 교반기에 의해 교반시켜 소화가 가능하게 된다.
제어부(50)는, 촬영부(10)와 감지부(20)와 감시부(30)로부터 획득한 빅데이터를 기반으로 소화부(40)의 구동을 제어하는 제어수단으로서, 촬영부(10)의 영상과 온도 데이타와 감지부(20)의 감지데이터와 감시부(30)의 감지결과에 의거해서 화재의 감시와 소화를 제어하게 된다.
이러한 제어부(50)는, 촬영부(10)의 영상과 온도 데이타에 의거해서 70℃ 이상 100℃ 미만에서 가연물의 감시를 개시하며, 100℃ 이상 150℃ 미만에서 살수와 교반을 실시하며, 150℃이상 200℃ 미만에서 가연물의 발화부분을 집중적으로 살수를 실시하고, 200℃이상으로 온도가 높아지면 살수와 소화분말을 함께 분사하도록 소화부(40)를 제어하는 것이 바람직하다.
또한, 제어부(50)는, 촬영부(10)에 의해 측정된 온도와, 감지부(20)에 의해 감지된 CO 농도 및 산소 농도와, 감시부(30)에 의해 감지된 연기와 화재 불꽃에 대한 데이터를 유무선 통신망을 통해 중앙통제수단이나 통제담당자에게 실시간으로 전송하는 것도 가능함은 물론이다.
이하, 도면을 참조해서 본 실시예의 본 실시예에 의한 가연물 저장설비의 화재 감시장치를 이용한 가연물 저장설비의 화재 감시방법을 구체적으로 설명한다.
도 2 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 본 실시예에 의한 가연물 저장설비의 화재 감시장치를 이용한 가연물 저장설비의 화재 감시방법은, 촬영단계(S10), 감지단계(S20), 감시단계(S30), 제어단계(S40) 및 소화단계(S50)를 포함하여 이루어져, 가연물이 저장되는 저장설비에 설치되어 가연물 저장설비의 화재를 감시하는 가연물 저장설비의 화재 감시방법이다.
촬영단계(S10)는, 가연물이 저장되는 저장설비에 저장된 가연물의 상태를 모니터링하도록 영상과 온도를 제공하도록 촬영하는 단계로서, 적외선 카메라(11)와 영상 카메라(12) 등과 같은 다양한 카메라를 사용하여 가연물의 상태를 모니터링하게 된다.
이러한 촬영단계(S10)에서는, 적외선 카메라(11)를 사용하여 저장설비의 상부에서 다초점으로 측정하여 영상데이터와 온도데이터를 제공하고, 영상 카메라(12)를 사용하여 저장설비의 내부상태를 실시간으로 촬영하여 영상데이터를 실시간으로 제공하게 된다.
감지단계(S20)는, 가연물이 저장되는 저장설비 내부의 가스상태를 감지하는 단계로서, 산소 센서(21)와 CO 센서(22) 등과 같은 다양한 센서를 사용하여 가스상태를 감지하게 된다.
이러한 감지단계(S20)에서는, 산소 센서(21)를 사용하여 저장설비의 내부에 잔류하는 산소의 용량의 감소를 감지하고, CO 센서(22)를 사용하여 저장설비의 내부에 잔류하는 CO의 용량을 감지하게 된다.
감시단계(S30)는, 가연물이 저장되는 저장설비 내부의 화재상태를 감시하는 단계로서, 불꽃감지기(31)과 연기감지기(32) 등과 같은 다양한 감시기를 사용하여 화재상태를 감시하게 된다.
이러한 감시단계(S30)에서는 불꽃감지기(31)를 사용하여 저장설비의 내부 상방에 설치되어 가연물의 발화를 감시하게 되고, 연기감지기(32)를 사용하여 저장설비의 내부 상방에 설치되어 가연물의 연기를 감시하게 된다.
제어단계(S40)는, 촬영단계(S10)와 감지단계(S20)와 감시단계(S30)로부터 획득한 빅데이터를 기반으로 가연물이 저장되는 저장설비 내부의 화재여부 및 소화여부를 제어하는 단계로서, 촬영단계(S10)의 영상데이터 및 온도데이타와 감지단계(S20)의 감지데이터와 감시단계(S30)의 감지결과에 의거해서 화재의 감시와 소화를 제어하게 된다.
이러한 제어단계(S40)에서는 촬영단계(S10)의 영상과 온도 데이타에 의거해서 70℃ 이상 100℃ 미만에서 가연물의 감시를 개시하며, 100℃ 이상 150℃ 미만에서 살수와 교반을 실시하며, 150℃이상 200℃ 미만에서 가연물의 발화부분을 집중적으로 살수를 실시하고, 200℃이상으로 온도가 높아지면 살수와 소화분말을 함께 분사하도록 소화단계(S50)를 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제어단계(S40)에서는 촬영단계(S10)에 의해 측정된 온도와, 감지단계(S20)에 의해 감지된 CO 농도 및 산소 농도와, 감시단계(S30)에 의해 감지된 연기와 화재 불꽃에 대한 데이터를 유무선 통신망을 통해 중앙통제수단이나 통제담당자에게 실시간으로 전송하는 것도 가능함은 물론이다.
소화단계(S50)는, 제어단계(S40)의 제어에 의해 저장설비 내부의 화재를 진화하도록 소화하는 단계로서, 살수수단(41), 분사수단(42) 및 교반수단(43) 등과 같은 다양한 소화수단을 사용하여 저장설비 내부의 화재를 진화하도록 소화하게 된다.
이러한 소화단계(S50)에서는 살수수단(41)을 사용하여 저장설비의 내부에서 발화된 가연물에 살수하는 소화하게 되고, 분사수단(42)을 사용하여 저장설비의 내부에서 발화된 가연물에 소화분말을 분사하게 되고, 교반수단(43)을 사용하여 저장설비의 내부에서 발화된 가연물을 교반시켜 소화가 가능하게 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 가연물 저장설비의 화재 감시장치로서 촬영부와 감지부와 감시부와 소화부와 제어부를 구비함으로써, 고형연료 저장조에서 감시하고 감지해서 측정된 각종 빅데이타를 기반으로 하여 화재를 효과적으로 예지해서 소화하여 화재를 미리 방지하는 동시에 화재를 신속하게 소화해서 진화할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 촬영부로서 적외선 카메라와 영상 카메라를 구비함으로써, 저장설비의 내부상태에 대한 영상데이터와 온도데이터와 실시간 영상을 측정할 수 있는 동시에 화상정보와 온도정보를 정확하고 신속하게 처리할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 감지부로서 산소 센서와 CO 센서를 구비함으로써, 저장설비의 내부에 잔류하는 산소 및 CO의 용량을 감지하는 동시에 화재의 유무 확인과 더불어 인력 작업 시 가스 농도 데이터를 빅데이타 제어 시스템에 포함된 통계프로그램에 의한 예측 데이타로 활용하여 사람의 안전에 대비 할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 감시부로서 불꽃감지기와 연기감지기를 구비함으로써, 저장설비의 내부에서 가연물의 발화 및 연기를 감시하는 동시에 가연물의 발화시 광학적 특징을 복합적으로 분석하고 연기를 미리 감지하여 화재의 발생 이전에 보다 빨리 화재사고를 인식할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 소화부로서 살수수단과 분사수단과 교반수단을 구비함으로써, 저장설비의 내부에서 발화된 가연물을 소화하는 동시에 발화를 차단하여 화재를 예방할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 제어부에서 온도 데이타에 의거해서 소화부를 제어함으로써, 온도범위에 따라 가연물의 감시를 개시하거나 살수와 교반을 실시하거나 집중적으로 살수를 실시하거나 살수와 소화분말을 함께 분사할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 제어부는 측정온도와 CO 농도 및 산소 농도와 연기와 화재 불꽃에 대한 데이터를 유무선 통신망에 연결해서 통신함으로써, 각종 정보와 데이터를 중앙통제수단이나 통제담당자에게 실시간으로 전송할 수 있는 효과를 제공한다.
이상 설명한 본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러 가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서 상기 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
10: 촬영부 20: 감지부
30: 감시부 40: 소화부
50: 제어부
30: 감시부 40: 소화부
50: 제어부
Claims (10)
- 가연물이 저장되는 저장설비에 설치되어 가연물 저장설비의 화재를 감시하는 가연물 저장설비의 화재 감시장치로서,
저장설비의 내부에 설치되어, 저장설비에 저장된 가연물의 상태를 모니터링하도록 영상과 온도를 제공하는 촬영부(10);
저장설비의 내부에 설치되어, 저장설비 내부의 가스상태를 감지하는 감지부(20);
저장설비의 내부에 설치되어, 저장설비 내부의 화재상태를 감시하는 감시부(30);
저장설비의 내부에 설치되어, 저장설비 내부의 화재를 진화하도록 소화하는 소화부(40); 및
상기 촬영부(10), 상기 감지부(20) 및 상기 감시부(30)로부터 획득한 빅데이터를 기반으로 상기 소화부(40)의 구동을 제어하는 제어부(50);를 포함하고,
상기 소화부(40)는,
저장설비의 내부 상방에서 레일을 따라 전후좌우로 움직이도록 설치되어, 저장설비의 상방에서 하부 전체면에 대해 저장설비의 내부에서 발화된 가연물에만 살수하는 살수수단;
저장설비의 내부 상방에서 레일을 따라 전후좌우로 움직이도록 설치되어, 저장설비의 상방에서 하부 전체면에 대해 저장설비의 내부에서 발화된 가연물에만 소화분말을 분사하는 분사수단; 및
저장설비의 내부 바닥면의 중앙부위에서 회전가능하게 설치되어, 저장설비의 내부에서 발화된 가연물과 미발화된 가연물을 교반하는 교반수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 가연물 저장설비의 화재 감시장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 촬영부(10)는,
저장설비의 상부에서 다초점으로 측정하여 영상데이터와 온도데이터를 제공하는 적외선 카메라; 및
저장설비의 내부상태를 실시간으로 촬영하는 영상 카메라;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가연물 저장설비의 화재 감시장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 감지부(20)는,
저장설비의 내부에 잔류하는 산소의 용량을 감지하는 산소 센서; 및
저장설비의 내부에 잔류하는 CO의 용량을 감지하는 CO 센서;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가연물 저장설비의 화재 감시장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 감시부(30)는,
저장설비의 내부에서 가연물의 발화를 감시하는 불꽃감지기; 및
저장설비의 내부에서 가연물의 연기를 감시하는 연기감지기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가연물 저장설비의 화재 감시장치. - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 제어부(50)는, 상기 촬영부(10)의 영상과 온도 데이타에 의거해서 70℃ 이상 100℃ 미만에서 가연물의 감시를 개시하며, 100℃ 이상 150℃ 미만에서 살수와 교반을 실시하며, 150℃이상 200℃ 미만에서 가연물의 발화부분을 집중적으로 살수를 실시하고, 200℃이상으로 온도가 높아지면 살수와 소화분말을 함께 분사하도록 상기 소화부(40)를 제어하는 것을 특징으로 하는 가연물 저장설비의 화재 감시장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제어부(50)는, 상기 촬영부(10)에 의해 측정된 온도와, 상기 감지부(20)에 의해 감지된 CO 농도 및 산소 농도와, 상기 감시부(30)에 의해 감지된 연기와 화재 불꽃에 대한 데이터를 유무선 통신망을 통해 중앙통제수단이나 통제담당자에게 실시간으로 전송하는 것을 특징으로 하는 가연물 저장설비의 화재 감시장치. - 제 1 항에 기재된 가연물 저장설비의 화재 감시장치를 이용하며, 가연물이 저장되는 저장설비에 설치되어 가연물 저장설비의 화재를 감시하는 가연물 저장설비의 화재 감시방법으로서,
저장설비에 저장된 가연물의 상태를 모니터링하도록 영상과 온도를 제공하는 촬영단계;
저장설비 내부의 가스상태를 감지하는 감지단계;
저장설비 내부의 화재상태를 감시하는 감시단계;
상기 촬영단계, 상기 감지단계 및 상기 감시단계로부터 획득한 빅데이터를 기반으로 저장설비 내부의 화재여부 및 소화여부를 제어하는 제어단계; 및
상기 제어단계의 제어에 의해 저장설비 내부의 화재를 진화하도록 소화하는 소화단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가연물 저장설비의 화재 감시방법. - 제 8 항에 있어서,
상기 제어단계는, 상기 촬영단계의 영상과 온도 데이타에 의거해서 70℃ 이상 100℃ 미만에서 가연물의 감시를 개시하며, 100℃ 이상 150℃ 미만에서 살수와 교반을 실시하며, 150℃이상 200℃ 미만에서 가연물의 발화부분을 집중적으로 살수를 실시하고, 200℃이상으로 온도가 높아지면 살수와 소화분말을 함께 분사하도록 상기 소화단계를 제어하는 것을 특징으로 하는 가연물 저장설비의 화재 감시방법. - 제 8 항에 있어서,
상기 제어단계는, 상기 촬영단계에 의해 측정된 온도와, 상기 감지단계에 의해 감지된 CO 농도 및 산소 농도와, 상기 감시단계에 의해 감지된 연기와 화재 불꽃에 대한 데이터를 유무선 통신망을 통해 중앙통제수단이나 통제담당자에게 실시간으로 전송하는 것을 특징으로 하는 가연물 저장설비의 화재 감시방법.
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