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“鋼鐵企業(yè)安全生產風險監(jiān)測預警系統(tǒng)”數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)整體解決方案
閱讀:340 發(fā)布時間:2024-5-14一、背景
為推動安全生產監(jiān)管模式向事前預防轉型,有效防范遏制鋼鐵行業(yè)重特大生產安全事故發(fā)生,國家安委會下達《安全生產治本攻堅三年行動方案(2024-2026 年)》文件,要求全面推進鋼鐵和鋁加工(深井鑄造)企業(yè)安全生產風險監(jiān)測預警系統(tǒng)(以下簡稱監(jiān)測預警系統(tǒng))建設應用,實現(xiàn)企業(yè)關鍵安全數(shù)據(jù)實時監(jiān)測報警、安全風險動態(tài)預警,推動企業(yè)嚴格落實安全生產主體責任,提高安全風險管控信息化、智能化水平,有效防范遏制重特大生產安全事故發(fā)生。
二、方案概述
建設依據(jù):《安全生產治本攻堅三年行動方案(2024-2026 年)》安委辦[2024]1 號、《安全生產治本攻堅三年行動方案(2024-2026 年)子方案》——《工貿安全生產治本攻堅三年行動方案(2024-2026 年)》安委辦[2024]1 號、《應急管理部辦公廳關于全面推進鋼鐵和鋁加工(深井鑄造)企業(yè)安全生產風險監(jiān)測預警系統(tǒng)建設應用的通知》應急廳函〔2024〕8 號、《鋼鐵和鋁加工(深井鑄造)企業(yè)安全生產風險監(jiān)測預警系統(tǒng)技術指導書》、《鋼鐵企業(yè)安全生產風險監(jiān)測預警模塊數(shù)據(jù)接入規(guī)范(試行)》、《鋁加工(深井鑄造)企業(yè)安全生產風險監(jiān)測預警模塊數(shù)據(jù)接入規(guī)范(試行)》。
系統(tǒng)概述:企業(yè)安全生產風險監(jiān)測預警數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(簡稱數(shù)采系統(tǒng)),是建設鋼鐵和鋁加工企業(yè)安全生產風險監(jiān)測預警系統(tǒng)的重要組成部分,是通過增加配置數(shù)采網(wǎng)關或數(shù)采終端、攝像頭、數(shù)采主機(內含硬盤錄像機及安全網(wǎng)關)等智能設備,部署在企業(yè)端的物聯(lián)子系統(tǒng),端通過專線、互聯(lián)網(wǎng)、VPN 與省/市級風險監(jiān)測預警系統(tǒng)建立網(wǎng)絡連接,實現(xiàn)重要設備設施感知數(shù)據(jù)及關鍵區(qū)域視頻數(shù)據(jù)的采集與接入平臺。
系統(tǒng)架構圖:采集系統(tǒng)整體由智能網(wǎng)關、數(shù)據(jù)集中器、安全網(wǎng)關組成,網(wǎng)絡依托企業(yè)已有內網(wǎng)、光纖主干網(wǎng)、交換機、通信箱等已有系統(tǒng),完整形成企業(yè)風險監(jiān)測預警系統(tǒng)的采集與通信系統(tǒng)。上級平臺需要的其它信息(企業(yè)信息、設備信息、場所信息)由企業(yè)在在平臺企業(yè)端按要求來完成。風險預警數(shù)據(jù)在上傳上級平臺后,收建設方來進行協(xié)議開發(fā)、數(shù)據(jù)整理。
三、方案實施
感知數(shù)據(jù)采集方式:實現(xiàn)感知數(shù)據(jù)的采集,有多種不同技術手段,總體上可分為兩類:一種是新增數(shù)據(jù)采集裝置的方式,一種是新增物聯(lián)網(wǎng)關的方式。
新增數(shù)據(jù)采集裝置的方式:該方法不依賴于設備原有智能裝置、傳感器或系統(tǒng),通過新增數(shù)據(jù)采集裝置的方式完成感知數(shù)據(jù)的采集和傳輸。新增的數(shù)據(jù)采集裝置由“數(shù)據(jù)采集終端"和“配套傳感器"組成,數(shù)據(jù)采集終端具備數(shù)據(jù)感知、處理和傳輸功能,能夠配套連接不同類型的傳感器,并通過現(xiàn)場網(wǎng)絡、無線方式與數(shù)采主機連接完成數(shù)據(jù)傳輸。該方法主要適用于企業(yè)設備智能化不足或原有智能系統(tǒng)、傳感器選型不當或缺失、數(shù)據(jù)交換功能不足等不利條件下的感知數(shù)據(jù)接入。
新增物聯(lián)網(wǎng)關的方式:該方法基于企業(yè)設備原有智能裝置或系統(tǒng)(PLC/DCS/MES 等),加裝物聯(lián)網(wǎng)關,通過通訊端口,讀取智能系統(tǒng)中的各個相關數(shù)據(jù)參數(shù),并通過現(xiàn)場網(wǎng)絡、無線方式與數(shù)采主機連接完成數(shù)據(jù)傳輸。該方式主要適用于企業(yè)設備智能化條件滿足規(guī)范要求的場合。如不具備該條件,采用新增數(shù)據(jù)采集裝置的方式完成數(shù)據(jù)采集接入。
視頻數(shù)據(jù)采集方式:主要針對企業(yè)需要視屏監(jiān)控區(qū)域,加裝或利用原有攝像頭,通過企業(yè)局域網(wǎng)與數(shù)采主機連接完成視頻數(shù)據(jù)的傳輸。
數(shù)采主機安裝:數(shù)采主機是連接企業(yè)感知數(shù)據(jù)網(wǎng)絡和通訊網(wǎng)絡的媒介,用于將企業(yè)側采集的感知數(shù)據(jù)和視頻圖像數(shù)據(jù)傳輸接入至風險監(jiān)測預警平臺,宜安裝在干燥、潔凈的環(huán)境下,避免強電磁干擾。數(shù)據(jù)接入端使用有線\無線形式,通訊端使用專線、互聯(lián)網(wǎng)或 VPN 進行數(shù)據(jù)轉發(fā)。
四、系統(tǒng)配置
已有自動化系統(tǒng)的生產系統(tǒng)配置:
智能網(wǎng)關:采集企業(yè)的澆鑄爐、流槽、鑄造機等主要設備的安全聯(lián)鎖系統(tǒng)啟停信號、澆鑄爐出口流槽液位、分配流槽(或模盤)入口液位、結晶器(或模盤)進水壓力等多薦數(shù)據(jù),并完成協(xié)議適配。
視頻網(wǎng)關:采集企業(yè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)圖像信息。
數(shù)采主機:對智能網(wǎng)關和視頻網(wǎng)關的各類數(shù)據(jù)和信息進行格式分類、數(shù)據(jù)打包、統(tǒng)一集中上傳。
模擬量/開關量采集器:解決現(xiàn)場沒有模擬量/開關量采集裝置設備的場景。
自動化系統(tǒng)不完善配置:對于一部分在自動化控制系統(tǒng)或關鍵數(shù)據(jù)采集不完善或配置不全的情況下,除正常配備智能網(wǎng)關、視頻網(wǎng)關、數(shù)據(jù)采集主機外,還需要增加數(shù)據(jù)采集設備,實現(xiàn)平臺要求上傳的監(jiān)測數(shù)據(jù)能夠得到正常采集。這部分設備主要包括:壓力變送器、流量變壓器、溫度變送器、有毒有害氣體探測器等。