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為防止輸煤系統(tǒng)發(fā)生自燃，韓國唐津火力發(fā)電廠(DCFPC)的所有者韓國東西電力公司(EWP)安裝了基于紅外熱像儀的火災報警系統(tǒng)。通過在煤炭遠未達到燃點前及時檢測出輸煤系統(tǒng)的升溫，紅外熱像儀可幫助確保發(fā)電廠的安全和持續(xù)發(fā)電。
盡管大量煤炭儲存于煤倉、筒倉、煤斗和露天料場，但作為一種易燃材料，各種可能引起著火的狀況都會使其點燃。而自燃則是最常見且最危險的煤炭起火原因之一，它可以在煤炭儲存或運輸的任何地方發(fā)生。煤可以與空氣中的氧氣發(fā)生氧化作用，而這將導致煤炭溫度升高。起初,煤炭的溫度只是略高于周圍環(huán)境，但如果放任不管，它的溫度可以上升到高于400℃，最后導致煤炭劇烈燃燒。
在預燃氧化過程中，煤炭同時會產生大量的甲烷和一氧化碳氣體。這些有毒的爆炸性氣體使得消防員撲滅煤火的過程更加復雜艱難。因此，至關重要的是在初期就對這些隱患進行檢測以防止火災 發(fā)生。這就是為什么許多儲煤廠都配置紅外熱像儀的原因。與煙霧探測器需依靠煙霧預警不同的是,基于熱成像技術的預警系統(tǒng)可以在煤炭遠未達到燃點前及時檢測出升溫。根據該預警，可采取措施阻止煤炭溫度進一步上升，以防止煤炭自燃和可能引起的毀滅性煤火。
韓國東西電力公司(EWP)是意識到熱成像技術具備用于預防儲煤廠火災的潛力的公司之一。它擁有5個發(fā)電廠,包括唐津火電廠(DCFPC)。唐津火電廠有八個火電機組，總發(fā)電量達4000兆瓦。
高風險的煤炭運輸
煤炭通過一個長達數公里的傳送帶系統(tǒng)輸送至鍋爐。煤炭在運輸時發(fā)生自燃的
可能性要高于在儲存設施中處于靜止狀態(tài)的時候。瀝青煤著火時不僅會為發(fā)電廠人員帶來危險還可能破壞部分運輸系統(tǒng),甚至會導致發(fā)電徹底中斷。唐津火電廠經理Kim Young Min表示：“這種情況是不允許發(fā)生的。為此，我們安裝了大量的FLIR紅外熱像儀。”
唐津火電廠的環(huán)境設施團隊選擇建立以FLIR A310紅外熱像儀為中心的火災預警系統(tǒng)。Kim Young Min解釋道：“在安裝FLIR A310紅外熱像儀前，我們對它們進行了大量測試,以確保系統(tǒng)可以正常運行，而測試結果令我們十分滿意。FLIR A310紅外熱像儀可以檢測到最細微的溫度升高,它不僅會自動警告工作人員,還會觸發(fā)自動噴水滅火系統(tǒng)。通過這種方式,防火系統(tǒng)可以自動防止或撲滅煤火,提高設施安全性，進而確保持續(xù)發(fā)電。”
自動溫度報警
該公司將一臺FLIR A310紅外熱像儀安裝于儲煤端，以檢測進入運輸系統(tǒng)的煤炭。煤炭以每秒4米的速度被送入鍋爐，而FLIR A310紅外熱像儀全程監(jiān)控煤炭溫度。一旦檢測到煤炭的溫度高于預定參數，將自動觸發(fā)報警。
預警系統(tǒng)內共搭載七臺FLIR A310紅外熱像儀。它們均通過標準以太網電纜同TCP/IP網絡相連接。通過網絡從FLIR A310紅外熱像儀獲取的熱數據將分享至可編程序邏輯控制器(PLC)，一旦某臺紅外熱像儀的報警系統(tǒng)被觸發(fā)，將立刻停止傳送帶運行并激活自動噴水滅火系統(tǒng)。
FLIR A310紅外熱像儀
FLIR A310紅外熱像儀搭載有非制冷微量熱型探測器，可在熱靈敏度為50mK（0.05℃）時輸出分辨率為320 x240像素的熱圖像。它包含內置分析功能,提供單點溫度測量、區(qū)域溫度測量和自動報警功能。
Kim Young Min解釋道：“我們選擇FLIR A310紅外熱像儀不僅因為它的品質，同時也因為它能與我們現有的PLC輕松集成。我們希望得到通過TCP/IP網絡進行遠程監(jiān)控以及與PLC無縫集成等功能，也希望在控制室使用模擬復合視頻對實時熱畫面進行監(jiān)控。而FLIR A310滿足了以上所有要求，同時價格實惠。”
無縫集成
由于FLIR A310紅外熱像儀與TCP/IP網絡相連接，它們實現了在系統(tǒng)內的無縫集成。如果一個溫度報警被觸發(fā)，PLC將把這一信息傳遞給其余網絡，員工將收到聲響和閃光報警，同時相關的負責人員會從郵箱或者FTP收到一份個人用戶通知。熱畫面將被記錄用于后續(xù)分析或作為證據。基于FLIR IR Monitor軟件和FLIR軟件開發(fā)工具包(SDK)的軟件解決方案也能進行溫度圖表分析和溫度趨勢分析。自動溫度報警可基于若干參數,包括單點溫度及特定區(qū)域的最小、最大、平均和相對溫度。
保護資產
通過大量的溫度報警測試，唐津火電廠的環(huán)境設施團隊驗證了基于FLIR A310紅外熱像儀的火災預警系統(tǒng)性能卓越、可靠性和實用性強。Kim Young Min 總結道：“我們確信基于紅外熱像儀的防火和滅火系統(tǒng)將有效保護我們的資產，并進一步提高我們的運營效率。”
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