一、項目背景

1背景

油庫屬于重大危險源企業(yè)，儲存經(jīng)營的產(chǎn)品主要為柴油、汽油、煤油等，具有易燃、易爆等危險特性，一旦發(fā)生事故，不但會發(fā)生巨大的財產(chǎn)損失和人員傷亡，還會造成惡劣的社會影響,航天測控的危險化學品安全智能監(jiān)控系統(tǒng)為油庫危險品存儲提供一體化解決方案。

2主要解決的問題

(1)缺乏專業(yè)安全監(jiān)控系統(tǒng)

?油庫的庫作業(yè)區(qū)一般由卸油區(qū)、儲油罐區(qū)、發(fā)油區(qū)等區(qū)域組成，并配備一定的消防設施，如消防泵、消防車、手持滅火器、沙袋、圍堰等等。

?油庫內(nèi)各個區(qū)域有各自獨立的控制系統(tǒng)，如卸油控制系統(tǒng)，油罐溫度及液位監(jiān)測系統(tǒng)，發(fā)油控制系統(tǒng)，消防控制系統(tǒng)等。但是各個系統(tǒng)之間往往相互是獨立，不能信息共享，不能實現(xiàn)聯(lián)動控制和集中管理。

(2)既有系統(tǒng)安監(jiān)能力不足

?早期的各類管路輸送油泵和閥門均為手動操作方式，只能由人工現(xiàn)場就地操作，不能實現(xiàn)遠程中控室集中管理操控，不能實現(xiàn)生產(chǎn)監(jiān)控過程自動化。

?油庫內(nèi)各個現(xiàn)有系統(tǒng)，往往使用多年，系統(tǒng)功能部分已經(jīng)失效，另外個別系統(tǒng)老舊嚴重，不具備自動化程度。相關的安全聯(lián)鎖功能不具備，或者不夠，與現(xiàn)代化的大規(guī)模生產(chǎn)經(jīng)營管理嚴重不匹配。

(3)安全監(jiān)控覆蓋不全

?部分與安全相關的重要的物理量，沒有檢測系統(tǒng)，或者達不到監(jiān)測效果，如重點區(qū)域可燃氣檢測點布局密度不夠，監(jiān)測傳感器不靈敏等。

?油庫的周界系統(tǒng)不完善，周界報警不能與視頻聯(lián)動，不能遠程集中監(jiān)控，視頻監(jiān)測有死角，沒有覆蓋完整的重點監(jiān)控區(qū)域，如油庫罐頂。

?庫區(qū)早期各個系統(tǒng)的重要監(jiān)測數(shù)據(jù)不能存儲，無法數(shù)據(jù)查詢或事故追憶，在系統(tǒng)發(fā)生故障時不能快速查明原因。

二、解決方案及特點

1解決方案

(1)油庫危化品安全智能監(jiān)控系統(tǒng)

油庫危險化學品安全監(jiān)控系統(tǒng)，將生產(chǎn)管理、過程控制、安全監(jiān)控、環(huán)境數(shù)據(jù)自動采集、信號報警與視頻聯(lián)動和智能分析處理相結(jié)合，同時引入預警模型分析技術，通過預警信息分析提取與事故預測分析等功能，建立事故預測和預案響應聯(lián)動，有效改善了危險事故事后處理的被動局面，對油庫罐區(qū)等危險化學品監(jiān)控具有較大的積極影響。

油庫危險化學品安全監(jiān)控系統(tǒng)，將*智能預測控制技術與危險化學品安全監(jiān)控工藝、歷史數(shù)據(jù)、信息有效結(jié)合，形成儲罐安全監(jiān)控系統(tǒng)，可燃氣體監(jiān)控系統(tǒng)，罐區(qū)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，罐區(qū)火災監(jiān)控系統(tǒng)和罐區(qū)安防系統(tǒng)等子系統(tǒng)。

(2)系統(tǒng)主要功能組成

a)儲罐安全監(jiān)控子系統(tǒng)

儲罐監(jiān)控系統(tǒng)是在保證系統(tǒng)兼容性的前提下，充分利用已有的監(jiān)控設備，避免重復建設。達到對危險化學品儲罐液位、溫度、現(xiàn)場泵、閥門狀態(tài)，現(xiàn)場部分可燃氣體等工藝數(shù)據(jù)的遠程采集檢測，自動完成對溫度、壓力、液位、流量等生產(chǎn)過程參數(shù)的計算和顯示，監(jiān)測的數(shù)據(jù)可設定超限報警及輸出控制，信號遠程指示，并可以實現(xiàn)遠程控制泵的啟停，以及閥門的開閉等基本操作，實現(xiàn)儲罐的基本常規(guī)安全監(jiān)測與既定方案的應急控制。

b)可燃氣體監(jiān)控子系統(tǒng)

可燃氣體監(jiān)控系統(tǒng)的主要作用是根據(jù)危險化學品儲罐區(qū)可燃氣體探測器的報警狀態(tài)，形成報警信號遠傳指示，并聯(lián)鎖聲光報警器報警及相應的預案動作，以保證在火災之前采取通風措施。根據(jù)危險化學品的不同設置可燃探測器，并設定相應的報警限，建立相應的監(jiān)控系統(tǒng)。

c)罐區(qū)環(huán)境監(jiān)控子系統(tǒng)

罐區(qū)環(huán)節(jié)監(jiān)控系統(tǒng)主要實現(xiàn)罐區(qū)自然環(huán)環(huán)境條件的實時監(jiān)控，如風力、風向和環(huán)境溫度、環(huán)節(jié)濕度等物理信號，在庫區(qū)設置小型氣象站等，集中采集上述參數(shù)信息，實現(xiàn)對庫管綜合立體信息的實時監(jiān)控，并遠傳到油庫監(jiān)控中心。根據(jù)安監(jiān)規(guī)范設置風速報警，溫度、濕度監(jiān)視預警等，實現(xiàn)環(huán)境監(jiān)控。

d)罐區(qū)火災監(jiān)控子系統(tǒng)

在罐區(qū)防火堤周圍設置若干現(xiàn)場應急報警中心，每個報警中心由手動火災報警按鈕、固定應急電話和現(xiàn)場聲光報警器組成，在控制室安裝聲光報警器。

火災報警按鈕和聲光報警器接至智能控制系統(tǒng)。無論是人工發(fā)現(xiàn)火情觸發(fā)按鈕，或是罐區(qū)內(nèi)可燃氣體監(jiān)測報警儀超限，都在智能控制系統(tǒng)進行聲光報警并進行記錄，同時對現(xiàn)場聲光報警發(fā)出信號進行聲光報警。再經(jīng)過二次確認機制，快速啟動火災應急預案，聯(lián)動庫區(qū)消防系統(tǒng)。

e)罐區(qū)安防子系統(tǒng)

在油庫庫區(qū)、卸油棧橋區(qū)等設置周界系統(tǒng)，監(jiān)控設備覆蓋庫區(qū)的全部外圍墻，形成無縫監(jiān)視系統(tǒng)。周界系統(tǒng)與視頻系統(tǒng)將報警信號傳輸至儀表控制箱，通過無線傳輸方式至監(jiān)控中心智能控制系統(tǒng)，實現(xiàn)在監(jiān)控中心報警監(jiān)測。針對生產(chǎn)區(qū)域的重點設備和設施，進行24小時的監(jiān)控，有任何進入防區(qū)內(nèi)的可疑對象，就會觸發(fā)報警。提醒值班人員進行關注和干預。

2技術特點

(1)與現(xiàn)有系統(tǒng)無縫結(jié)合

?融合罐區(qū)安全運營管理、實時監(jiān)控預警及應急救援等多方面的工作，融合罐區(qū)的收油、發(fā)油、倒油及油氣回收等基本工藝過程功能；

?設計技術*、運行成熟、操作簡單、擴展性好、容易維護和使用方便的油品儲罐區(qū)安全監(jiān)控預警系統(tǒng)，實現(xiàn)儲罐區(qū)安全管控一體化；

(2)科學規(guī)范——依據(jù)

?《危險化學品重大危險源 罐區(qū)現(xiàn)場安全監(jiān)控裝備設置規(guī)范》（AQ 3036-2010）；

?《危險化學品重大危險源安全監(jiān)控通用技術規(guī)范》（AQ 3035-2010）；

(3)預防預警——安全連鎖

?自動監(jiān)測油罐溫度、壓力、液位、流量、可燃有毒氣體泄漏等參數(shù)的；

?自動探測庫區(qū)可燃氣體濃度狀態(tài)，并聯(lián)鎖聲光報警及相應的預案動作；

?自動監(jiān)測罐區(qū)風力、風向和環(huán)境溫度、環(huán)節(jié)濕度等自然環(huán)境條件狀況；

?自動對罐區(qū)危險源進行火災風險的動態(tài)評價分析，并提供罐區(qū)火災防控以及災害征兆預測預警；

?對生產(chǎn)區(qū)域的重點設備和設施，進行24小時的視頻監(jiān)控，有任何進入防區(qū)內(nèi)的可疑對象，就會自動觸發(fā)報警；

(4)安全、穩(wěn)定、可靠

?基于成熟穩(wěn)定的DCS測控系統(tǒng)平臺；

?多級冗余測控技術，無擾動自動切換；

?可接入各廠商采集設備和用戶既有系統(tǒng)；

?石化行業(yè)20余年應用實踐（煉化、化工、油庫）；

(5)智能預測（模型預測、信息）

?基于對象模型和信息狀態(tài)智能預測；

?趨勢變化預測和專業(yè)化系統(tǒng)安全狀態(tài)判斷；

?內(nèi)嵌通用*智能預測算法和安監(jiān)功能模塊；

?具備*智能預測技術和事故模型預測分析功能，對事故征兆規(guī)律的動態(tài)過程分析，提前預警并聯(lián)動響應預案；

(6)物聯(lián)網(wǎng)

?提供開放物聯(lián)接口，可與其他系統(tǒng)良好對接互聯(lián)；

?向上開放，方便接入企業(yè)級管理系統(tǒng)；

?可通過廣域網(wǎng)絡互聯(lián)安監(jiān)管理部門，在線安全監(jiān)視。

三、實施效果及示范意義

系統(tǒng)成功應用于安徽華慶石化油庫、北京鐵道物資公司豐西油庫、北京石化牛欄山油庫等多個油庫罐區(qū)智能監(jiān)控系統(tǒng)項目，取得了良好的應用效果，深獲用戶好評。其中北京石化牛欄山油庫智能監(jiān)控項目，榮獲2014年度中國自動化產(chǎn)業(yè)年會工程影響力項目獎。

系統(tǒng)體現(xiàn)了規(guī)定AQ3035-2010，AQ3036-2010標準的要求，所有參數(shù)全部納入綜合信息系統(tǒng)，為國內(nèi)相關油庫等危險化學品企業(yè)升級改造提供了寶貴經(jīng)驗。提高國內(nèi)危險化學品行業(yè)的安全監(jiān)管水平，保障人民生命財產(chǎn)安全，具備良好的社會效益。