概述
石油化工工業(yè)生產(chǎn)是一個高風險的產(chǎn)業(yè)體系，安全生產(chǎn)在石油化工工業(yè)生產(chǎn)中具有十分重要的地位。在生產(chǎn)過程中，原料和產(chǎn)品多為易燃易爆、有毒有害的物質(zhì)，生產(chǎn)技術復雜，稍有不慎，容易發(fā)生事故，造成人員的傷亡和國家財產(chǎn)的損失。近年來，化工事故時有發(fā)生，給人民生命財產(chǎn)安全與社會經(jīng)濟發(fā)展造成了嚴重的影響，因此，多數(shù)化工企業(yè)都在尋找保證生產(chǎn)安全的解決方案。同時如何防止化工事故造成損失也成為科技工作者的緊迫課題。
目前問題與不足
經(jīng)過對數(shù)百起石油化工安全事故的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，引發(fā)事故的主要原因歸類如下：
1、設備變形、腐蝕損壞導致事故發(fā)生
2、工作人員違反操作規(guī)程
3、溫度變化或者引發(fā)明火造成爆炸事件
4、氣體濃度發(fā)生變化引發(fā)爆炸
5、工業(yè)用料發(fā)生泄漏引發(fā)事故
6、管道壓力變化導致泄漏引發(fā)事故
經(jīng)分析事故原因我們發(fā)現(xiàn)，目前石油化工生產(chǎn)在安全方面主要面臨如下的挑戰(zhàn)：
1、設備出現(xiàn)異常無相應的監(jiān)測手段，一旦人員疏忽導致無法及時發(fā)現(xiàn)，形成安全事故隱患。
2、人工巡檢效率低：傳統(tǒng)油田采用人工巡檢的方式采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)或者防范非法人員的入侵，周期長，收集現(xiàn)場信息的延遲較大。
3、無報警或報警不及時：當一些風險事故發(fā)生時，如油氣泄漏、燃燒，現(xiàn)場缺乏氣體探測設施，報警不及時，容易導致事故擴大化和人員傷亡。
4、應急指揮效率低：多種監(jiān)控系統(tǒng)孤立，管理人員無法掌握足夠信息；現(xiàn)有通信方式主要為語音，手段單一，不能快速協(xié)調(diào)各方資源快速定位和解決問題，容易擴大影響。
方案目標
本方案的總體目標是解決復雜環(huán)境下的不同監(jiān)測傳感器類型的有效融合、采用4G無線網(wǎng)絡傳輸技術，通過云計算方式建立統(tǒng)一的防災減災安全監(jiān)測系統(tǒng)平臺。
1、信號數(shù)據(jù)采集融合技術：由于化工行業(yè)生產(chǎn)的特殊性，所需監(jiān)測的內(nèi)容種類繁多，導致所需的傳感器也非常之廣，主要常用的有壓力傳感器、應變傳感器、溫度傳感器、風向傳感器、加速度傳感器、煙霧傳感器、火焰?zhèn)鞲衅?、氣體傳感器、灰塵傳感器、濕度傳感器、腐蝕傳感器等。目前，在該領域的數(shù)據(jù)采集設備，普遍只能實現(xiàn)對單一物理量測量的多傳感器同步采集。對于不同類型傳感器需要不同采樣率的的情況，缺乏相應的同步采集功能，針對監(jiān)測中的傳感器種類多、數(shù)量大、分布廣、信號測量精度和同步性要求高、信號分析處理實時性強的需求，本項目擬采用基于PAC平臺的嵌入式硬件平臺架構，并研制開發(fā)出一種多信號采集解調(diào)系統(tǒng)，實現(xiàn)對不同傳感器原始信號的有效采集。
2、4G無線通信技術：針對化工行業(yè)采用的傳感器種類多、數(shù)量大、分布廣，難布線等特點，該項目將開發(fā)針對性較強的4G通信傳輸設備，將分散的大量現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)高速、實時的傳輸?shù)奖O(jiān)測數(shù)據(jù)中心，由數(shù)據(jù)中心統(tǒng)一進行分析處理。
3、云計算技術：該項目將利用云計算技術建立數(shù)據(jù)監(jiān)測中心，可對所有不同類型數(shù)據(jù)進行存儲、智能分析、實時預警、應急響應，保障化工企業(yè)的安全運營。
總體設計模式研究方案
本項目從監(jiān)測的實際需求出發(fā)，解決監(jiān)測數(shù)據(jù)采集、處理、分析、相應、反饋、存儲的一些關鍵難題。本項目采用分布式云數(shù)據(jù)中心端到端解決方案，將傳統(tǒng)的分散、異構、分級的傳感數(shù)據(jù)采集業(yè)務架構整合替換為物理分散、邏輯集中的分布式云數(shù)據(jù)中心架構，將不同地點、不同時期、不同規(guī)模的傳感數(shù)據(jù)采集點整合為一個統(tǒng)一的信號“邏輯資源池”，實現(xiàn)統(tǒng)一分析、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一監(jiān)測、統(tǒng)一呈現(xiàn)。
關于聚華科技
杭州聚華光電科技有限公司是一家基于物聯(lián)網(wǎng)光纖傳感器技術從事土木工程結構健康監(jiān)測與預警管理的高新技術企業(yè)，聚華是光纖光柵傳感器產(chǎn)品提供商和土木工程結構健康監(jiān)測一站式解決方案優(yōu)質(zhì)合作伙伴。公司專注于橋梁、隧道、邊坡、基坑、地鐵、礦山、電力等土木工程領域的結構健康監(jiān)測相關產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、推廣與應用，以提供野外光纖傳感器自動化監(jiān)測產(chǎn)品、工程結構安全監(jiān)測一站式解決方案見長。主要以光纖光柵傳感器技術、分布式光纖測溫技術、工程安全自動化云計算軟件、工程化專業(yè)領域數(shù)據(jù)分析為技術核心。r786.cn
石油化工工業(yè)生產(chǎn)是一個高風險的產(chǎn)業(yè)體系，安全生產(chǎn)在石油化工工業(yè)生產(chǎn)中具有十分重要的地位。在生產(chǎn)過程中，原料和產(chǎn)品多為易燃易爆、有毒有害的物質(zhì)，生產(chǎn)技術復雜，稍有不慎，容易發(fā)生事故，造成人員的傷亡和國家財產(chǎn)的損失。近年來，化工事故時有發(fā)生，給人民生命財產(chǎn)安全與社會經(jīng)濟發(fā)展造成了嚴重的影響，因此，多數(shù)化工企業(yè)都在尋找保證生產(chǎn)安全的解決方案。同時如何防止化工事故造成損失也成為科技工作者的緊迫課題。
目前問題與不足
經(jīng)過對數(shù)百起石油化工安全事故的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，引發(fā)事故的主要原因歸類如下：
1、設備變形、腐蝕損壞導致事故發(fā)生
2、工作人員違反操作規(guī)程
3、溫度變化或者引發(fā)明火造成爆炸事件
4、氣體濃度發(fā)生變化引發(fā)爆炸
5、工業(yè)用料發(fā)生泄漏引發(fā)事故
6、管道壓力變化導致泄漏引發(fā)事故
經(jīng)分析事故原因我們發(fā)現(xiàn)，目前石油化工生產(chǎn)在安全方面主要面臨如下的挑戰(zhàn)：
1、設備出現(xiàn)異常無相應的監(jiān)測手段，一旦人員疏忽導致無法及時發(fā)現(xiàn)，形成安全事故隱患。
2、人工巡檢效率低：傳統(tǒng)油田采用人工巡檢的方式采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)或者防范非法人員的入侵，周期長，收集現(xiàn)場信息的延遲較大。
3、無報警或報警不及時：當一些風險事故發(fā)生時，如油氣泄漏、燃燒，現(xiàn)場缺乏氣體探測設施，報警不及時，容易導致事故擴大化和人員傷亡。
4、應急指揮效率低：多種監(jiān)控系統(tǒng)孤立，管理人員無法掌握足夠信息；現(xiàn)有通信方式主要為語音，手段單一，不能快速協(xié)調(diào)各方資源快速定位和解決問題，容易擴大影響。
方案目標
本方案的總體目標是解決復雜環(huán)境下的不同監(jiān)測傳感器類型的有效融合、采用4G無線網(wǎng)絡傳輸技術，通過云計算方式建立統(tǒng)一的防災減災安全監(jiān)測系統(tǒng)平臺。
1、信號數(shù)據(jù)采集融合技術：由于化工行業(yè)生產(chǎn)的特殊性，所需監(jiān)測的內(nèi)容種類繁多，導致所需的傳感器也非常之廣，主要常用的有壓力傳感器、應變傳感器、溫度傳感器、風向傳感器、加速度傳感器、煙霧傳感器、火焰?zhèn)鞲衅?、氣體傳感器、灰塵傳感器、濕度傳感器、腐蝕傳感器等。目前，在該領域的數(shù)據(jù)采集設備，普遍只能實現(xiàn)對單一物理量測量的多傳感器同步采集。對于不同類型傳感器需要不同采樣率的的情況，缺乏相應的同步采集功能，針對監(jiān)測中的傳感器種類多、數(shù)量大、分布廣、信號測量精度和同步性要求高、信號分析處理實時性強的需求，本項目擬采用基于PAC平臺的嵌入式硬件平臺架構，并研制開發(fā)出一種多信號采集解調(diào)系統(tǒng)，實現(xiàn)對不同傳感器原始信號的有效采集。
2、4G無線通信技術：針對化工行業(yè)采用的傳感器種類多、數(shù)量大、分布廣，難布線等特點，該項目將開發(fā)針對性較強的4G通信傳輸設備，將分散的大量現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)高速、實時的傳輸?shù)奖O(jiān)測數(shù)據(jù)中心，由數(shù)據(jù)中心統(tǒng)一進行分析處理。
3、云計算技術：該項目將利用云計算技術建立數(shù)據(jù)監(jiān)測中心，可對所有不同類型數(shù)據(jù)進行存儲、智能分析、實時預警、應急響應，保障化工企業(yè)的安全運營。
總體設計模式研究方案
本項目從監(jiān)測的實際需求出發(fā)，解決監(jiān)測數(shù)據(jù)采集、處理、分析、相應、反饋、存儲的一些關鍵難題。本項目采用分布式云數(shù)據(jù)中心端到端解決方案，將傳統(tǒng)的分散、異構、分級的傳感數(shù)據(jù)采集業(yè)務架構整合替換為物理分散、邏輯集中的分布式云數(shù)據(jù)中心架構，將不同地點、不同時期、不同規(guī)模的傳感數(shù)據(jù)采集點整合為一個統(tǒng)一的信號“邏輯資源池”，實現(xiàn)統(tǒng)一分析、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一監(jiān)測、統(tǒng)一呈現(xiàn)。
關于聚華科技
杭州聚華光電科技有限公司是一家基于物聯(lián)網(wǎng)光纖傳感器技術從事土木工程結構健康監(jiān)測與預警管理的高新技術企業(yè)，聚華是光纖光柵傳感器產(chǎn)品提供商和土木工程結構健康監(jiān)測一站式解決方案優(yōu)質(zhì)合作伙伴。公司專注于橋梁、隧道、邊坡、基坑、地鐵、礦山、電力等土木工程領域的結構健康監(jiān)測相關產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、推廣與應用，以提供野外光纖傳感器自動化監(jiān)測產(chǎn)品、工程結構安全監(jiān)測一站式解決方案見長。主要以光纖光柵傳感器技術、分布式光纖測溫技術、工程安全自動化云計算軟件、工程化專業(yè)領域數(shù)據(jù)分析為技術核心。r786.cn