2022-09-01
据初步统计，全国有近400座煤矿正在开展智能化建设，总投资规模超过1000亿元。目前在我国发电行业中，火力燃煤装机容量占比高达50%。智慧电厂正在如火如荼地建设当中，如何有效体现电厂的智能化水平，保障电厂的安全生产运行成为新课题。
无论是对于煤矿企业还是火力发电企业来说，输煤系统都是保障生产持续运行的重要环节，输煤皮带在长期运行过程中，皮带本体会发生跑偏、撕裂、损伤，皮带上方会出现煤料堵塞、断煤，皮带两侧可能出现人员翻越等情况，均会影响输煤系统的安全运行。针对以上行业痛点，澳门太阳网城特别推出了输煤系统本质安全管控解决方案。
落地案例
客户：鄂尔多斯地区某选煤厂
场景：作业环境复杂的输煤区域
方案：输煤系统本质安全管控解决方案
优势：基于澳门太阳网城核心产品——江行IDEA平台开发定制，一体化输煤事故预警和安全管控，智能巡检实时监测，皮带运行全方位监控
项目痛点
► 输煤廊道跨度长，作业环境复杂：包括数千米地上、地下输煤系统，生产区域大、战线长易磨损、故障扩散速度快；
► 故障与缺陷的排查难度大、人力成本高：制约了设备异常、缺陷、故障的早期识别及预警，设备可靠性较低。输煤区域大型机械设备较多，是机械伤害事故的高发区域；
► 原有监控摄像机老旧严重，路由及线路利旧条件差：近100个非防爆摄像机，近50个防爆摄像机亟需更换，需重新布设桥架或管路路由。防爆区域环境复杂，施工难度大，需考虑防爆前端设备、成套防爆设备箱、防爆挠性管及配件等情形；
► 输煤系统工作环境恶劣，粉尘大、噪音高：除了易产生职业健康问题外，易燃易爆粉尘也易导致火灾事故。比如备煤楼破碎煤机区域场景中，设备生产期间煤灰极重。中煤、原煤、干煤、湿煤等输煤溜槽处均无视觉溜槽防堵、无报警联动功能；
► 人员管控难度较大：在输煤系统的工作人员中，外部人员较多，人员结构复杂。
解决方案
为解决服务对象生产过程中遇到的实际问题，澳门太阳网城特提供基于江行IDEA平台打造的输煤系统本质安全管控解决方案。
通过人、机、环、管四个方面，共同打造输煤智能化本质安全管控平台
通过技防+人防+物防管理方法，基于安全生产业务需求，通过人、机、环、管四个方面，共同打造输煤系统智能化安全管控系统平台，集成DCS生产系统、智能监测设备、高清监控为一体，满足生产过程可视化、生产管理智能化的建设需求。
功能架构
1. 在输煤系统周围部署高清监控摄像头，并将摄像头和声光报警器接入边缘智能服务器：更换新增200多个非防爆高清摄像机、近百个防爆高清摄像机及热成像设备；高配置服务器从性能与稳定性两个方面实现24小时*365天不间断工作；完成万兆核心交换机、汇聚交换机、接入交换机、防火墙视频监控专网建设。
2. 部署智能检测设备：部署皮带撕裂检测、溜槽防堵检测、皮带运输偏载洒煤检测、介质桶故障检测、刮板机综合运行保护等设备，通过接入高清摄像，辅助相关外设及传感设备，智能分析皮带上方杂物情况及皮带运行状况。在发生异常时，可以迅速产生报警，通知监控平台人员进行后续处理，实现视频采集、存储、视频回放功能。
3. AI识别算法实时推理分析，一体化输煤事故预警和安全管控：智能识别烟火、未佩戴安全帽、电子围栏、吸烟、区域入侵、护栏翻越、人员跌倒、人员静止等异常情况并自动告警；智能识别堵煤、断煤、皮带偏移、损伤等异常情况并自动告警。
皮带撕裂检测系统采用机器视觉和图像算法对皮带运行进行实时检测。通过智能相机对结构进行图像采集、分析、计算，利用图像算法针对结构光的特征变化进行识别，判断皮带是否发生撕裂情况；
溜槽防堵检测，对溜槽内部运行时的无料、落料、堵料等各个状态进行数据采集，通过有针对性的数据归纳和分析，结合自学习算法，来识别溜槽内部的运行状态；
皮带运输偏载洒煤检测装置采用机器视觉和图像算法对运输物料进行实时检测；
以及输煤皮带纵向撕裂检测、输煤皮带全线光纤测温、设备在线监测、环境与管理安全系统等。
皮带堵煤报警
实施效果
✓ 单场景15种识别算法，准确率90%+
✓ 实现减员50%
✓ 提高输煤设备可靠性70%
输煤系统智能化安全管控系统平台，具备“首页、监控中心、告警管理、设备管理、系统”等多个功能模块，支持智能摄像机的接入和管理。基于前端监测体系，形成事前、事中、事后综合监管监察“大安全”格局。达到“主动安防、智慧巡检、集中管控”目标，真正实现全方位、多层次、规范化、信息化综合监管模式，增强安全监管的深度和力度，能极大地提高管理效率，优化管理结构，加强安全保障。
“驾驶舱模式”通过多维数据展示形式，将此平台的各类信息进行数据统计，便于运维人员准确快速定位问题，找到重要数据。
· 实时视频：可通过选定的高清摄像头查看现场实时视频监控；
· 实时告警：可查看视频识别的设备告警；
· 告警数变化趋势：展示视频识别报警合计，并生成趋势变化曲线，按照天、周、月不同时间维度进行展示；
· 告警统计：可查看当天系统接收到的DCS系统告警及视频识别告警；
· 设备告警累计：展示当天DCS系统不同的生产设备告警统计，默认展示报警数排前五的设备；
· 设备启动：实现设备启动列表展示；
· 视频联动：DCS设备启动及视频识别告警时，弹出视频窗口实时展示现场情况。
江行IDEA平台——边云协同工业级智能系统
澳门太阳网城自主研发的IDEA边缘计算平台，可助力电力能源客户快速实现数字化转型。该平台提供安全可靠的工业级边缘计算基础设施，通过物联网、区块链、数字孪生等数字化技术，可快速构建跨行业的工业AI解决方案，实现一键到端的高效管理功能。
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