灭火器充装方案(精选5篇)
至消防队:
目前各机柜间存放的灭火器总数为42只。其中临界充装的有14只,失效1只.。此批灭火器充装日期是2013年8月,有效期三年。现急需把临界期和失效的灭火器进行充装,补充到岗位,请批示!附灭火器明细(15只):
MT/7型手提式二氧化碳灭火器
4只 焦
化 MT/5型手提式二氧化碳灭火器
1只 中控室 MJZ/4型手提式洁净气体灭火器
6只 中控室 MFZ/ABC4型手提式干粉灭火器
4只 常减压
仪修车间
整体选定右手法则, 即小车基本一直沿右墙走, 当进入房间后, 如果没有火, 则寻找下一个房间;如果有火, 则开始执行寻火程序, 直到离蜡烛30cm的检测到白线, 再利用风扇将蜡烛熄灭, 完成灭火功能。因此设计的小车要求能够及时调节前进的方向, 以便快速进入房间, 顺利找到火源。系统总体设计框图如图1:
2 硬件设计
该方案是设计一个在规定区域能自主搜索火源并实施灭火的智能机器人小车, 设计使用的主控芯片为STC12C5A60S2单片机, 设计重点在传感器和电机驱动上
2.1 DC-DC降压电路
采用LM2596s-5.0芯片。输入端给入11.1V~12.8V电压, 输出端输出5V电压。LM2596开关电压调节器是降压型电源管理单片集成电路, 能够输出3A的驱动电流, 同时具有很好的线性和负载调节特性。本方案采用LM2596s-5.0, 输入端给入11.1V~12.8V电压, 输出端输出5V电压。该器件内部集成频率补偿和固定频率发生器, 开关频率为150KHz, 与低频开关调节器相比较, 可以使用更小规格的滤波元件。由于该器件只需4个外接元件, 可以使用通用的标准电感, 这更优化了LM2596的使用, 极大地简化了开关电源电路的设计。
2.2 避障传感器及其辅助电路
本方案采用红外测距传感器来实现过程中的寻墙功能。红外传感器是一种集发射与接收于一体的光电传感器。具有受可见光干扰小、价格便宜、易于配装、使用方便的特点。检测距离可以根据要求适度调节。
两种红外传感器均在传感器接收不到反射光时, 输出高电平;当传感器接收到反射光时, 输出低电平。通过前面五个、左边两个、右边一个共八个传感器的信号, 实现左右手法走迷宫、倒车、旋转等功能。
2.3 火焰传感器及其辅助电路
该方案为实现探测火源的功能, 采用6路火焰传感器来探测房间内的是否有火源。能够探测火焰发出的波段范围分别为700—1100 nm的短波近红外线 (SW-NIR) , 通过电信号 (电压信号) 进行输出。当传感器接收到火焰信息时, 输出电压为0.5~2.5V。通过给单片机的比较口的输入信号电压, 即可实现测火。传感器探测距离可达2m, 但受日光影响较大。通过信号灯的导通状态, 可观察是否检测到信号。
2.4 灰度传感器及其辅助电路
灰度传感器的主要作用是探测房间门口处, 终点处以及火焰圈处的白线。该方案采用的型号为:CK019循迹传感器。检测距离为1~3cm。白线输出高电平, 黑线输出低电平。
3 软件设计
软件设计方案是以上述硬件电路为基础的, 包括电机控制模块、传感器模块的程序设计与实现。程序设计采用C语言编写, 编程环境是集成Keil C51编译器的集成编译环境。灭火机器人设计的软件设计结构框图如图2所示。
4 总结
本次的灭火机器人小车设计主要涉及驱动模块、避障模块、灰度模块、灭火模块、单片机开发、程序设计等等。我们采用额定电压为12V, 转速为333rad/s的电机, 11.1V, 25C的电池, 并在小车左右分别加了一个传感器作为反馈调节消除误差, 设计出运行稳定的智能灭火机器人。
参考文献
[1]张俊谟.单片机中级教程[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2006.
[2]泰继荣.现代直流控制技术及其系统设计[M].北京:机械工业出版社.
[3]沙占友.单片机外围电路设计[M].北京:电子工业出版社, 2003.
记者求证:记者致电公司证券部,工作人员表示情况属实。
近日,厚普股份(300471)在投资者互动平台上表示,公司已成功研发出加氢充装装置,并在现场试用成功。资料显示,该公司于今年六月份上市,主营天然气汽车加气站设备及信息化集成监管系统的研发、设计、生产、销售和服务,是国内领先的LNG和CNG加气设备供应商,市场集中在国内。
经过多年的自主技术研发和积累,厚普股份已经建立了完整的产品研发、制造技术体系,拥有自主知识产权。公司共获得国家专利124项,软件著作权34项,防爆电气设备防爆合格证22项。公司还研究开发了加气站设备信息化管理的系列软件产品,不但保证了CNG、LNG加气站设备信息化管理系统的可靠性、安全性和先进性,而且提高了相关设备的安全性及可操作性,促进了公司产品整体技术水平的提升。
2015年前三季度,公司实现7.13亿元收入和1.24亿元净利润,同比分别增长11%和16%,其中第三季度实现2.75亿元收入和5735万元净利润,同比分别增长6%和18%,主要是由于前期发出商品在三季度完成的安装调试量同比增加。截至9月30日,公司2015年已签重大订单4.35亿元(300万元及以上的LNG设备和50万元及以上的CNG设备订单算作重大订单),完成安装调试7.48亿元,在手订单高达11.49-14亿元(LNG约占90%)。
华金证券研报指出,公司加气站管理平台研发有序开展,有望成为一大利润增长点。其具有移动支付、大数据、互联网+、物联网、云计算、人工智能等新技术的“CNG/LNG综合运营管理系统”、“多功能交互式工业控制器"创新研发项目已按照计划有序开展,在气源调度、市场预测方面市场前景非常好,后续将逐步单独销售,并有望用于其他领域。
1 液化烃充装系统安全技术升级前液化烃充装站情况
液化烃充装系统安全技术升级前, 液化烃充装站的充装系统是由上游闸阀、过滤器、腰轮流量计、下游闸阀、装车回流阀和充装软管构成, 工艺流程如图1所示。
液化烃充装系统存在如下问题:
a. 缺少精确计量控制装置, 不具备远程监视和控制功能, 充装效率低;
b. 缺少防超量装车和超装报警装置, 易出现超量装车事故;
c. 充装软管存在着抗高压性能差、易老化、易磨损和易受外界高热影响易出现爆管现象;
d. 静电接地保护系统易出现误报警问题。
2 液化烃充装站安全技术升级方案
2.1 充装系统工艺流程的安全技术升级
通过分析研究, 确定了采用自动充装系统 (图2) 来解决原系统存在的问题。
HSV——带远程控制的紧急切断阀;
TE ——温度测量及变送设备;
FQIT ——流量测量及变送设备;
FQCV ——远程控制的装车阀;
FQIC ——充装控制系统
图2所示液化烃充装系统流程特点:
a. 充装控制系统可分别对液相充装阀、液相回流阀和气相回流阀进行控制。充装控制系统在关闭或打开液相充装阀时同步控制液相回流阀打开或关闭, 使装车管线压力平稳变化, 减小对流量计、压力传感器和温度传感器的冲击。
b. 实现充装控制系统定量装车。
2.2 充装系统控制系统的安全技术升级
液化烃产品自动充装控制系统多采用两种控制方式:可编程控制器 (PLC) 的集中式充装控制系统;批量控制器的分布式充装控制系统。
2.2.1 可编程控制器 (PLC) 的集中式充装控制系统
系统的工作过程:采用信号电缆将现场检测到的充装系统的压力、温度和流量信号送入可编程控制器 (PLC) 控制系统, 由可编程控制器 (PLC) 控制系统对信号进行集中处理, 根据实际参数控制产品的充装。充装监控系统基本结构如图3所示。
PLC充装监控系统优点:
a. 系统扩展方便。当现场检测设备、控制设备和装车位需要增加时, 该系统只需要增加输入、输出的模块就能完成。
b. 功能灵活。现场非充装系统的检测和控制设备 (如可燃气体变送器) 也能够方便、稳定地接入系统。
PLC充装监控系统缺点:
a. 现场装车位较少的情况下, 系统一次性投入成本略高;
b. 系统电缆使用较多, 施工工程量较大。
2.2.2 批量控制器的分布式充装控制系统
系统的工作过程:采用在现场的批量控制器对每个装车位进行检测、运算和控制。批量控制器与控制室的操作站进行总线通讯, 以实现分散控制集中管理。该系统的批量控制器能够完成装车数据输入、监控装车过程、记录装车数据, 以及现场完成参数的设置和修改等功能。批量控制器充装监控系统结构如图4所示。
批量控制器充装监控系统优点:
a. 该系统能够实现现场、远程两种自动装车方式;
b. 系统电缆使用较少, 施工工程量较小;
c. 在装车车位较少的情况下, 该系统一次性投入成本略低。
批量控制器充装监控系统缺点:
a. 系统扩展需要成本较高。当装车位需要扩展时, 现场必须增加批量控制器, 成本较高。
b. 功能不够灵活。现场非充装系统的检测、控制的信号不能通过批量控制器进入控制系统。
通过比较, 可以看出采用批量控制器的分布式充装控制系统适合现有充装站充装车位较少现状, 并能够实现现场和远程两项监视和控制功能。因此, 液化烃充装站采用了批量控制器分布式充装控制系统。
2.3 充装软管的升级
用万向充装管道系统代替原有充装软管。万向充装管道系统具有转动灵活和密封性好的特点, 可以杜绝充装液化危险化学品过程中发生的爆管的可能。广泛用于液氨、液化石油气及液化天然气等液化危险化学品的槽车充装过程。
2.4 静电接地的升级
液化烃产品充装过程中会产生静电, 静电得不到有效的控制就有可能酿成重大事故。目前消除静电危害主要采用的是静电接地法。静电接地控制系统主要由控制器 (带声光报警) 、静电接地夹、工作状态板、接地线及安全隔离器等组成。它利用静电接地夹自动检测罐车的接地状况, 罐车与接地极之间的回路电阻超过规定阻值后立即发出声光报警信号, 以便现场人员及时处理。
3 主要设备的优选
3.1 充装流量计的优选
根据充装介质和精度要求, 液化烃充装可以采用以下几种流量计:
a. 容积式流量计。计量精度高、安装管道条件对计量精度没有影响, 并且可用于高粘度液体的测量, 但是其结果复杂、体积大, 且用于液化烃等低润滑性液体磨损较快、维护工作量大。
b. 涡街流量计。结构简单、易损件少, 且精度较高、压损小。但是其需较长直管段、安装要求空间较大, 且对外界振动干扰较为敏感、安装固定要求较高、价格也稍高。
c. 科里奥利质量流量计。能直接测出物料质量流量, 精度高, 但其重量和体积较大, 且价格昂贵。
d. 涡轮流量计。涡轮流量计具有重复性好、无零点漂移、抗干扰能力好、范围度宽及结构紧凑等优点。涡轮流量计广泛应用于石油、有机液体、无机液、液化气、天然气及低温流体等介质。
经过对比, 选择涡轮流量计在技术上是合理的, 且在经济上是可行的。
3.2 充装控制阀的优选
在液态介质装车的过程中, 由于装车阀门的突然开关, 容易造成管道中的压力在一瞬间会突然升高, 即水击现象。使用气动活塞两段式切断球阀可以有效避免水击现象发生。
气动活塞两段式切断球阀是一种能实现两步开或两步关动作的切断阀, 是一种较为先进的气动执行器。气动两段式控制阀提供了一种0°~45°~90°的操作方式, 使开阀关阀速度减缓, 使管道中流体变化平稳, 不会因冲击产生水击现象使易燃液体发生爆炸或损害系统中的流量计和其他仪表。
4 结束语
1 四磅称重流程
1.1 基本流程
所谓四磅称重, 就是通过对槽车的四次过磅计量 (见图1) , 分别取得四次称重的重量值并进行数值比对, 有效保障计量数据的真实性和准确性, 防止称量作弊情况的发生。
按照槽车称量工位来讲, 整个系统可分为3个部分:空车进厂称重、定量充装控制和重车出厂称重, 其中空车进厂称重和重车出厂称重在物理空间上可以为同一位置, 也就是可以由同一台秤既用于进厂又用于出厂, 由管理软件加以区别。其中, 定量充装控制环节是该系统的技术关键。
1.2 空车进厂称重
空车进厂前先由财务部门制卡, 把客户的提货单号及所提货物的规格和数量等信息写入数据库, 同时制IC卡并打印出一份行车路线图交给司机, 告知装料工位号。进厂时第一次称重, 取得空车皮重值, 记录入数据库服务器。
1.3 定量充装控制
空车行驶到指定水泥充装工位后, 司机刷卡, 槽车称重管理系统读取存储在该卡内的信息, 判断该槽车是不是在本工位充装, 如果不是, 则会提示工位错误;否则指示灯亮绿灯, 同时升起栏杆机, 允许车辆上秤, 槽车称重管理系统会根据卡内信息自动从数据库服务器中提取本车的提单重量、客户名称和第一次称重值等信息并显示在控制室内称重管理系统界面上。
充装开始前要先取得空车称重值, 并与进厂时第一次称重值相比较, 如果超出允许范围, 则禁止充装并报警提示, 需要管理员或稽查员确认才能进行下一步操作。系统在整个运行过程中, 每次启动、暂停和完成等操作都会记录在本机的工作日志里, 同时上载到数据库服务器。对于运行中的各种报警提示, 如流量阀故障、罗茨风机故障等, 故障内容、报警时间等除了在本地显示外, 也要记录到中心服务器。
在整个充装过程中, PLC实时比对当前充装量与目标提单重量, 并将当前充装重量、目标重量和剩余物料重量显示在系统的人机界面上, 供操作人员决策。当净重值达到系统设定的提单重量时, 系统自动关闭阀门, 停止充装, 并打印装车磅单, 同时, 重车重量和完成时间等数据也写入数据库服务器, 以便出厂时再次进行重量核对。
在系统实际运行中, 经常会出现这样一种情况:虽然当前充值量还没有达到提单重量, 但是槽车已经装满, 也就是说提单重量超出了槽车的最大装载量。系统设计过程中, 充分考虑到无法达到提单充装量和虽然到了提单重量仍然要继续充装的情况, 允许一定级别的操作人员或管理人员终止灌装流程或在线修改提单重量值, 操作记录、数据保存等操作与达到目标值的情况相同。定量充装控制环节的流程见图2。
定量充装控制系统既可以作为整个四磅系统的一个定量充装环节, 也可以作为独立的单工位二磅称重控制系统而单独存在, 它在同一个工位完成了空车称重、精确定量充装和重车称重, 而且实施起来简便易行, 在很多企业中得到了广泛的应用。
1.4 重车出厂称重
物料充装完成后, 槽车在出厂前再次称重, 并把本次称重结果与数据库服务器内保存的重车值相比较, 如果结果一致或在偏差允许范围内, 则可以放行出厂, 否则, 需要管理员确认或采取其他应对措施。
通过四磅计量, 基本上保证了称重数据的准确可靠性, 可以有效避免称重过程中的作弊行为。
2 系统硬件构成
2.1 车辆识别系统
车辆识别系统采用了多种技术:一是车辆牌号视觉识别技术, 每一个工位都要配置车辆识别仪、秤前后栏杆、信号指示灯及大屏幕等, 车辆在上秤前先识别车号, 并以该号码作为该车辆在数据库中的一个关键字段来检索、保存各磅称重数据。二是射频识别技术, 每辆车上安装一张电子标签, 每个工位前安装一台电子标签读卡器, 车辆距离秤台较远距离时, 电子标签就会被识别, 标签内的车辆信息会被读到管理系统, 系统在核对信息正确后会打开前栏杆机, 允许该车上秤称重。三是IC卡技术, 其实这也是一种射频识别技术, 只是卡的识别距离较短, 需要贴近读卡器才能识别。四是条码识别技术, 该条码可以打印在行车路线图或提货单上, 在每个工位前先扫描条码, 获得提单号或其他关键信息, 显示并作为数据库服务器内称重数据保存关键字段。
2.2 定量充装控制系统
定量充装控制系统由称重单元、控制单元、检测单元、现场执行单元和称重管理单元等组成。称重单元可选数字式或模拟式汽车衡;控制单元为西门子或其他公司的PLC;检查单元包括进料阀检测开关、料位检测开关及散装头位置检测开关等;现场执行单元包括现场操作柱、电动调节阀、气动喂料阀、除尘器、罗茨风机和散装头等;称重管理单元包括管理计算机、打印机及通讯板卡等, 和控制单元通过现场总线连接起来。
本系统与DCS的通讯, 可以选择Profibus DP、Ethernet或Modbus等方式, 把称重数据、工作状态和报警信息等数据送到DCS系统;也可以选择硬接线方式, 把PLC的输入/输出点送到上位DCS系统。
2.3 数据库服务器
公司级的数据库服务器可以选择MS SQL Server或Oracle等大中型数据库, 是整个四磅系统的核心, 发运信息的流转数据、各磅称重数据及系统报警信息等都保存在该数据库内。
系统网络架构示意见图3。
3 系统软件特点
进出厂汽车衡称重管理系统实现了车辆行驶控制、称重数据的采集、过衡车辆的视频显示和抓拍、灵活多样的磅单和报表定制、准确快捷的数据查询等功能。能够满足不同场合的称重需求, 提高了称重操作的工作效率。
水泥槽车定量装车系统具有人机会话功能强、稳定性好、精度高和可靠性高等特点, 针对车辆上秤、充装和下秤等称量过程的各个不同阶段, 都会实时显示报警提示和当前工作流程状态, 并根据状态指示自动工作, 实现了快速、准确的充装计量和全过程的自动化控制。所有控制流程支持手动、自动两种控制方式, 操作人员可以“足不出户”, 完成整个生产流程, 最大限度地保障了生产的安全性和高效率。
基于关系数据库开发的四磅称重管理系统, 把整个工厂的称重数据统一到一个数据平台, 从发运提单的创建, 到物料的定量充装, 再到发运提单的关闭, 或者发运提单的分解、合并等, 实现了基于发运提单的称重数据闭环流转, 极大地提升了企业的计量管理水平。
4 结论
包括台泥、盘固水泥和鹤林水泥等许多企业已经或正在按照这种理念来设计企业称重计量管理模式, 在中材国际的不少海外水泥项目, 像沙特YCC项目、阿塞拜疆项目和阿联酋ABMC项目等, 在计量称重方面也都体现了这种设计理念。其中, ABMC项目有两套进厂汽车衡和两套出厂汽车衡, 从原料进厂到水泥出厂, 严格按照四磅称重技术来设计和实施。
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