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安全监测系统

时间:2022-03-22 07:31:26

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇安全监测系统,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

安全监测系统

第1篇

【关键词】露天煤场;封闭煤场;温度监测;气体监测;明火煤监测

0 前言

目前,在整个电网中,燃煤火力发电占70%左右,电力工业以燃煤发电为主的格局在很长一段时期内难以改变。随着环保要求的迅速提高,露天煤场封闭改造的市场存量巨大。由于电厂大部分位于城市边缘,煤场粉尘的扩散极大的影响人民的身体健康。目前国家越来越重视公众利益和环保问题,封闭煤场安全综合治理将成为下一步的工作重点。而且由于大多数电厂的煤种来源非常复杂,很多煤种,如褐煤,挥发分很高,煤层内部温度可控性差,随着煤温度的升高,极易自燃,煤的阴然产生的一氧化碳、甲烷、二氧化硫等有毒有害气体对工人的健康和煤场安全产生很大威胁,还可能会引发火灾。本研究就此方向进行深入研究,提出一种封闭煤场安全综合治理的集成控制系统方案。

根据最新规程《火力发电厂运煤设计技术规程第3部分:运煤自动化》DL/T5187.3--2012第8.0.9条,“筒仓和封闭式煤场应设置安全监测系统。安全监测系统应具备温度、可燃气体(包括CH4和CO)、烟气粉尘浓度检测报警等功能。”

基于环保及安全等原因我们致力于封闭煤场安全监控系统及其辅助措施各项领域的技术研究和工程实践,建立一套互联互通,信息交互方便的智能安全防护系统。

1 系统的组成

封闭煤场综合安全监控系统由红外测温子系统,可燃气体监测子系统、壁温监测子系统、全自动激光盘煤子系统、水炮控制子系统、喷淋控制子系统、通风照明控制子系统等组成。每个煤场可根据自身的实际情况可以选配全套或其中几套子系统。

封闭煤场燃料安全信息平台通过数据接口与各子系统进行命令交互、数据交换,并在后台实现温度数据的报表统计、分析及辅助决策,可燃气体监测,封闭煤场燃料安全信息平台具备实时温度状态可视、可燃气体侦测、异常报警、三维显示、系统用户管理、历史记录查询等主要功能。

封闭煤场共用两台操作员站计算机,布置于输煤程控室内。操作员站计算机上还配有实时/历史数据库,用于煤场安全信息的自动采集、存储和监视,可在线存储每个工艺过程点的多年数据,可以提供清晰、精确的操作情况画面,用户既可浏览当前的煤场安全信息情况,也可回顾过去的生产情况。此外,操作员站计算机上还运行三维图形展示应用软件,动态显示煤场3D表面形状。

封闭煤场综合安全监控系统采用完全的分层分布式结构,网络由站控层、区域网络控制层和现场设备控制层组成,系统结构如图1所示。

2 封闭煤场安全性监测系统典型功能要求

2.1 红外测温子系统

红外测温子系统对整个煤场进行全方位监控,并在在线式红外测温仪旁搭载可见光摄像机,以便获取可见光视频图像,对目标区域进行定位、放大全面地进行观测分析。同时在监控中心上研制一套红外图像分析与处理软件,自动或半自动的对获得的红外图像进行分析,查找自燃隐患点。并在网络上的查询终端可以实时调出相关结果和状态,操控站上还可以手工进行远程的温度测量和红外图像采集与控制。

2.2 可燃气体监测系统

可燃馓逄讲馄魈讲獾礁浇煤场可燃气体或有毒气体的浓度达到报警值时,可燃气体探测器发出报警信号,同时将气体浓度值通过区域控制器上传至封闭煤场安全监控系统,该系统根据气体探测器的位置联动通风照明控制子系统,开启相应的通风风机,加速煤场内空气的循环,降低气体浓度,防止危险情况的发生。

2.3 明火煤检测系统

明火煤监测子系统安装在煤场带式输送皮带上,红外探测装置安装在输煤皮带上用来监视和发现煤炭在输送过程中的温度状态,红外探测器实时将煤炭监测数据传送给控制单元,当皮带上煤炭温度超过系统报警温度时,控制单元既可接受封闭煤场安全监控系统命令,也可直接指令控制喷淋电磁阀动作,由喷淋头喷出消防水,实现灭火降温的目的。同时当监测温度达到预设的温度阀值时通过封闭煤场安全监控系统可发出报警信息,最终达到消除煤炭因温度过高引起设备损坏或发生火灾的安全隐患。

2.4 盘煤系统

对于整个区域的盘煤,只需要将盘煤系统将整个料场扫描一遍,并根据x坐标实现对料场的区域划分,自动区分和计算不同区域的体积。

对于部分区域的局部盘煤,只需要将盘煤系统扫描所需要盘存的局部位置,获取对应的区域测量数据,并将局部数据导入之前测量的数据中,覆盖同位置的数据,就可以实现煤场对取料数据的快速更新。

3 结束语

封闭煤场以其占地小、环保、造型美观等特点逐步受到电厂的青睐,并在大型机组设计中得到广泛应用。封闭煤场安全综合监测系统的研究,加强了各分子系统之间的信息交互和联锁启动,让系统更智能,减少事故的发生率。

【参考文献】

[1]张宏亮,林木松,陈刚,等.火力发电厂煤炭自燃现象分析及其防治措施[J].热力发电,2007.

[2]季伟.煤炭储运过程中自燃的防治研究进展[J].能源技术与管理,2010.

第2篇

关键词:铁路罐车;监测系统;电源

随着铁路罐车载重增加,速度提升,以及铁路信息化的发展,为了提高危险品运输的安全性,加强危险品的运营管理,铁路罐车需加装安全监测系统。然而,铁路罐车无供电设施,为了使安全监测系统能够运行,铁路罐车须配备合适的电源。

1 概述

铁路罐车安全监测系统是利用传感技术、数据采集及处理技术、无线数据传输技术、GPS定位技术以及后台信息系统的融合技术等技术手段,采用车载设备对罐车运行中的相关参数进行检测,并通过无线的方式传送到地面监测系统,以实现危险品装卸运营全过程的监控。给这套系统供电,最常用的电源是电池,特种铁路罐车已采用阀控式铅酸蓄电池为测量显示系统供电,而锂亚硫酰氯(Li/SOCl2)电池是目前实际应用电池系列中比能量最高的一种电池。除了电池,也可以利用自然能源的能量转换为监测系统供电,如太阳能,这种能源因具有无污染、资源普遍和永不枯竭等特点,近几年发展迅速。因此,本文对阀控式铅酸蓄电池、锂亚硫酰氯电池和太阳能发电三种电源应用于铁路罐车安全监测系统的可行性进行了探讨。

2 铁路罐车安全监测系统电源的要求

为了给安全监测系统供电,所配备的电源应能提供12V可靠稳定的直流电。由于铁路罐车运输范围广、温度变化大,电源应能满足铁路罐车运营环境温度的要求,即-40℃~+50℃。并且,铁路罐车的最短检修周期为1年,在此期间,一般无专人维护,因而,电源的供电时间应不小于1年。

3 三种电源应用于铁路罐车安全监测系统的分析

根据铁路罐车安全监测系统电源的要求,从环境温度、安装方式和供电方式等方面分别对阀控式铅酸蓄电池、锂亚硫酰氯电池和太阳能发电三种电源进行分析、对比。

3.1 阀控式铅酸蓄电池

阀控式铅酸蓄电池因结构密封,充、放电过程中不会漏液,也不需要定期加水或加酸液,并且,电池内部设置了可以调节气压的安全阀,因此,这种电池也被称为“免维护”阀控密封式铅酸蓄电池,为二次电池。这种电池因具有电压稳、充放电可逆性好、使用温度范围广、安全性高、免维护、环保等特点,广泛地应用于国防、交通、电力、通讯、冶金、石油化工以及城市轨道交通的通信系统、信号系统、供电系统等[1]。

阀控式铅酸蓄电池在-40℃~+60℃范围内可正常使用,使用寿命为5年,能够满足铁路罐车运营环境温度和检修的要求。然而,由于结构原因,散热困难,其寿命和容量受温度影响较大。这种电池在25℃的环境下兼具使用寿命长和容量高的最佳综合性能。长期运行温度若升高10℃,使用寿命约降低一半[2];当温度降低至-40℃时,蓄电池的容量减少到原来的1/ 3 左右[3]。

为了延长使用寿命,蓄电池应避免阳光直射,并进行适当的通风。并且,由于蓄电池的体积和重量较大,如容量为38Ah的阀控式铅酸蓄电池外形尺寸为200mm×169mm×176mm,重量约19kg。因此,蓄电池在铁路罐车上的安装采用独立式设计,并在保护壳上设置通风孔,可与安全监测系统的其他部件一起固定在罐顶,或悬挂于罐车的底架上以便于临时检修。在确定蓄电池的容量时,需综合考虑用电负载功耗、蓄电池的放电深度(一般取75%)、自放电(25℃时,每天自放电率小于额定容量的0.1%)和温度对蓄电池容量的影响等因素。

由于蓄电池在一次充电后给负载的供电时间应不低于1年,因此,采用阀控式铅酸蓄电池给监测系统供电时,只能进行间歇式供电,不能实现实时监控的目的。并且,根据用电负载的功耗,在考虑蓄电池体积和重量的基础上,选择适当的容量,从而确定供电的间隔时间。

3.2 锂亚硫酰氯电池

锂亚硫酰氯电池因具有比能量高(实际比能量为405Wh/kg[4])、工作电压高且平稳(在90%容量范围内,电压变化小于0.2V[5])、储存寿命长(15年)、体积小、重量轻、耐振动和冲击等优点,已广泛地应用于电子计量、检测仪表、监控报警系统、电子医疗设备、GPS定位追踪设备等。目前工业化生产的电池为一次电池,国产38Ah锂亚硫酰氯电池的价格大约为每节75元。

锂亚硫酰氯电池的工作温度范围在-55℃~85℃之间,满足铁路罐车的运营工况。然而,环境温度对这种电池的容量和寿命也有一定的影响,当温度从25℃降低到-40℃时,电池容量降低约30%,高温(>70℃)对电池的寿命有不利的影响。

由于锂亚硫酰氯电池的开路电压为3.6V,采用这种电池给12V的直流负载供电时,须串联4节电池才能达到所需的电压。该电池因比能量大而具有体积小、重量轻的优点,目前工业化生产的锂亚硫酰氯电池最大容量为38Ah,外形尺寸为φ34.2mm×124.5mm,重量约0.2kg。因而,采用这种电池给安全监测系统供电时,不需单独设计安装结构,可与其他部件一起安装在保护壳内,并固定于罐顶。

为了达到铁路罐车在最短1年检修周期内的供电要求,采用锂亚硫酰氯电池作为安全监测系统的电源时,也只能进行间歇式供电,可采用并联的方式增加电池的容量。这种电池由于自放电率很低(每年约0.1%),电池的容量仅与用电负载的功耗和温度有关。在综合考虑电池的容量和体积的情况下,确定危险品运输过程中监测的时间间隔。

3.3 太阳能发电

太阳能发电是利用太阳能电池半导体材料的光伏效应,将太阳光的辐射能转换为电能的一种新型发电系统,又称光伏系统,这是一种对环境无污染的可再生能源,其应用覆盖航海、航天、电力、交通、民用等领域,尤其是无电网的地区。

太阳能光伏发电系统由太阳能电池方阵、阻塞二极管、调节控制器和蓄电池组成[6],其结构示意图见图1。目前,工业化生产的太阳能电池是晶体硅太阳能电池,主要包括单晶硅和多晶硅。单晶硅太阳能电池的转换效率约15%,多晶硅太阳能电池的转换效率在10%左右[7]。由于材料容易制取,多晶硅太阳能电池的成本较低。现阶段,市场上晶体硅太阳能电池组件的价格大约为15元/瓦,预期使用寿命25年。与太阳能发电系统配套使用的蓄电池主要是铅酸蓄电池。

太阳能电池的正常工作温度是-65℃~+125℃,在给定的光强下,工作温度升高会降低转换效率,导致输出功率减小、使用寿命降低。研究表明相对于电池的额定工作温度25℃,温度每升高1℃功率会降低0.3%[8]。

由于铁路罐车属于移动式设备,运输范围遍及全国,为了使车辆运输途中太阳能电池组件能够最大限度地获得太阳能,提高发电效率,太阳能电池组件的安装须选取合适的倾斜角(太阳能电池组件平面与水平地面的夹角)。鉴于最佳倾斜角与地理纬度有关,通过调研1998年~2005年全国主要城市的日辐射量,成都和贵阳的日辐射量均较低,因此,铁路罐车太阳能电池组件安装倾斜角的确定以这两个地区作为参考,分别为32°和34°。同时,考虑到倾斜角大于30°时有利于组件表面的积雪滑落,因而,太阳能电池组件在铁路罐车顶部安装的倾斜角可选在30°~35°之间。

采用太阳能发电可以提供源源不断的能量,为铁路罐车的安全监测系统连续供电,不仅可以满足铁路罐车的检修要求,而且能够达到实时监控的目的。

3.4 三种电源的对比

阀控式铅酸蓄电池在铁路罐车上已有成熟的应用经验,可悬挂于铁路罐车的底架上,便于临时检修或更换电池。这种电池存在体积和重量大的缺点。采用该电池给安全监测系统供电时,只能进行间歇式供电。

锂亚硫酰氯电池因具有体积小、重量轻的优点,应用于铁路罐车可以实现安全监测系统的小型化和轻量化。然而,该电池存在低温放电电压滞后、短路和重负载条件下存在安全隐患等缺点。这种电池作为安全监测系统的电源时,危险品运输过程中的监测也只能是间歇式的。

采用太阳能发电的方式给铁路罐车安全监测系统供电时,可以达到在1年的检修期内给系统持续供电的目的,实现危险品装卸运营全过程的实时监测。太阳能电池组件存在体积大、产业链不完整、标准不完善、价格高等缺点。

4 结束语

通过对阀控式铅酸蓄电池、锂亚硫酰氯电池和太阳能发电三种电源应用于铁路罐车安全监测系统的对比分析,可以得出以下结论:在间歇式供电的情况下,可以选用阀控式铅酸蓄电池或锂亚硫酰氯电池。阀控式铅酸蓄电池因属于二次电池长期使用经济性更高(38Ah电池的价格约600元),而锂亚硫酰氯电池明显具有自放电率低、体积小、重量轻的优点。铁路罐车危险品在运输过程中需实时监测时,可采用太阳能发电给安全监测系统供电。因此,在实际应用中,可根据用户的具体需求为铁路罐车安全监测系统选择合适的电源。

参考文献

[1]梁明晖.阀控式铅酸蓄电池在城市轨道交通中的应用[J].蓄电池,2012,49(5):237-240.

[2]曾建华,李勇.阀控式密封铅酸蓄电池最佳性能的实现[J].蓄电池,2006(2):63-65.

[3]张磊,魏晓斌,张光.阀控式密封铅酸蓄电池的容量与温度关系分析[J].内燃机车,2007(9):19-20、26.

[4]王圣平.油田用高温锂亚硫酰氯电池的性能分析[J].国外测井技术,2005,20(3):67-70.

[5]李连清.锂亚硫酰氯高能电池[J].宇航材料工艺,2003(5):39.

[6]高彪,林善法,何剑峰,等.家用太阳能光伏发电系统设计[J].科技创新与应用,2011(21):12-13.

第3篇

关键词:滑坡高边坡监测系统原理应用

1引言

滑坡是岩土工程界常见的一种地质病害,经常破坏路基,中断交通,影响公路的畅通和正常的运输与安全。大规模的滑坡病害,甚至可摧毁公路、破坏厂矿、掩埋村庄、甚至堵塞河道,造成严重的破坏后果和灾害损失,具有性质复杂、规模相对较大、灾害后果严重等特点。国内外开展对滑坡的研究工作较多,包括滑坡机理研究、滑坡防治措施以及滑坡监测等。

目前工程界对滑坡监测多采用位移变形法,即地表位移变形和深部位移变形监测法,包括全站仪法、倾斜盘法、钻孔测斜仪法、GPRS无线远程监控法等。但是,综合目前滑坡监测技术,其最大的缺陷就是仅局限于坡体岩土体的变形监测,而忽略坡体内的应力变化,因此对于前期已实施治理工程的滑坡稳定性分析及补强措施方面缺少必要的基础资料。鉴于我国近年基础建设工程快速发展、大量滑坡治理工程处于运营阶段的状况,本文阐述了位移应力相结合的新型滑坡及高边坡安全监测系统的原理及工程实践应用。

2 滑坡及高边坡的变形模式

滑坡及高边坡的变形破坏是一个比较复杂的过程,一般经历蠕滑、加速变形、变形相对减缓、破坏变形等阶段。通常根据滑坡及高边坡的破坏规模划分为浅表层变形、局部滑塌变形和深层整体变形。

2.1 浅表层变形

浅表层变形是指发生变形的岩土体处于坡体的表层或表面厚度较小部分,一般破坏规模较小。常见的破坏形态有:表层滑塌或溜坍,浅层滑坡等。发生浅表层变形的原因主要有以下几个方面:

⑴浅表层坡残积或全风化土层覆盖在强度较高的岩层上,岩层倾向边坡临空面造成上覆土层失稳或土层自身抗剪强度较低而失稳。

⑵受人工开挖或爆破等工程活动影响,坡体浅表层岩土体抗滑力降低,引起浅表层岩土体下滑变形。

⑶受自然界降雨、地震等不利因素作用,坡体浅表层岩土体物理力学指标降低或外界不利荷载作用下,引起稳定性降低而失稳。

2.2 局部滑塌变形

局部滑塌变形是指坡体局部岩土体发生呈现一定规律的变形破坏,其变形范围一般较小,但变形底面具有较明显的特征,如土体中呈圆弧或近圆弧状,岩层中沿结构面或层面变形等。局部滑塌变形厚度一般比浅表层变形要厚,其破坏规模也较大。发生局部滑塌变形的原因可归纳为以下几个方面:

⑴坡体岩体或风化成土体的原岩局部范围不利构造面发育,引起该部分岩土体沿不利结构面失稳。

⑵处于坡体应力集中或高应力区域的岩土体,当其内部应力达到不平衡状态时,易引发该部分岩土体失稳。

⑶受地形或其它因素限制,容易受外界不利因素频繁作用的区域,例如沟槽地带或边坡两侧区域等,因不利因素降低该部分岩土体的物理力学指标而失稳。

⑷因人工工程活动等改变原坡体岩土体的平衡状态,使局部岩土体因减小支撑抗力而失去平衡,产生滑塌变形。

2.3整体变形

整体变形是指滑坡或高边坡主体沿一定的软弱面(或软弱带)整体地向下滑动并以水平运动为主的变形破坏,其变形范围较大、深度较厚,变形体具有较强特征,底部滑动面按一定规律分布,土体中呈圆弧或近圆弧状,岩层中沿软弱结构面或层面呈连续或台阶式变形;表观形态有滑坡周界裂缝、滑坡出口、后缘陡坎等特征。整体变形一般性质复杂、规模较大、破坏后果严重。滑坡或高边坡发生整体变形的原因较多,主要有以下几个方面:

⑴坡体地层岩性具有上部强度低、底部强度高且透水性较差的特点,两者之间弹性模量差异较大,在一定的条件下诱发坡体沿着分界面整体变形。

⑵构成坡体的岩土体在地质构造上发育有断层破碎带、褶曲、顺倾单斜岩层及错落等不良地质结构,当坡体岩土体应力达到不平衡时,从而沿着上述不良地质结构发生整体变形。

⑶外界各种不利因素,例如大气降雨、地震等,降低坡体岩土体物理力学指标或改变岩土体应力平衡状态,诱发坡体整体变形。

⑷因人工工程活动等改变原坡体岩土体的平衡状态,尤其是坡体下部大量开挖,降低原坡体的抗滑支撑力,导致坡体整体变形。

⑸已实施的支挡或加固工程在运营期间受各种因素影响,有效荷载降低,破坏原有应力平衡状态,诱发坡体整体变形。

3 安全监测的原理

根据上述滑坡及高边坡变形模式及其机理的分析,实施全面有效的安全监测系统,对于有效预报坡体变形、提前实施治理或避让措施、减小破坏灾害损失具有重要的作用。为此,采用位移与应力综合监测系统不但能反应坡体的变形情况,而且通过应力能进一步了解坡体岩土体的应力状况。

3.1 深部位移监测原理

深部位移监测通常采用钻孔测斜仪进行监测,其工作原理是:在岩土体中施工钻孔、安装测斜管,当岩土体产生变形时,通过测量测斜管轴线与铅垂线之间夹角变化量,来监测土、岩石的侧向位移,如图1所示。

带有导向滑轮的倾斜仪在测斜管中按倾斜仪标距 逐段测出测斜管与铅垂线夹角 ,分别求出不同高程处水平位移 ,即

(1)

由测斜管底部测点开始逐段累加,可得任一高程处的实际水平位移 ,即

(2)

式中: 为测量段的水平位移; 为测量点的分段长度,即仪器标距; 为测量段测斜管与铅垂线的夹角; 为自孔底开始第 个测点的水平位移。

图1钻孔测斜仪工作原理图

根据不同高程测试的岩土移,绘制水平位移 ~深度曲线,即可掌握坡体岩土体的深部位移情况。

3.2 应力监测原理

当坡体发生变形时,作用于坡体内的支挡或锚固工程将限制该变形趋势,于是在其内部产生附加应力,该附加应力就是其应力变化量。目前工程界多采用振弦式传感器来测试该应 力变化量,支挡结构的应力监测采用应力或应变计,锚固工程应力监测则直接采用测力计。

振弦式传感器的工作原理为:根据弹性体振动理论,一根金属弦在一定的拉应力作用下,具有一定的自振频率,当其内部的应力变化时,它的自振频率也随之变化,金属丝振动频率与张力的平方根成正比。钢线的振动频率与其张力之间的关系为

(3)

式中,为钢弦的自振频率;为钢弦的长度;为单位长度钢弦的质量; 为钢弦的张力。

由于传感器钢线的长度和单位长度的质量为常量,通过测试传感器的振动频率按标定曲线即可计算出作用于其上的荷载。

3.3地表变形监测原理

地表变形监测包括地表裂缝监测和地表位移监测,分别采用游标卡尺或全站仪进行监测。由于坡体变形自软弱滑动面开始,逐步向地表发展,当位移变形达到一定界限时,变形岩土体与周围稳定岩土体之间将克服内部粘聚力而出现裂缝。因此,在地表设置观测桩,或者沿着垂直裂缝方向布置标志点,采用全站仪监测观测桩的坐标或采用游标卡尺量测裂缝两侧标志点的间距,可以对坡体地表位移进行监测。

4 安全监测技术的实践应用

4.1 工程概况

福建省某高速公路穿过一大型古滑坡,该古滑坡地处低山丘陵地貌、冲洪积沟谷,自然山坡较陡,坡度约40°,坡体中部斜坡坡度较缓,坡度约15~25°。地层岩性上部为第四系崩坡积块碎石土、粉质粘土,下部为三叠系砂土状强风化砂岩、弱风化砂岩组成。场区内岩层风化层较为深厚,岩层产状较为紊乱,倾角变化较大。发育两条断层构造,分别从从坡体后部和右侧穿过,断层附近贯通构造结构面和劈理带发育,岩层破碎。地下水发育,主要为坡残积风化层孔隙水和基岩孔隙、裂隙水,水量丰富。

施工期间本滑坡治理方案为:一级坡率1:0.5,设置C15片石混凝土挡墙;二级1:1.5,中部设置一排抗滑桩,两侧设置预应力锚索框架;三级1:1.75,中部设置一排抗滑桩,两侧设置预应力锚索框架;四~六级坡率1:2.0,采用拱形骨架植草防护,每级坡高设置为8m。

4.2 监测系统设置方案

该滑坡在施工期间一直发生蠕动变形,为了掌握滑坡的变形发展状况,保证施工及运营安全,对该滑坡体采用综合安全监测系统,具体布置方案如下:

1、深部位移监测

选择4个控制断面,分别在每个断面的坡顶以上10~20m以及坡体中上部、下部各布置3~4个监测孔,形成深部位移监测网。

2、应力监测

对应上述4个深部位移控制监测断面,在该断面或附近的抗滑桩内埋设钢筋计、预应力锚索上安装测力计,对支挡或锚固工程结构进行应力监测。

3、地表位移及裂缝监测

在上述4个断面及断面中间的各级平台上设置标志桩,并在滑坡后缘裂缝两侧埋设观测桩;当地表出现裂缝时,选择具有特征的裂缝进行布置观测点。

4.3监测结果

该滑坡体于2008年底竣工,运营期间一直处于调整期,但在2010年5月暴雨季节,发生较大变形,深部位移监测数据对该变形进行了详尽记录,应力监测也如实反应了锚固工程的荷载变化情况,尤其在暴雨期内当滑坡加速变形时,部分深部位移监测孔因位移过大遭到破坏,及时启动地表位移和裂缝监测,使位移监测数据保持连贯性,综合监测数据对滑坡稳定性状提供了科学精准的判断。根据监测资料,有关单位及时提出预警意见,并对既有支挡及锚固工程进行有效评估,然后采取有针对性的加固补强措施,最终滑坡趋于稳定,避免了重大安全事故的发生。各项监测典型曲线见图2~图4。

图2深部位移典型位移曲线图

图3锚固荷载变化典型曲线

图4地表位移监测典型曲线

5 结论

⑴滑坡及高边坡位移应力综合监测系统不但能有效监测坡移变形情况,而且结合应力监测能对既有工程进行有效评估,具有重要的安全和经济价值。

⑵当坡体变形较小时,主要通过深部位移对坡移进行监测;当坡体变形较大时,容易破坏深部位移监测孔,应及时进行地表位移和裂缝监测,以保持监测工作的连续性,掌握坡体变形情况,避免安全事故发生。

第4篇

湖北省丹江口市第一医院 湖北省丹江口市 442700

【摘 要】目的:分析药物咨询及用药安全检测系统与临床合理用药专业工作的基本特点和要求。方法:采用数据库技术,利用合理有效的操作系统,对医学、药学及其相关学科知识进行信息标准化处理。结果:实现医嘱审查和医药信息查询,帮助医生、药师等临床专业人员在用药过程中及时有效地掌握和利用医药知识,预防药物不良事件的发生。结论:营造用药安全的优质医疗环境,满足病人对医院高水平服务的需求,对提高医院药事管理工作的效率和水平起到重要作用。

关键词 药物咨询 ;药品安全监测 ;操作系统 ;医院信息系统

近年来,药物咨询和用药安全已经越来越被大众所重视。为了避免相关医疗事故的发生,提高用药的安全性,对症下药。建立合理有效的药物咨询及用药安全检测系统已经刻不容缓。同时,国家相关部门也制定了相关的政策来要求用药的安全。另一方面,广大人民群众的用药安全意识也在不断提高。传统的药学信息服务手段已不能满足广大临床工作者及患者的需求。为了方便、快捷地为医院各级人员提供准确的治疗药品信息,相关的系统已经被开发出来,并且取得了一定的成果。为营造用药安全的优质医疗环境,满足病人对医院高水平服务的需求。

1 资料与方法

1.1 基本设计资料

(1)设计目标;用医疗指南作为依据为患者正确的选药;避免相关检测结果的不良组合;及时提醒患者的过敏史及有关药物的不良反应;实现实时监测和预警;对于医疗情况进行查询和统计分析。

(2)设计思路;相关系统的设计采用了客户机/ 服务器(C/S)网络体系结构,在Windows 等系统上进行相关的处理,通过与数据库相关的链接,查询,更新,事务处理等功能来实现对接。

(3)功能设计系统包括3 个主要模块:药品信息查询、合理用药审查、药品管理。查询模块:提供药品相关信息的查询,以保证用药的准确性。用药审查模块:提供单药审查、单药剂量审查等相关项目的查询。药品管理模块:提供药品字典管理、药品字典库规范化、药品用法管理等功能。具体见图1。

(4)数据库设计:在国家相关的权威期刊杂志、数据库、文献中,以及国家食品药品监督管理局最新公布的药品信息中获取信息。

1.2 应用方法

(1)处方(医嘱)的实时监测包括:单个药物合理性监测、单个药物给药途径正确性监测、单个药物使用剂量合理性监测、药物相互作用审查快速查询药物通过屏幕取词的方式,实现快速查询药物的药学信息。

(2) 药学信息查询:单一药物查询、相互作用查询、按药理类别查询、适应症查询

法律法规查询、 监测结果查询。本功能提供多种查询方式,查询出在某时间范围内,不合理用药的具体处方或医嘱.

(3)监测结果回顾性统计与分析提供多种渠道的统计分析功能,统计出在某时间范围内,不合理用药的数量及所占的比率药物咨询及用药安全监测系统已在多家医院投入运行,获得了一致好评。广大医护人员及医院管理部门都认为该系统提供的药物信息全面、准确,信息获取方式方便、快捷,能实时监测、报警、记录不合理用药情况的发生,极大地提高了临床工作中用药环节的效率和准确性,对提高医院药事管理工作的效率和水平,营造用药安全的优质医疗环境起到了重要作用。

2 系统的实现

(1)系统应用程序对象的创建,利用窗口和菜单这两个基本的要素,来完成所需要的工作,完成多种窗口定义后,在程序中重复使用。每种不同的类型都有其特殊用途。. 建立数据窗口,数据窗口是建立应用程序的强有力的工具,通过数据窗口对象和数据窗口控件。分别作用于展示数据并允许用户增删修改数据,数据窗口控件则把数据窗口对象放置到窗口上并呈现在用户。

(2)建立用户事件,利用为窗口、用户对象等提供了大量的预定义系统事件,但应用程序有时为了某种特殊要求需要使用用户自定义的用户事件。对于没有相应的预定义事件的特殊操作,可通过定义特定的用户事件予以响应;(2) 支持通过多种方式完成某项功能;(3) 解决窗口与用户对象的信息交换问题。 建立好用户事件之后,就可以在里面编写脚本了。

3 讨论

药物咨询及用药安全检测系统的设计与实现,将极大的改善现有的医疗问题的解决环境能够为医生和患者带来非常重要的帮助, 有效的避免了由于人为原因而发生的医疗事故。

为营造用药安全的优质医疗环境, 满足病人对医院高水平服务的需求,对提高医院药事管理工作的效率和水平起到重要作用。

参考文献

[1] 刘敏华, 梁子厚. 药物咨询及用药安全监测系统的设计与实现[J]. 数字技术与应用,2010,(9):20-23.

[2] 刘敏华; 梁子厚. 药物咨询及用药安全监测系统的设计与实现[J]. 数字技术与应用,2010,9:20-23..

[3] 韩金星. 寿光市人民医院信息系统的规划及实现[D]. 电子科技大学,2014.

[4] 陈泰昌. 我院门诊西药房药物咨询工作现状与思考[J]. 中国药房,2006,17(14):1110-1112..

[5] 沈群红, 唐黎阳, 张晓乐等. 用药安全环境对用药安全实践的影响[J]. 药物不良反应杂志,2013,15(4):187-191[6] 樊小朋, 朱敏秋, 金学勤等. 自制护理用药安全手册用于患者安全管理[J].中华现代护理杂志,2014,(1):104-105.

第5篇

关键词:以太环网 安全监测 应用

近年来特别是国家对于煤矿瓦斯灾害的治理制定了一系列重大方针,其中“先抽后采、监测监控、以风定产”瓦斯治理十二字方针尤为重要。实践证明,对于地方煤矿来说,在落实并实施“十二字”方针中,建立健全以监测监控瓦斯通风参数为核心的煤矿安全监测监控系统(以下简称监测监控系统),特别是管好用好煤矿安全监控系统,是建立防治瓦斯灾害的长效机制,遏制重大瓦斯事故,保证矿井安全生产的重大举措。坚持装备并管好用好监测监控系统,采用先进的监测监控手段,准确地反映煤矿井下瓦斯通风参数的状况及变化,及时地对作业地点和被控区域实行报警、断电,进而采取果断措施进行处置,具有更重要的意义。

1、目前地方煤矿安全监测系统的现状

在地方煤矿中,由于大多数乡镇煤矿技术力量严重缺乏;没有监测监控方面的专业队伍;管理人员及工人技术及文化素质低,缺乏对监测监控系统及其配套设备的原理、功能、性能、故障原因及检测、维修、维护方法的了解,因而监测监控系统在运行中发生故障,无力维护和排除。使监测监控系统不但没有发挥应有的作用,设置完全失去了存在的必要。

对在用的监测监控系统缺乏严格的体系管理,监管不力,如人员配备、规章制度、专业技术培训等;监控系统管理员职责不清。

综上所述,在地方煤矿中,为将安全事故隐患消灭在萌芽状态,从根本上减少和杜绝重大瓦斯事故的发生,总结经验,研究在地方煤矿中监测监控系统装备、使用、管理中应采取的对策,提高装备、使用和管理水平,发挥煤矿安全监测监控系统的“矿山安全卫士”的重要作用,已势在必行。

2、地方煤矿监测监控系统装备、使用、管理应采取的对策

近年以来,根据煤矿安全的实际状况,国家不断加大安全投入,并经相关部门提出了一系列关于在“双高”、“双突”矿井安装煤矿安全监测监控系统的要求,各省、市、地区也积极采取措施、挖掘资金渠道,落实中央的部署,取得了决定性的成果。

针对有相当一部分地方煤矿具有相距较近的特点,这就给当前自动化领域内的基于以太环网的网络测控架构的安全监测系统提供了更好发展的舞台,以太环网测控架构下的安全监测系统具有高速、大容量、开放性和适应性强的优点,可以将附近各个小煤矿的安全监测系统合并一套使用。各煤矿节省了中心站设置。节约成本投入。加之基于IP的Internet网络测控技术很大程度解决各种测控设备和计算机设备风各种网络互联的问题,增加系统通信的灵活性。而基于TCP/IP的测量、控制和管理一体化技术将测量、控制和信息管理结合起来,通过系统各要素之间充分协调配合,使系统整体达到最优目标。完全能够实现煤矿安全监测监控系统的各项功能。基于以太环网下的安全监测监控系统结构是依靠其强大的远程化、智能化的测控功能,从而实现煤矿各类参数监控。

3、基于以太环网下安全监测系统的架构

基于以上原则,图1设计了所示的基于以太环网下各个煤矿的安全监测系统的架构,图中描述了测量、控制设备与网络相互连接组成一个安全监测系统,整个系统构成主要分为以下二网络层次:

第一网络层次:是各被控设备通过网络化智能监控装置连成一个监控网,各传感器送来的状态信号通过装置的输入端口输入,供单片机处理、传送、控制指令由输出端口输出到设备的执行控制机构,串行接口作为设备与监控装置进行数据交换的扩展接口和连接微机的虚拟控制台接口。

第二网络层次:是区域以太环网。在这一层次中,各煤矿的网络设备和管理系统的网络设备等连成一个局域内部的网络,有较高的安全性。

采用上述方法的特点:

(1)网络化智能监控装置成为一个监控信息汇集平台。各煤矿监控装置通过第一层次和第二层次的衔接点,对输入的普通模拟信号进行辨识并处理,然后进行编码并通过网络响应远方的请求,同时监控装置也可对接收自网络的有效数据指令进行解释,以决定在相应的端口输出操作信号,通过以太环网平台的处理和转换,普通的设备不需要处理复杂的网络协议,就可实现网络测控。

(2)该结构能更高效的使用网络资源。装置接入层与以太环网连接,采用星形拓扑结构,既可以在竞争占用总线的工作状态下,也可以利用交换机采用专线连接满足特定场合的实时性的要求。

(3)该结构体现了信息网与控制网的有效结合的特点。在很多测控场合,测控数据对控制有非常严格的实时性要求,将信息网与控制网相结合构成一种质优价廉、灵活性高的综合测控系统。

第6篇

关键词:尾矿库 变形监测 预警系统 GPS

中图分类号:TD76文献标识码Adoi:10.3969/j.issn.1003-6970.2011.01.015

Applications of online deformation survey monitoring system

in tailing pond of metal mine

ZHANG Lin LI Ying-qin SUN Hui

(LanzhouResourcesandEnvironmentVoc-TechCollege ,Department of Mining Engineering,Lanzhou 730020,China)

【Abstract 】 A variety of modern High-Tech is Using the monitoring and warning system of online security ,which was based on GNSS tailing pond technology. Through the collected dynamic information and related to security of tailing pond bases, the operation of tailing pond bases is real-time monitoring , thus forming a kind of information, automation of the new modern Safety monitoring system and a full range of security management and control of automated decision-making platform.

【Key words】 tailing ponddeformation surveyPre-Alarm System geographical positioning system

0引 言

金属矿山尾矿库的安全关系到矿山环境以及其影响区域内人民生命财产的安全[1]。 国务院将非煤矿山企业全面开展安全达标、强制推行先进适用的技术装备、强制淘汰落后技术产品等内容列入《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》(国发〔2010〕23号)中,并提出明确要求和政策措施。要求对三等以上尾矿库要在2011年底前达到安全标准化最低等级,2013年底前,所有金属非金属矿山和尾矿库要达到安全标准化最低等级,并明确要求100万立方米以上尾矿库要安装全过程在线安全监控系统[2]。基于GNSS技术的尾矿库安全监测监控系统的应用对于加强尾矿库的安全监管,掌握尾矿库的安全现状,减少尾矿库的事故发生具有重要意义。

1系统结构

高精度实时在线尾矿库变形监测系统由数据采集、数据传输、数据处理、分析预警、综合管理等五个子系统组成。该系统依托智能的软件系统,当金属矿山尾矿库监控对象出现异

常时,能及时预报预警,提醒企业尽快启动相应的处理措施及预案,保障尾矿库的安全运行[3]。

1)综合管理系统可有效进行用户管理、数据管理、系统运行管理,确保系统安全和数据安全,可方便进行参数设置、状态本地/远程浏览、数据本地/远程下载以及数据共享等。

2)数据采集系统采用多星多频高精度GNSS模块,可对变形体的实际性状实施高精度、实时、连续、自动监测,运用静态相对定位和动态相对定位两种数据处理方法,为判断变形体安全提供必要的信息,确保数据集准确。数据采集系统一般由基准站、监测站以及包括野外电源和防雷装置组成的保障支持系统组成。

3)数据传输系统可采用RS232、专线有线/无线Modem、TCP/IP、GPRS无线、CDMA无线、3G无线、UHF无线电台、无线网桥及其他无线网络等方式,组建方便灵活。系统不仅支持野外就地拖拽式下载,还能实现远程实时数据流传输和文件包下载。

4)数据处理系统可进行长时间连续实时数据处理,数据解算采用先进的卡尔曼滤波集成单历元整数解算法,轻松达到毫米级定位精度,确保系统运行稳定及数据的可靠性。

5)分析预警系统的数据分析处理能力强大,分析角度多、手段丰富,能计算三维位移分量及各向变形速率,自动生成变形历时曲线、变形分布图和多因素相关图;能根据实地地形数据生成三维仿真图形,并生成变形场等高图和渐变色谱图以及变形场实体任意剖面图;能综合其他相关监测数据进行初步综合分析与简单评价;能根据预设警界值进行风险判别并能实时以网页、短信、语音电话、警报声音、大屏幕显示等形式进行多渠道状态信息和预警信息的。系统基本结构如图1所示。

2系统功能及特点

2.1系统功能

1)系统1.5小时连续监测尾矿坝的水平精度优于±3mm、垂直精度优于±5mm,完全满足一般工程监测精度的要求;

2)系统能够进行长期、稳定、不间断运行,真正做到无人值守,操作简便,勿需进行手工重复劳动,可以节省大量人力物力;

3)能实现最高20Hz的高速数据采集,关键时候能完美再现监控变化过程的细节;

4)具有远程数据传输、远程状态浏览、远程系统设置以及数据管理、用户管理、安全管理等功能;网络通讯方式灵活,系统自动化程度高,可以方便实现远程控制、远程监测、远程数据下载与共享;

5)能根据实地地形数据生成三维仿真图形,能根据变形监测数据生成实体变形场等高图,并能生成变形场任意剖面图,这是传感器类、声纳类、光波类、影像类、频谱类监测手段不可比拟的;

6)能对变形监测数据进行初步分析与简单评价,并可根据数据的危险程度采用短信、网页、邮件、声音、大屏幕等方式和渠道进行分级,预警信息的,方便灵活[4]。

2.2系统特点

高精度实时在线变形监测系统具有目标明确、结构简单、流程清晰、功能完备等特点。该系统数据可靠、运行稳定,既能准确表达监测点的工作状态,也能对相关数据进行分析并提出初步风险评价,还能多渠道多形式适时分级预警信息,为矿山随时随地掌握尾矿库安全和决策部门在关键时刻的决策分析提供了坚实的技术支持与信息参考,具体特点有:

1)数据采集快:轻松实现高达20Hz连续高速实时的精密数据采集;

2)变形监测精度高:算法先进,能运用小波精密分析法对数据进行分析处理,实现单历元毫米级高精度连续解算;

3)硬件层次少:系统组成简单、结构清晰、运行稳定、维护方便;

4)分析手段多:能计算三维位移分量及各向变形速率,能自动生成变形历时曲线图、变形空间分布图、多变量相关图,能根据实地地形数据生成三维仿真图,并能生成实体变形场等高图或渐变色谱图及其任意剖面图;

5)信息快:能对变形监测数据进行初步分析与简单评价,并能根据预设警界值和实测值进行对比判别,及时进行多渠道多形式预警信息或状态信息的,随时随地掌握运行状态,真正实现远程监控和无人值守;

6)应用范围广:本监控系统不仅能应用于各类尾矿库实时安全监测监控,还可以在滑坡地质灾害监测、矿山边坡变形监测、矿山采空区沉陷监测、海涂吹填区沉陷监测、水库大坝变形监测、堤防渠道变形监测、深基坑及周边影响区变形监测、大型桥梁健康监测、高层建筑及大型场馆健康监测等领域中广泛应用。

3 系统应用

系统由库区监测终端(GPS)、网络通讯系统、监测数据处理服务中心、预警系统四部分组成,如图2所示。监测系统的典型配置方案可以有定期经济型、永久基站型、分体网络1型、分体网络2型、一机多天线系统等五种形式,以满足不同现场的需要。

该系统是全天候、全方位的,可以不受时间、气候的影响,建立尾矿库安全监控、安全分析评价,安全预警,安全指挥管理系统,对尾矿库的安全状态进行实时的监测、分析与预报,能确保尾矿库的安全管理,同时,提高安全监管部门对尾矿库安全管理这方面的能力,有效避免尾矿库事故的发生。

4结束语

长期以来,由于尾矿库管理监测监控系统不完备、监测监控技术落后、专业监测人员缺乏等原因,造成许多尾矿库的运行参数检测误差较大,难以及时掌控尾矿库的各项安全技术指标,这些都极大影响尾矿库的安全管理。基于GNSS技术的中海达高精度实时在线变形监测预警系统在尾矿库的实施和应用,全面提升尾矿库安全监管和日常管理水平,增强企业、社会、政府对于尾矿库灾害的预警响应能力。实践证明,该系统技术成熟、性能稳定、投资经济,应用前景广阔。

参考文献

[1] 尾矿库安全监督管理规定[S].北京:国家安全生产监督管理总局令第6号.2006年4月21日

[2] AQ 2006-2005尾矿库安全技术规程[S]. 北京:国家安全生产监督管理总局. 2005年12月7日

[3] 李忠奎.尾矿库溃坝监测预警系统设计研究[J].有色金属.2008,(11): 35-37

第7篇

关键词:ZigBee技术;RFID技术;宿舍安全

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.08.256

0 引言

ZigBee技术是一种先进的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本、高可靠性、高安全性的双向无线通信技术,它具有功耗低、抗干扰性强、成本低、时延短、高安全性、高可靠性、网络拓扑能力优良、布网容易等诸多优点,已经在医疗、农业、汽车、通讯、电力、智能化控制多种行业中获得了广泛的应用。因此,本文基于ZigBee与RFID技术设计了一种高校宿舍安全监测系统,旨在为大学生提供一个安全、舒适的住宿环境。

1 系统总体功能

1.1 ZigBee网络拓扑结构的选择

ZigBee网络的拓扑结构可分为三类,如图1所示。

星形拓扑和树形拓扑的缺点在于信息只有唯一的路由通道,而网状拓扑具有更加灵活的信息路由规则,在可能的情况下,路由节点之间可以直接的通讯。这种路由机制使得信息的通讯变得更有效率,而且意味这一旦一个路由路径出现了问题,信息可以自动的沿着其他的路由路径进行传输。 考虑到宿舍区域分布的范围较广,我们设计系统的结构采用网状拓扑结构。

1.2 系统结构设计(如图2)

系统中ZigBee网络的终端节点采用TI公司的CC2530芯片,与温度、烟雾、红外传感器结合作为监测系统的传感器终端采集节点对宿舍环境参数进行实时监控,如果发生起火造成温度过高或者产生浓烟,温度、烟雾传感器采集到参数超过报警值,控制警报器鸣响,并在监控室的监控软件中开启报警标识与声音,使监控人员能够及时采取措施。在宿舍楼门口处安装RFID门禁装置,将学生一卡通作为RFID门禁系统的电子标签进行身份验证,防止外来人员擅自进入学生宿舍区域造成安全隐患。刷卡同时,监控中心计算机上同时显示学生图像等个人信息,以便宿舍管理员同时进行人工核查。

2 系统软件设计

本系统采用Niagara软件进行设计,监控系统主界面与某宿舍界面图如图3(a) (b)所示。图3所示为本地登录效果,如果需要远程登录还可以通过IP地址进行登录。通过监控界面,宿舍管理员能够方便地查看各个宿舍的安全状态。若宿舍安全状态异常,会同时触发报警器鸣响,使管理员能够及时发现并处理。

3 总结

第8篇

关键字:水库大坝;安全监测;自动化系统;工程建设

中图分类号:TV697 文献标识码:A 文章编号:

一、水库大坝安全监测系统概述

水库大坝是进行水资源管理的一项重要的、不可缺少的重要大型水利建筑设施,其形状多样、规模各异,有小规模的沙石堤坝,也有大规模的钢筋混凝土大坝,比如前些年修建的长江三峡大坝,达几百米之高。水库大坝的安全监测系统是确保水库大坝安全运作的重要系统,对于水库大坝的校核设计、改进施工和性能评价也可以提供十分重要的技术参考数据资料。同时通过水库大坝的安全监察系统,能够对水库大坝发生的溃坝情况进行预警,有利于争取时间制定有效的防护策略,从而对保护水库大坝下游的人民生命和财产安全,因此,建设完善的水库大坝安全监察系统是每一个水库需要研究、解决的重要工程问题。

大坝安全监测系统能实现全天候远程自动监测,本项目中使用的各种传感器使用监测站数据记录仪实现自动监测,并且进入相关数据库。同样,监测系统也具备人工观测条件,观测人员可携带读数仪或笔记本电脑到各监测站读取数据。大坝远程监测系统可以记录下监测对象完整的数据变化过程,并且借助于光纤网络数传系统实时得到数据,同时将数据传送到网络覆盖范围内的任何需要这些数据的部门,非网络覆盖范围内可通过无线基站、GSM(GPRS)、CDMA程数据无线传输。

二、水库大坝安全监测系统土建现状

虽然我国通过一些安全监测设施对其土建的各环节进行监控,使得水库大坝安全监测系统的土建工程取得了一定的成绩,但是依然存在一些问题,比如观测方面的不足,经分析和归纳,其面临的主要问题有以下几方面。

(一)观察技术落后

虽然我国的水库堤坝建设有着悠久的历史,其有关水库堤坝安全监测系统的记录也有着丰富的史料供以参考,但是与世界发达国家相比,在观察技术和观察设备上依旧很是落后,无法达到现代高质量工程的测量要求,其中水库堤坝的渗流监测仍然是依靠人工进行观测。这对于规模较小的水库堤坝还好,而对于大型的水库堤坝,由于观测点分布范围的增大,有的甚至达几千米之远,人工来回采集一次数据就要花费大半天的时间,大大降低了工作效率,延长了施工进度,造成工程建设成本的增加。有时还需要进行地下数据的采集,对于人工观测来言,无疑又增加了劳动强度,而且观测精度也不高。

(二)资料收集不完善

限于观测技术和观测设备的不足,以及观测人员自身专业素质的低下,以致我国的水库大坝安全监测系统土建中对观测数据的收集不完善,不能满足我国《土石坝安全监测资料整编规程》的相关观测数据要求。

(三)监测项目不健全

限于国内施工传统的影响,我国内部的水库大坝安全监察系统土建工程,大多数重视对其施工桩点、基点以及各种标准线等观测数据进行收集,而对其水库大坝表面形状、闸墩变形情况等观测重视不足,甚至视而不见,完全达不到《土石坝安全监测技术规范》的相关要求。

三、水库大坝安全监测系统土建改进措施

水库大坝安全监测系统对于确保水库的安全运行有着重要意义,对其土建工程中的各项措施进行改进,解决现存的各项问题,是我国现代化建设的必然,也是必须要做的。但是,水库大坝的安全监测系统是一个涉及多方面的系统化工程,我们要从水库的实际需要出发,制定有效的改进措施。

改进技术,加强人员培训

开展对外交流,积极引进国外先进的水库堤坝安全监测技术及设备,改革现有的落后技术和设备,努力创新,发展适合自身实际情况的安全监测技术和设备。组建业务培训班,开展技能交流活动,加强工作人员的专业素质培养,提高工作人员的学习意识,安全意识,积极加强自身修养,为水库大坝安全监测系统建设做贡献。

完善的安全监测系统结构设计

针对资料收集不完善和监测项目不健全的问题,我们应该在水库大坝安全监测系统土建施工前,就对其安全监测系统进行完善的设计,确保需要的数据资料都得到收集,大致包含以下六部分。

坝体坝基渗流压力监测。

绕坝、绕闸渗流压力及蓄水、泄洪通道压力监测。

坝后减压井渗流量监测。

大坝及闸墩形状监测。

上游水位实时监测。

坝址气温气压动态监测。

明确的系统工作流程

制定了完善的监测项目,就需要针对各项目的实际情况,制定明确的工作流程,以确保监测工作的有效开展。

水库大坝安全监测系统的工作流程分为传感信号收集、测控信息分析、监控主站中心综合分析、指挥中心实施控制四个环节,各环节相互衔接,构成一个高效的监测控制系统。其中传感信号收集是通过置于水库大坝各处的传感器将水库内外的压力、渗流等变动转换成相应的信号传送给测控信息分析单元;测控分析单元对其信号进行还原分析后,将水库大坝的受损情况传送给监控主站中心进行综合分析,平衡水库大坝更方面的整体情况后,又智慧控制中心实施调节。

总之,要做好水库大坝安全监测系统的土建工作,解决体检工作中出现的诸多问题,除了加强技术和设备上的改进以外,加强人员技能培养,提高各部门间的的通力协作,树立安全意识,积极的参与到水库大坝安全监测系统的土建行动中去,是非常有必要的。

参考文献:

[1] 赵瑜.堤坝防渗加固的控制理论与应用研究[D].天津大学,2008.

[2] 丁永忠.基于无线传感器网络的大坝安全远程监测技术研究[D].武汉理工大学,2011.

第9篇

[关键词]平原水库??均质土坝??涵洞??安全监测设计

1 工程概况

图1??大坝典型断面监测仪器布置图

2 水库大坝安全监测系统设计原则与依据

为确保500平原水库的大坝安全,在水库大坝上设置了原型观测系统。在施工期,监测大坝填筑质量;在运行期,监测大坝的运行状态,用以保证水库大坝的安全运用,充分发挥工程效益;同时,通过积累第一手的原型观测资料,对大坝的变形、渗流以及接触土压力性状和规律进行研究。

根据《碾压式土石坝设计规范》(SL274-2001)、《土石坝安全监测技术规范》(SL60-94)的相关要求,大坝表面变形、坝体及坝基渗流是必须观测的项目;大坝内部重点部位的变形可进行选择性观测;大坝应力观测是选择性观测项目。就工程本身而言,本工程在坝下有放水(兼放空)涵洞穿过坝体,涵洞周围土体与涵洞的接触变形、接触渗流状态是本工程的观测重点。

第10篇

关键词:大坝及边坡;观测点;自动化监测系统;应用

前言:随着现代化电子信息技术的普及应用,将自动化监测系统应用于水利水电建设已经屡见不鲜。位于我国云南省西双版纳州景洪市北郊的景洪水电站大坝、边坡外部变形监测仪器自2003年起安装、调试并投入运行,早于景洪水电站投产前就已经实施监测,现已运行十一年[1]。自动化监测系统装置长期在风吹日晒的环境中运行,部分仪器的保护盖已经老或被损坏,导致测点编号标识、安全警示标识已不清晰,无法满足实际监测要求,同时,被破坏的仪器设备外观残破,影响电站环境美观。为确保电站水工建筑物安全运行,保证监测数据的准确性、真实性、实用性,以及坝区整体协调美观的要求,须对部分外部安全监测设施改造,确保大坝及边坡自动监测系统稳定运行。

一、浅析大坝及边坡观测点所应用的自动化监测系统

随着现代化管理手段的不断革新,国家各项基础设施建设体系中需要整合大量的新技术,以此来提升现实生产中各个环节管理的实际能效,为社会创造出更大的价值。长期以来,将自动化监测系统应用在大坝及边坡实施对周边环境的监测已经取得了一定的收获,为水电站的安全运行提供了良好的技术支撑。该系统的正常工作依靠多个大坝监测仪器设备的有效运行,对这些测点所收集到的数据进行观察和分析,并以此来判断大坝及边坡的状况是否保持良好。

(一)自动化监测系统及其发展沿革

我国从二十世纪末就开始实施对境内的水电站大坝的自动化监测工作。该项工作所应用的自动化监测系统能够将大坝及边坡可能发生的险情及时报送给监测站的工作人员,以便工作人员迅速采取行动来维护大坝水库的正常运行,以及保障人民的财产及生命安全。

1.大坝及边坡观测点自动化监测系统的组成

大坝及边坡观测点自动化监测系统中不仅包括系统监测所依托的监测仪、管线等各类硬件设施,还需要数据采集卡等系统软件来维护,可见,自动化监测系统较为复杂,该系统是多项技术及管理手段的总和。

2.大坝及边坡观测点自动化监测系统的监测方法及发展变革

自动化系统的常规监测方法是在大坝及边坡周边每间隔一段距离就布置自动监测仪器,通过布设监控网络及GPS卫星定位技术、全站仪等设备对大坝的环境进行实施监测[2]。在以往,传统的监测手段是在坝体周边布设各类仪器来实施监测的,而且,该项策略所依托的简易观测法所收集的数据信息需要经过后期筛选及处理,才能提炼出有效数据信息,进而做出决策。这样一来,不仅增加了自动化监测管理的时间,而且由于坝面的监测环境随时可能出现状况,也增加了监测工作的风险性。所以,自动化监测系统的监测方法应运而生,通过数据采集、数据跟踪、数据分析等一系列智能化的手段的集合,将大坝及边坡各个观测点每日的实时状况传输给监测站,以便维护坝体周边环境的安全。

(二)大坝及边坡观测点所应用的自动化监测系统的工作机理

自动化监测系统的运行靠一定的硬件设备做支撑,包括数据采集部件、实时时钟装置、串行数据端口、自动诊断部件等等,这些硬件装置共同组成了监测仪器,再通过数百只仪器设备的投放来构建整体的自动化监测系统,不同的测点所采集到的数据不尽相同[3]。大坝及边坡观测点所应用的自动化监测系统的工作机理较为简单,采集数据的过程就靠自动化监测系统的数据采集模块来完成,并将系统信息传输给观测站的工作人员进行处理,该系统可实现查询、调用数据的功能,以备后期核查处理。另外,大坝及边坡观测点所应用的自动化监测系统还需要各项现代化信息软件来进一步完善系统功能,例如:数据采集软件、数据管理系统等软件,这些软件的支撑将自动化监测系统的整体性能提升上来,不仅可以完成数据在各终端的共享,而且可以对数据进行存储与换算,提升了水电站坝体自动化监测环节的工作效率。

二、大坝及边坡观测点自动化监测系统的应用

(一)大坝及边坡观测点自动化监测系统的应用现状

仍以我国云南省西双版纳州景洪市北郊的景洪水电站大坝、边坡所应用的自动化监测设备及系统为例,从中可以看到边坡及大坝范围内绝大部分的外观监测点编号标识、安全警示标识等因长期受风吹日晒的影响标识已不清晰。这样会对实际监测数据造成影响,其表面需进行装修,并重新进行一一标识。而且,部分装有自动化监测设备的水位孔及测斜孔保护盖板也已经出现破损情况,坝顶及坝基引张线系统因前期受施工干扰,部分测点已损坏、测值失真,需进行修复或重新改造;坝顶、坝体及坝基静力水准系统的水准连通管原有保护设施无法保证水准连通管水平度,需更换成桥架;垂线防水罩因原有的防水罩满足不了排水要求,则需重新进行改装;测压管监测目前存在部分测点测值失真,需检查渗压计及压力表是否已损坏,损坏的仪器仪表需重新更换,原有的压力表量程偏大,需重新更换成小量程的压力表。另外,坝体周边部分边坡监测道路也需及时修复,例如采石场、白塔大桥边坡修复监测通道[4]。总之,从大坝及边坡观测点自动化监测系统的应用现状中可知,如若令系统在未来一段时期内能够安全稳定的运行,其中存在诸多问题亟待解决。

(二)大坝及边坡观测点自动化监测系统在应用过程中所产生的问题

从自动化监测系统在大坝观测点的实际应用现状中可以看到,系统设备遭到一定程度的破损。从系统的实际监测功能来分析,该系统内部存在诸多安全隐患。另外,系统设备也不够美观,与大坝周边环境有些不协调。由此看来,在实践过程中要正视这些问题的存在,并积极制定出改善现状的实施方案。

1.自动化监测系统所监测数据已缺乏真实性

由于自动化监测系统中所配置的监测仪器长期暴露在潮湿环境当中,受到大风、水体冲刷等自然状况的侵袭,长此以往,设备已经出现了外部破损等现象,就可能会导致设备内部出现故障,因此,自动化监测系统所监测出来的数据失真情况时有发生。

2.自动化监测系统设施不够美观,影响水电站环境

我国绝大部分大坝及边坡观测点所设置的自动化监测仪都是在上个世纪末所配置的,长期以来,并没有实施大批量的更换工作。由于水电站的坝体已经过了多次整改及改良,坝体周边环境较为整洁、美观,于是就将这些传统的、陈旧的自动化监测设备突显出来,与环境极不协调,在一定程度上影响了水电站坝体环境的美观。所以,急需更换一批新型自动化监测设备,采用新型施工技术,同时能够将水电站坝体环境进行美化。

总之,大坝及边坡观测点自动化监测系统在应用过程中所产生的问题,严重影响了监测数据的真实性、准确性和监测过和中的安全性及整体美观,与电站周围优美的环境不相协调,不符合电站对环境的要求。因此,需对上述安全监测设施进行改造,从而达到坝区整体协调美观及监测数据真实、准确、实用的目的。

三、大坝及边坡观测点自动化监测系统应用的优化策略

因考虑到监测数据的真实性、准确性及安全设施与大坝整体美观,使自动化监测设备与电站周围优美的环境相协调,建议对安全监测设施进行修复,以及对自动化监测系统实施优化改造。从系统技术与施工规划的角度分别展开优化实践应用的基础工作。

(一)技术支撑

1.外观监测点表面修复

首先用人工对外观监测点表面进行清理,凿除表面固结物、淤泥等杂物,采用刷乳胶漆(白色)进行保护,并重新标识测点编号、安全警示标识等,标识测点编号、安全警示标识采用刻字用自喷漆(红色)喷字进行标识。

2.水位孔及测斜孔保护盖板修复和改造

损坏的保护盖板按原盖板加工恢复,安装了自动化监测的保护盖板根据现场实际情况加工保护盖板,保护盖板刷防锈漆保护。

3.引张线系统修复和改造

引张线支墩采用缧纹钢在廊道墙面或引张线沟边打孔深入250mm灌水泥浆固定,角钢焊接在缧纹钢上,安装时支墩架要在同一水平面上;支架采用缧纹钢打孔深入250mm灌水泥浆固定,同样,安装时支架要在同一水平面上;缧纹钢、角钢刷防锈漆;保护管采用镀锌管保护,镀锌管接头刷防锈漆。

4.静力水准系统改造

静力水准连通管保护设施,采用桥架设施进行保护,安装时保证桥架整体水平度,静力水准测点内加入变压器油防止连通管内液体蒸发。

5.正垂线防水罩改造

正垂线防水罩是保护监测仪设备完好的辅助装置。在具体的施工改造过程中,防水罩一般采用不锈钢铁皮进行加工。

6.测压管修复和改造

更换已损坏的仪器,原有的压力表量程偏大,为保证压力表测量精度,保证压力表弹性元件能在弹性变形的安全范围内可靠地工作,压力表量程的选择不仅要根据被测压力的大小,而且还应考虑被测压力变化的速度,其量程需留有足够的余地。使用压力表测量稳定压力时,最大工作压力不应超过量程的三分之二[5]。

7.监测道路的修整

针对监测道路的修整也是维护自动化监测系统的重要环节,需采用敷设混凝土及钢爬梯通往各监测点的监测路面进行重新施工,进而扫清监测障碍。

(二)施工规划

大坝及边坡观测点自动化监测系统的构建需要充足的资金来做支撑,而且在施工改造过程中的每个环节的施工都需要制定出具体的施工方案,以便于在实际施工过程中实施。具体的施工规划及改造项目包括如下内容:首先,需要对坝体外部观监测点进行表面修复,含大坝及边坡全部观测点及;其次,针对水位孔及盖板进行修复,用适当的施工材料将大坝边坡的水位孔进行施工改造;最后,针对静力水准系统、正垂线防水装置、测压管道装置进行修复和改造,同样也是采用新材料与新设备对相应部位进行调整,并根据具体情况来判断是否要更换监测仪器[6]。

四、大坝及边坡观测点自动化监测系统的应用前瞻

从现阶段我国各区域水电站大坝及边坡观测系统的实际运行状况来看,自动化监测系统的应用基本能够支撑现代水利水电监测工作的有效实施。对于云南省景洪水电站大坝、边坡外部变形监测仪器的改造过程而言,该系统的优化策略具备一定的可行性,经优化的自动化监测系统在投入使用后,可将水电站及系统内部的各项信息数据进行及时的采集与处理,以便于大坝监测人员实时掌控大坝及边坡环境的变化,以此来应对可能发生的风险。目前,自动化监测系统对我国水电站的日常管理工作的顺利进行不可或缺。现阶段的工作目标是,在原有基础上应对大坝及边坡观测点自动化监测系统的实际应用实施优化改革,从而提升系统的整体能效,美化大坝周边环境,以期能够符合现代社会对水电站坝体环境及针对基础设施实施智能化管理的要求。

结束语:

通过对水电站大坝所应用的自动化监测系统的深入研究,并结合我国云南省西双版纳州景洪市北郊的景洪水电站大坝、边坡外部变形监测仪器实际应用状况进行分析,了解到我国水电站大坝所使用的传统自动化监测系统需要做出适当的改造,以便符合当前水电站安全监测对自动化系统设备的实际要求。大坝及边坡观测点所应用的自动化监测系统项目实施后,保证了安全监测数据的可靠性,同时使得安全监测设施与坝区整体统一协调,美化电站环境,符合水电站对环境的要求,有极佳的社会效益。■

参考文献

[1]孔庆梅.自动化监测系统在龙羊峡水电站大坝安全监测中的应用[J].电力信息化,2010,06(06):180-181.

[2]黄会宝,陆嘉斌,冯俊,陈红.铜街子水电站廊道激光自动化监测系统的应用及改造[J].水电自动化与大坝监测,2010,05(05):159-160.

[3]高爱林,张建全,张建旭.基于无线传输的自动化监测系统在地铁中的应用[J].都市快轨交通,2011,02(02):135-136.

[4]张群,陈树联,顾永明.拉西瓦水电站安全监测自动化系统设计综述[J].西北水电,2011,10(10):144-145.

第11篇

【关键词】视频在线监测系统;全覆盖;高压输电线路

引言

随着输电线路规模不断扩大,通道环境复杂化、动态化等,均给输电线路运行维护带来严重困难,单纯的人工维护已经无法满足现代电网安全运行要求。随着计算机硬件技术和网络技术的发展,“视频在线监测系统”因其传输的图像具有即时、高清晰等特点,广泛应用于线路的监测、运行和维护。然而,受限于应用成本、安装、维护人力等因素,目前仅能在特殊区段上装设,未能充分发挥该系统的作用。本文简要介绍“视频在线监测系统”的工作原理,结合输电线路杆塔特征、周边环境的特点,对“视频在线监测系统”的深化应用进行研究探索。

1、“视频在线监测系统”的工作原理

1.1系统组成。系统由远程采集监控终端、监控服务器和监控客户端三部分组成。远程采集监控终端是一台高性能嵌入式智能设备,它部署在图像监控的现场,将实时采集到的现场视频、图片等数据进行压缩编码,利用GPRS/CDMA1X/3G无线传输模块将图片、数据以IP包的方式发送到监控服务器。监控服务器和监控客户端分别是装有远程图像数据监控服务端软件和客户端软件的PC机,它们都连接在因特网上,由于远程数据图像采集器没有固定的IP地址,所以客户端主动去浏览监控图像和设置监控参数都是通过服务器来中转的。

1.2系统工作过程。远程图像采集监控终端有两种工作模式,一种是自动工作模式,它根据预先设定工作模式在有报警情况时进行现场图像拍摄,然后自动将拍摄的图片上传到图像监控服务器上,客户端可以连接上服务器下载监控图片;另一种工作模式是被动工作模式,这种工作模式下,远程图像采集监控终端一直等待客户端发送拍摄图片的命令或者其它控制命令,只有接收到控制命令,它才会进行相应的动作,这种模式可用于客户即时获取现场图像和实时设置工作状态。

2、“视频在线监测系统”在输电线路上的应用探索

2.1输电线路特征。高压输电线路杆塔越来越高、密集、复杂,且大多分布在野外,线路覆盖面广,所处的地理环境、气候条件恶劣。由于距离远、分散性大、气候恶劣等因素,线路维护工作量大、危险性高,传统的人工巡视的巡视模式已经无法满足现代安全生产对输电线路的需求,难以对输电线路进行有效地管控。

2.2输电线路管控目标。高压输电线路是电力系统的重要设施,及时有效地反应或者防止电力线路及杆塔异常的发生十分重要。对输电线路的管控以便及时有效的排查到输电线路及杆塔的安全隐患,减少甚至消除诸如输电线路断线、杆塔倾斜等严重电网安全事故的发生为最终目标。

2.3应用现状。“视频在线监测系统”目前已在110~500kV线路上广泛使用,取得了良好的效果。架空线路视频在线监控系统具有检测、分析、处理、控制等功能。据不完全统计,在电网线路使用视频在线监控系统后,架空线路外力破坏事故减少20%,线路运行管理员的巡视次数减少10%,电网停电次数减少5%,突发事故的预防工作有一定的效果,运行管理人员能掌握大部分线路危险点的运行情况,电网事故处理的能力有所增强,电站的供电质量有很大的改善。然而,该系统多是应用在基于日常巡视确定的输电线路特殊区段上,没有充分发挥系统的作用,不能主动、及时地排查出输电线路及杆塔的安全隐患。

2.4应用探索。综上可知,目前“视频在线监测系统”在输电线路上的应用缺乏主动性,不能实现输电线路的管控目标。为此,对“视频在线监测系统”在输电线路上应用的进一步探索将成为今后的主要研究课题之一。以下是对“视频在线监测系统”在输电线路上能起到的作用进行挖掘分析:

1.主动性

输电线路的分布情况大致分为两种:1)平原段线路;2)山区段线路。由于社会进步、经济发展,电力网络规模不断扩大,平原段线房等矛盾日益激化,原先电力通道环境剧变,荒地起大厦、水沟变公园、农村自建房等现象屡见不鲜。因此,在维护力量投入上,平原段线路所占比例远大于山区段线路。由此可见,平原线路若能得到有效地维护,不仅能大大节约财力、人力,更能保障输电线路安全稳定运行。鉴于此,“视频在线监测系统”在输电线路上的应用,若能兼顾经济性与安全性地将平原段线路进行全范围覆盖,充分发挥系统主动性作用,即可主动、及时地排查出输电线路及杆塔的安全隐患,在大大节约人力、财力的同时,提高输电线路安全稳定运行水平。

2.全覆盖

为了实现平原段线路兼顾经济性与安全性的全范围覆盖,充分发挥系统主动性作用,合理地确定“视频在线监测系统”综合布点的最优方案是关键。出于对经济性的考虑,在每个平原段线路杆塔上安装“视频在线监测系统”显然是不切实际的,因此,“视频在线监测系统”在输电线路的应用上应充分考虑“视频在线监测系统”的特性、输电线路管控目标、输电杆塔结构参数以及输电线路周边环境等因素,探索最优化的“视频在线监测系统”综合布点方案,在兼顾经济性的同时,满足现代安全生产对输电线路的需求。“视频在线监测系统”综合布点方案属于多目标决策问题,以下对该方案的构建进行简要总结。1)全覆盖。全覆盖的概念是“视频在线监测系统”的监测范围能有效地全面覆盖输电线路保护区。如何将全覆盖这一定性的概念等效转换为一个定量的值是难点,目前用于评估覆盖程度的指标有“覆盖度”、“覆盖率”等,但用于评估高压输电线路保护区全覆盖的指标,尚未有相关研究提出。因此,合理地确定全覆盖评估指标将是今后的研究重点。2)经济性。虽然在每个平原段线路杆塔上安装“视频在线监测系统”这一方案可以满足其他方面的目标,但显然是不现实的。因此,综合布点方案应考虑到经济性,实现系统经济性最优的布点目标。

3、总结与展望

要使“视频在线监测系统”在输电线路上的应用充分发挥系统主动性作用,主动、及时地排查出输电线路及杆塔的安全隐患,在大大节约人力、财力的同时,提高输电线路安全稳定运行水平,确定最优综合合理布点方案是关键。因此,今后将不断构建完善最优方案模型,并应用于现场实际。

参考文献

第12篇

关键词:辐射环境 监督性 监测系统

中图分类号:TM623文献标识码: A

一、概述

2012年2月8日,国家环境保护部与国家能源局联合印发的《核电厂辐射环境现场监督性监测系统建设规范(试行)》(环发[2012]16号)(以下简称“规范”),将核电厂辐射环境现场监督性监测系统列为核电厂重要环保设施,要求实行“环保三同时制度”。作为核电厂配套的环境保护设施之一,对核电厂实施监督性监测,及早发现事故隐患并发出预警信息,以便及时采取防止措施,提高核电站运行的可靠性,以保证核电厂周围辐射环境安全,对保障核电高效发展有重要意义,对缓解公众质疑核电安全有重要帮助,对提升省级环保部门辐射监测水平有重要促进,也是福岛核事故后我国进一步加强核电安全监管的重要举措。

目前,我国大陆8个在建核电省份,11个在建核电厂址的辐射环境现场监督性监测系统建设工作已经全面有序展开。辽宁红沿河核电厂辐射环境现场监督性监测系统第一个通过了环境保护部组织的预验收,目前设备性能稳定,系统运行良好,具有一定的代表性和可借鉴意义。

二、辽宁红沿河核电厂辐射环境现场监督性监测系统建设

辽宁红沿河核电厂辐射环境现场监督性监测系统总建筑面积约2500平方米,分为两部分:

一是核电厂辐射环境监测系统:其中包括一个前沿站和九个自动连续监测子站。前沿站位于距红沿河核电厂约22公里的复州城;九个监测子站中七个分布在核电厂各方位角,两个参照子站分别位于前沿站和大连子站。

二是核电厂流出物监测系统:一方面配备独立线路实现流出物监测数据的实时传输;另一方面,建设一个流出物监测实验室,并配置必要的实验室分析仪器设备。

同时,在前沿站建设一个标准气象场,占地面积320平方米。

1.监测和分析内容

辽宁红沿河核电厂辐射环境监测系统由9 个监测子站和1 个前沿站两部分组成,用于对环境辐射水平及相关气象参数、样品中放射性物质等进行监测和采样分析,并实时按统一协议传输监测数据至省级数据汇总点。复州城前沿站的实验室主要负责定期采集、储存环境样品,开展样品前处理及分析工作。其实验室测量分析内容包括:环境γ 辐射水平、陆地介质(空气、陆水、土壤、陆上动植物等)中的放射性核素含量、海洋介质(海水、海洋生物、海洋沉积物等)中的放射性核素含量。

辽宁红沿河核电厂流出物监测系统由气态、液态流出物在线连续监测子系统和1个流出物监测实验室组成,前者共用核电厂自行实施的流出物在线连续监测系统的采样与监测设备,配置独立的相应传输机通信设备,实时同步传输在线连续监测数据至省级数据汇总点,进而传输至环境保护部现场监督单位、省区市及国家数据汇总处理中心。流出物监测实验室则主要承担流出物的抽样监测并承担事故时应急样品的分析功能。

2.硬件

硬件能力指标如下:

监测子站大气γ剂量率测量范围:0~1Sv/h,能满足正常和事故条件下环境辐射监测要求;

监测子站NaIγ谱仪能量分辨率<8%,能同时识别核素数≥13,并给出每个核素的剂量率贡献;

监测子站所有取样系统能够在断电恢复后自动累积取样;

自动监测系统能够24h不间断工作;

通信系统具备双路自动切换功能;

监测子站全年数据获取率≥99%;

外电源丧失后非取样设备(主要为大气γ剂量率仪)持续运行超过72小时;

通讯网络全部失效时数据能在现场储存超过3个月;

防雷接地电阻不大于4 欧姆;

监测系统可在-30℃~45℃条件下正常工作。

3.使用寿命

辽宁红沿河核电厂辐射环境现场监督性监测系统应确保其在辽宁红沿河核电厂整个寿期内的监督性监测功能的实现,其首次投入安装使用的主要仪器设备的质保期为三年。

3.系统调试

(1)前沿站

为确保前沿站实验室功能的完整性,对实验室主要系统进行了功能验证,主要有:

前沿站气体管路的气密性试验;

前沿站应急柴油发电机的切换试验;

前沿站实验室送排风性能验证。

(2)监测子站

设备调试主要包括:

高压电离室的稳定性测试;

NaI连续谱仪的能量分辨率测试;

取样设备的功能性验证;

UPS蓄电池续航时间测试;

子站接地电阻测试。

(3)数据传输及处理中心

数据传输及处理中心一方面接收来自各监测子站、标准气象场以及核电厂流出物在线监测的数据信息,同时还需要将所采集的数据信息发送至省级数据汇总点。主要设备包括数据采集工作站、大屏幕控制工作站、值班计算机、图形报表工作站、网络服务器、路由器、交换机、网络机柜、软件加密狗、打印机。

数据传输及处理中心的功能测试主要以软件功能为主,主要测试的内容有:

显示功能测试;

通讯连接及线路切换测试;

数据报警功能测试;

地图功能测试;

报表生成系统测试。

4.试运行

2012年10月,环境保护部核设施安全监管司组织检查组对红沿河核电厂辐射环境现场监督性监测系统进行了预验收检查,检查组通过档案文件审查、现场踏勘检查和主要仪器性能的抽查测试,认为系统总体符合批复意见和建设规范(试行)的要求,连续监测系统已调试完毕,前沿站实验室具备硬件监测能力,系统可由辽宁省核与辐射监测中心投入试运行。截至目前系统运行情况良好。

5.问题与建议

子站及数据汇总显示软件无技术规范要求,开发者仅能按照经验和使用者要求进行软件设计和开发,易造成开发功能不完善,后续不断进行改进升级,影响系统稳定;

监督性监测系统应设定具体的系统设计指标,例如重要设备参数要求、在线数据获取率等,以便完善系统功能要求,在设备采购、调试和试运行中能够很好的进行监督与测试,保证系统满足设计要求;

建设规范中流出物实验室及前沿站的监测用房只给出了参考配置面积和功能用途,如进一步细化给出具体面积对应实验仪器设备明细,可以使监测用房配置面积更加合理,有效避免空间浪费和不足。

三、结束语

核电厂辐射环境现场监督性监测数据应按照及时、准确、公开的原则,通过省级环保辐射环境监测机构——部辐射环境监测技术中心——环境保护部三级较为严格的数据可靠性和准确性技术审核、校核、复核后,由环保部或省级环保部门向社会公众实时公开。目前,各核电厂辐射环境现场监督性监测系统建设工作已全面开展并陆续建成和投运,《核电厂辐射环境现场监督性监测系统运行管理办法》需要尽快出台,这是确保监测系统长期稳定运行、监测数据准确及时的重要保障。

参考文献: