前言　　

近年来，由于祖国的飞速发展，国内火电厂、煤化工厂等兴建料场的情况很多，与传统的露天储煤相比，料场的封闭储煤能有效降低粉尘污染，减少煤在存储过程中的损耗， 故得到了广泛应用。然而，现有技术中采用料场进行封闭储煤存在较大的安全隐患。实践中，由于易燃煤种保存时间过长造成存煤升温，进而引发自燃，甚至因煤堆自燃产生可燃性气体导致爆炸。为防止此类情况发生，采用煤场环境安全监测系统对料场等封闭煤场内的数据进行实时监测，并及时有效提供安全预警，显得尤为重要。为防止条形煤场内可燃性气体的意外事故发生，或由于易燃煤种保存时间过长造成存煤升温和自燃情况发生，防患于未然，在大型条形煤场煤场的监测装置中，对煤场储煤的温度、可燃性气体、CO气体、烟雾、明火等参数进行监测，确保其运行参数处于安全控制范围之内。如某参数超出允许范围，立即发送报警信号，及时提醒运行人员采取必要的措施，消除事故隐患，保障运行安全。

　　对于条形煤场运行参数的监测，目前国内尚没有相应的标准和规范遵循；参照“日本 室内储煤场防火基准”(表一)，BR-015K 型条形煤场监测装置设置煤场温度，可燃气体浓 度和烟雾明火等参数的实时监测，并设置了报警限；便于现场工作人员操作和采取相应的对策。 　　表一 日本室内储煤场防火基准

二、煤场监测装置基本组成： 　　(1) 集团网络型云服务，成套系统拓扑图，本方案针对内网结构设计，此系统在此不予赘述。拓扑图如下：

该系统可完成：可视、可查、可管；当前的煤场信息化发展还存在不可忽视的困难和问题， 具体表现为： 　　1、 缺乏有效统筹规划和顶层设计，分公司间各自为政建设系统，且低水平重复建设； 　　2、 信息化标准体系不一致，彼此差异性大，无法实现煤场全面的信息采集、集成、实时监控的信息交换平台建设； 　　3、 不能直观地显示煤场的全貌和煤堆立体的储煤环境，只能通过简单的报表反映煤堆的生态指 标，给科学储煤决策带来困难； 　　4、 整个煤场子系统繁多，操作不便，数据不直观，管理者与具体业务人员信息不对称； 　　5、 子系统不断增多，应用分散，管理越来越复杂，煤场管理人员负担越来越重，缺乏直观的可 视化平台统一集成管控。 　　(2) 企业内网系统拓扑图，如下：

　　 　　1、 各种传感器（探头）：温度（测温杆或测温电缆）、可燃气体、CO、氧气、料场物位计、空 气温湿度、粉尘监测、烟雾和明火探测器等。 　　2、 可接入各类控制：风机、水阀、泵、照明等。 　　3、 综合监测控制柜：实时监测各种参数数据，控制各种过程状态、显示实时数据报警表。 　　4、 仪表柜、端子箱以及各种探头安装附件等。 　　5、 数据采集系统和计算机工控系统。 　　条形煤场监测装置由各种传感器探头，数据采集端子箱，RS485/CAN 网络通讯系统和工控机 系统(操作站)组成；对储煤煤场的各种参数(温度、粉尘、烟感、可燃气体浓度、CO、明火等)进 行监测，计算储存，打印记录和实时报警。操作站安置在输煤控制室内。 　　上位机数据采集系统具有：结构化布局，组态灵活；信号隔离，可靠性高；软件功能强；实 现了标准化、模块化和组合化。组态软件是运行于中文 WindowsXP 及 Windows 2000 上的真 32 位 的工控组态软件，具有如下功能： 　　a）强有力的绘图工具箱及丰富多彩的各种工况图库可绘制非常逼真的工况模拟图，非凡的 Windows 风格操作画面，所见即所得。 　　b）具有实时监控，多画面热键切换。 　　c) 通过DLL(动态连接库)驱动程序实时传送采集模块的数字信号，可实现后台进行。 　　d) 具有报警事故追记功能，自动生成报警参数报表。 　　e) 具有网络功能，支持 TCP/IP协议，实现网络远程监视。

系统概述       

火力发电厂的主要燃料是煤炭，为了保证锅炉用煤，一般都建有一个或多个贮煤场，煤与空 气的接触，不仅会风化，使煤的质量变坏，而且还会经常发生煤堆发热和自燃现象，从而造成能 源的浪费，环境的污染，同时也给安全生产带来了相当大的隐患。煤的自燃是指煤在空气中氧化 时放出的热量无法向四处扩散而积聚在煤堆内，煤堆内温度不断升高，达到着火点发生煤自行燃 烧的现象。这样燃煤的热值就减小了，造成亏卡。使企业利益受到损失。常见的自燃煤种有褐煤， 长焰煤，烟煤等。基于这种情况我公司研制出 TX-3 型煤场自燃温度监测系统，该系统投入市场 多年，成熟可靠，为电力企业挽回巨大的损失，受到电力用户的一致好评。

数据采集装置说明

BR-015K 煤场安全监测终端是兼顾科学技术和工程应用的高集成、高效率的综合性储 煤监控平台。是一套具有互联网传输和控制能力的可分布监测、集中管理的数据采集、远程控制及报警系统。秉承了业界的优良口碑和煤情仓储领域积累的技术精华。采用的独特的设计理念，融合的先进测试原理使它完全超越了传统分立测试系统，代表了煤场安全监测行业的最新发展方向。该终端集煤堆温度、可燃气体、有毒气体、氧气、粉尘浓度、明 火煤监测、料位物位监测、水泡控制、通风控制、泵阀控制、灯光控制等子系统之大成，可独立完成对现场所有设备的数据采集和控制。通过该系统可以全面提高煤场安全的信息 化和电气化程度，降低劳动强度，提升管理水平。

产品特性：

(1)机壳采用加厚不锈钢材质，双层保护防水式落地结构。电源输入，数据接口，散热装置均采用内嵌式防雨防尘设计，可确保系统在室外恶劣的天气环境下长期可靠的运行。内分气泵动力和采集控制电路两个分区。合理的优化了内部布局，降低了电磁干扰，对设备的可靠性提供了有效的保障。

(2)终端采用了工业级超宽温电阻触控式人机界面，该人机界面不仅拥有钢化的触 控屏，超低温固态硬盘，高清的显示分辨率还有尖端的无风扇翅片散热技术。

(3)内部电路板全部采用工业级芯片，成熟稳定的电路设计方案，模块化设计。包 括数据处理核心板、键盘指示控制板、通信采集控制板，各个电路板之间电源通信完全隔 离，降低干扰，提高稳定性。

(4)系统传感器摒弃了传统的模拟数据采集方式，所有的传感器均采用数字式的数据变送器，避免了长期使用时温度漂移、测试距离受限，修正 不便的弊端。

(5)对部分子系统加入了自动控制和专家决策系统，可以保证系统对测试数据及外界环境在无人值守的情况下及时准确的做出反应，降低管理维 护成本，安全可靠。

(6)终端预留了32个带指示自恢复式按键，可以通过人机界面灵活的映射到任何可控的设备，包括通风机、灯光控制等，无需人机界面的参与，即可获取设备的当前映射状态和对其进行控制。

(7)机壳外层及人机界面的电源加了所有控制权限，避免了非相关人员对系统的控制和误操 作，增强系统的安全性。

(8)集成控制柜采用TCP/IP协议，省去了诸多协议转换器，兼容性好，可拓展性强，各种类型的前端设备都可接入并实现集中控制。集成控制柜采用单片机技术，代替了 PLC,采用集成式小型继电器代替以往的继电器，性 能更稳定。

(9) 集成控制柜采用 10 寸工业级触控屏，提供友好的用户交互界面，一方面大大减小了设备体积，另外一方面，清晰简洁的交互界面让用户操控更清晰更简洁，且可以让 用户通过交互菜单实现对接入设备的现场配置功能。前端设备的运行反馈信息，煤场的各种控制参数都可以在棚外读取，并可方便及时的作出控制操作。这样既减轻了作业人员的工作强度，有提高了工作效率。

技术参数：

（1）进口 304 不锈钢材质；落地式结构,(可据实际情况定制)

（2）耐低温，高分辨率 12 寸触控显示屏，可完成对现场所有设备的采集，控制和配置

（3）外置 USB2.0 通信接口，方便内部报表，日志的导出

（4）快关机锁，防止非相关人员启动或关闭设备

（5）控制键锁，防止对现场设备的误操作

（6）扩展 24 个控制按键，可程控映射到任意现成设备。按键内置 LED 指示灯，可通过闪烁， 亮灭跟踪现场设备的运行状态

（7）过压欠压限流防雷保护器，可同时监测设备的电压和电流

（8）四路内部低压输出监视，方便对机箱内部各个模块进行管理

（9）八路子系统报警指示灯，可程控映射到任意子系统，预置报警总开关

（10）预留低功率扬声器，可实现语音报警和提示的功能

（11）预留网口、GPRS、WiFi 等网络通信接口

（12）控制柜 64 路控制输出，128 路反馈输入；所有控制均为单片机控制

控制柜软件界面

                    煤场温度情况展示界面                          煤场气体情况展示界面

                   煤场粉尘浓度展示界面                          煤场灯光控制展示界面 

售后服务

智慧煤场环境安全监测系统工程是一个整体性要求很高的系统工程，不仅仅是硬件的 设计、布线施工及应用系统软件开发等单纯的工作，它还包括系统需求的调研和设计、可行性分析、系统安装与调试、技术培训、技术支持与售后服务等环节，其中每一环节都是相辅相成和至关重要的。

我们在长期的智慧煤场环境安全监测系统工程服务过程中，不断总结经验和教训，逐渐形成了自己一套有效的用户服务方案，力求为用户提供全面、细致的技术服务，使用户合理、有效的使用智慧油库测 控系统，从而最大限度地发挥系统的优越性，为用户创造良好的效益和效率。 以下是本公司为用户系统提供的技术支持和服务计划，其中需要协作进行的有关部分，还望贵方提出宝贵意见，并共同探讨和协调执行。 1、技术支持及维护 可快速的响应用户请求，对所有服务请求电话，工作时间 24 小时内响应，非工作时间 48 小时响应。所有问题都记录在案，跟随问题解决的全过程，并在问题解决之后存入长期服务档案备查。公司每年一次定期维护维修检查，及时发现并解决系统中存在的问题。 上门服务 在电话、E-MAIL无法解决问题的情况下，技术工程师将以最快速度达到现场进行技 术诊断，负责问题解决并检查其它潜在问题，使系统运行在最佳状态。 2、软件升级、硬件维修 就软件版本的提高、更新和升级及时通知用户，一年内的为用户免费升级和安装调试服务，超过一年的适当收取成本费。 对硬件产品，保修期为一年，即交付使用之日起计算，在保修期内免费维修。且公司对客户实行终身维护服务，即在保修期过后，维护服务收取成本费。 3、用户的培训 我们为用户提供完善的培训计划，具体培训措施如下： 电脑基本操作培训 在系统安装调试之前进行，以保证在系统安装调试时，用户方的具体实施人员已具备相应的电脑操作水平。 系统使用培训在整个系统安装调试完毕后，由公司派出专门的工程技术人员对建设方管理维护和日 常使用人员进行强化培训，具体培训内容如下： 硬件技术培训（微机与主机、打印机等设备的连接等） 测控系统软件培训 打印机的操作与维护 以上的培训时间为 2 个工作日，经过有效的强化培训，使管理维护人员有能力解决在日常使用过程中出现的简单故障，轻松维护整个系统。 如果用户能够到公司进一步的培训（约 10 个工作日），即可熟悉系统的工作原理， 对系统了如指掌。