现代重化工厂作为工业化发展的重要支柱,面临着诸多生产和安全管理方面的挑战。化工厂中的化工物料类型多样,生产工艺流程复杂,尤其在涉及易燃、易爆、有毒气体的生产和处理过程中,安全风险尤为突出。
随着物联网技术的普及应用,工业物联网关凭借其智能性、可靠性和适用性,在工业物联网安全监测和管控方面扮演愈发关键角色。本篇就为大家详解工业物联网关在工厂气体泄漏监测预警的应用方案。
一、化工厂面临的安全风险和挑战
1. 可燃气体泄漏风险:化工厂涉及大量易燃易爆气体,如氢气、甲烷、乙烯等。这些气体一旦泄漏,容易在空气中形成爆炸性混合物,遇到火源或静电等可能引发火灾或爆炸。此外,一些可燃气体具有毒性或窒息性,对人员健康构成严重威胁。
2. 传统监测手段的局限性:传统的气体监测系统依赖于有线传感器,通常覆盖范围有限,且存在数据采集滞后、维护成本高、布线复杂等问题。一旦发生气体泄漏,难以及时全面掌握泄漏范围和严重程度,容易导致事故扩大化。
3. 人工巡检的不足:虽然人工巡检是传统化工厂安全管理的一部分,但依赖人工不仅效率低下,且存在巡检盲区。尤其在一些危险区域或恶劣环境中,人工巡检难以持续和有效地进行。
二、工业物联网关在化工厂可燃气体泄漏监测中的关键作用
1. 实时数据采集与传输:以蓝狮BMG5100系列工业5G千兆物联网关为例,作为连接前端传感器与后端工业物联网云平台的桥梁,通过设计搭载千兆网口、RS232、RS485、DI、继电器、ADC等接口,能够实时采集可燃气体传感器的数据,包括气体浓度、温度、压力等多种参数。
2. 多类型传感设备兼容:BMG5100工业网关还兼容支持多种工业通信协议(如Modbus、MQTT、OPC-UA、HTTP、HJ212、Json、TCP等),能够灵活集成不同类型的传感器,快捷大家多点位、广覆盖的厂区监测网络。
3. 边缘计算与本地决策:工业物联网关支持本地对采集到的数据进行初步分析和处理,并灵活配置边缘响应策略处置异常事态。例如当气体浓度接近或超过预设的安全阈值时,物联网关可以立即触发本地声光报警器报警,并自动开启排风、降尘、空气稀释等措施。这种本地决策和远程通知相结合的机制,能够最大限度地缩短响应时间,及时控制泄漏事故的发展。
4. 远程监控与集中管理:借助工业物联网关,化工厂可以建立全厂范围的可燃气体监测系统,将分布在不同区域的传感器数据汇总到厂区物联网云平台,安全管理人员可以实时查看各监测点的气体浓度、历史数据曲线、报警记录等信息。这种远程监控和集中管理的方式,不仅提高了安全管理的效率,还能够帮助工厂实现安全管理的数字化和智能化。
5. 故障自诊断与系统维护:工业物联网关通常具备自诊断功能,可以定期对传感器和通信链路进行自检,及时发现传感器故障、数据传输异常等问题。一旦发现问题,系统会自动生成维护工单,提醒相关人员进行检修。这种主动维护的方式,能够有效减少因传感器故障或数据传输中断导致的监测盲区,提高系统的可靠性和稳定性。
6. 数据分析与预警模型:通过长期监测和数据积累,工业物联网关可以为化工厂提供丰富的数据支持。结合大数据分析和机器学习技术,工厂可以建立可燃气体泄漏的预警模型。这些模型可以根据历史数据和实时数据,预测潜在的泄漏风险,提前采取预防措施。例如,通过分析气体浓度的变化趋势,系统可以预测某区域可能出现泄漏,提前发出预警,避免事故发生。
工业物联网关在化工厂可燃气体泄漏监测预警中发挥着关键作用。通过实时数据采集与传输、边缘计算与本地决策、远程监控与集中管理、故障自诊断与系统维护、以及数据分析与预警模型等功能,工业物联网关不仅提高了化工厂的安全管理水平,还推动了工厂的数字化和智能化转型。在未来的发展中,随着物联网技术的不断进步,工业物联网关将在化工厂安全管理中扮演更加重要的角色,为实现“零事故”工厂目标提供强有力的技术支持。
蓝狮在线作为一家专注于工业物联网解决方案的高新技术企业,致力于为工业客户提供先进的物联网产品和解决方案。我们的工业物联网关产品具备高可靠性、高稳定性、高扩展性等特点,广泛应用于石化、电力、冶金、环保等行业,为客户的安全管理、生产效率提升、数字化转型提供有力支持。