【优质文档】智诺方案石化行业智能化解决方案20111123.pdf
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1、石化行业智能化系统 解 决 方 案 杭州智诺英特科技有限公司 目录 第 1 章 前言 . 3 第 2 章 需求分析 . 4 2.1 阀控站以及储油区 4 2.2 输油管道 5 第 3 章 方案设计思想. 6 3.1 设计原则 6 3.2 设计依据 7 第 4 章 方案详细设计. 9 4.1 阀控站以及油库智能周界防范系统 9 4.2 阀控站以及油库智能烟火检测系统 14 4.3 输油管道防泄露整体解决方案 19 第 1 章 前言 石油石化行业是国家安全防范的重点对象,同时也是拥有最高安全防护等级的单位, 企业资产以及相应机构需要得到妥善的防护,一旦发生火灾或者爆炸等安全事故,将会造成 重大的人
2、员伤亡和国家财产的严重损失。 综合以上所述,先进并且及时有效的安防系统在石油石化行业是必不可少的部分,随 着该行业对安全防范等级的要求不断提高,尤其是针对输油管道、油库、 阀控站等重点区域 的防范也提出了新的要求,显然传统的视频监控系统已经不能满足用户日益增长的需求,所 以我公司结合多年来综合安防系统的研发经验推出了结合先进智能视频分析检测以及分布 式光纤传感技术的新型智能化安全防范解决方案,该方案弥补了传统视频监控系统的不足, 使被动变为主动,真正实现事先预警。 第 2 章 需求分析 石油石化企业一般都是由不同业务类型的分支单位沟通,大致可分为上游、 中游和下游 三个层次,构成石油化工产品开
3、采储运、生产加工、分发销售的生产及商业链条。 处于不同环节的单位对安防系统建设的需求各有不同,本方案主要针对以下几处环节 2.1 阀控站以及储油区 阀控站以及油库都属于安全防范等级较高的区域,该区域的特点是平时一般不许有人进 入,而且不能有明火,所有室外设备均为防爆设备,人员进入手机也不许开机。根据这些特 有需求我们针对该区域推出了智能视频周界防范检测以及烟火检测功能,一旦发现有人员进 入或者有烟火出现立刻实现报警。 2.2 输油管道 输油管道作为石油石化行业的主要传输方式,但是输油管道由于使用时间的长久同 时受周围环境的影响会出现老化的现象,外加人为的破坏行为,使输油管道会面临着泄露事 故的
4、发生,因此建立管道的监测系统,实现对管道泄漏的实时检测,确定发生泄漏的位置, 为泄漏事故的及时检修提供方便,将可以最大限度地减少经济损失和资源浪费,尽可能地避 免环境污染和安全事故的发生,具有极为重要的现实意义。 第 3 章 方案设计思想 3.1 设计原则 任何一个设计方案的最根本前提是用户的需求,而先进、 成熟的技术, 可靠、 灵活的用, 技术发展的趋势和良好的性能/ 价格比是设计方案的最基本依据。该在不失先进性、成熟性、 可靠性、可扩展性的基础上,充分考虑用户的需求,照顾长远利益,最大限度地保护用户投 资。 先进性 图像监视系统采用H.264/MPEG-4 图像压缩处理技术,具有图像质量清
5、晰,文件占用空 间小,传输带宽小,速度快等特点; 各子系统(音视频、报警、门禁、环境变量)紧密结合,提供强大的系统集成功能; 灵活性 系统支持基于WEB 方式的网络浏览功能,可供用户方便使用; 灵活进行系统软件升级,避免对系统产生过大的影响; 灵活的组网方式,有线或无线均可,方便监控点数量的增加; 实时性 基于带宽的优势,各类前端信号可做到实时的传输; 同时可利用其他传输通道进行实时传输,如:GSM 、CDMA 1X 、 GPRS 、3G网络等; 稳定性 具有独特的图像管理功能,严格控制丢帧现象; 完善的视频流控制功能,保证网络传输的顺畅; 管理、操作权限的分级实现,保障管理的统一、规范; 强
6、大的自我诊断、恢复功能; 完善性 与数据采集监控系统无缝地结合,实现报警信号的联动,报警设备的自启动; 当报警信号产生时,可实现多种可用通道的信息传输,如网络、电话、短消息等; 扩展性 系统预留相的接口以便扩充之用; 控制部件(软、硬件)采用模块式结构、内部总线化等技术措施,可以方便灵活进行扩 充,保证未来的适性; 易用性 基于优良的操作平台; 采用模块化设计,操作简便; 界面人性化; 3.2 设计依据 安全防范工程技术规范(GB 50348-2004 ) ; 安全防范工程程序与要求(GA/T75-94) ; 安全防范系统验收规则(GA308-2001) ; 安全防范系统通用图形符号(GA/T
7、74-2000) ; 安全防范系统 (DB33/T334-2001 ) ; 民用闭路电视监控系统工程技术规范(GB50198-94) ; 工业电视系统工程设计规范(GBJ115-87) ; 音频、视频及类似电子设备安全要求(GB8898-2001) ; 测量、控制和试验室用电气设备的安全要求 (GB4793-2001) ; 信息技术设备的安全(GB4943-2001) ; 邮电通信网光纤数据传输系统工程施工及验收技术规范。 EIA/TIA568A ,EIA/TIA569A 国际电子工业协会通信线缆、通讯路径和空间标准 ISO/ICE/IS11801结构化布线标准 ISO TCP/IP 协议标准
8、 ISO/IEC 13818 MPEG-2 协议标准 ISO IGMP/CGMP协议标准 10BASE-T,100BASE-TX 标准 IEEE802.3 ,IEEE802.3U 中华人民共和国通信行业标准(YD/T926) 防盗报警控制器通用技术条件GB50198-94 电视系统视频指标CCTR RECOMMENDATION 472-3 电气指标标准ELA-422 ELA-485 电子设备雷击保护导则GB7450-87 标准号标准名称 GBJ115-87 工业电视系统工程设计规范 GB12663-90 防盗报警控制器通用技术条件 GB 4798.4-90 电工电子产品用环境条件无气候防护场所
9、使用 GB50217-94 电力工程电缆设计规范 GB/T17626.2 静电放电抗扰度试验 GB/T17626.3 射频电磁场辐射抗扰度试验 GB/T17626.5 浪涌(冲击)抗扰度试验 GB/T17626.8 工频磁场的抗扰度试验 GA308-2001 安全防范系统验收原则 GA/T75-94 安全防范工程程序与要求 DL 476-92 电力系统实时数据通信用层协议 DL/T 720-2000 电力系统继电保护柜、屏通用技术条件 DL/Z 713-2000 500kV 变电所保护和控制设备抗扰度要求 ITU-T H.323 网络电视电话系统和终端设备标准 CCITT G.703 脉冲编码
10、调制通信系统网路数字接口参数标准 ISO/IEC13818 MPEG2 视音频编解码标准 ISO/IEC14496-2 H.264 视音频编解码标准- 视听对象的编码(6 部分) IEC364-4-41 保护接地和防雷接地标准 IEC60870-5-101 基本远动任务配套标准 IEC60870-5-103 继电保护设备信息接口配套标准 标准号标准名称 IEC60870-5-104 远动网络传输规约 IEEE802.3 10BASE-T 以太网接口标准 IEEE802.3U 100BASE-TX快速以太网接口标准 DB33-2001 安全防范系统 第 4 章 方案详细设计 4.1 阀控站以及油
11、库智能周界防范系统 4.1.1 传统周界防范不足 传统的周界安防解决方案为社会平安保障做出了应有贡献,但受一些客观技术条件等因 素所限,还存在着一些共性或个性不足,具体如下: 1) 红外、微波对射等传统方案,防护等级低,误报多,老化快,对于蓄意侵入者而言,很 容易跨越或规避; 且易受地形条件环境限制和布线电源因素制约。 2) 光纤振动成本偏高且不易联动后端视频监控系统需自行开发监控平台。 3) 电子围栏和电网虽然电压只有36V 但实际应用中可能存在安全隐患。 4) 监控室电视墙多,监控人员往往无法一一细看,容易错失提前预警的最佳时机。 5) 报警系统和视频监控系统为两套不同的系统虽然可以联动但
12、是,报警流程机制不畅联动 不及时,不能准确定位事发地点。 本系统采用先进的智能视频检测技术,通过阀控站以及油库周围的摄像机对其防范区 域设置虚拟警戒区域,一旦有人闯入,系统则立刻报警。 4.1.2 系统架构 由上图所示,所有前端摄像机均通过周解分析器来实现周界防范功能,所有检测识别 均是再前端按成,嵌入式架构决定了真个系统的稳定性。 后端监控中心部署IMS 智能监控系统软件平台,当前端有报警出现时,后端平台立刻 以声音、文字、 视频弹出以及抓图的方式进行报警,提醒管理人员。相应管理人员还可以通 过该软件对前端所有智能分析器进行统一管理和设置,以及对所有报警信息的查询和处理。 4.1.3 系统功
13、能 穿越虚拟警戒墙检测 规则描述:自动检测运动目标穿越警戒面的行 为,可用于越界检测、逆向行驶等场合。 功能特点 : 警戒面由用户自由设定 支持单向或双向跨越警戒面检测 支持多个警戒面组合以满足复杂场景的需求 支持目标过滤 区域入侵检测 规则描述 :检测在指定的区域内是否有目标入侵 功能特点 : 警戒区域由用户自由设定 支持设置允许入侵的时间 支持多个警戒区域组合以满足复杂场景的需求 支持目标过滤 徘徊检测 规则描述 :检测是否有目标在指定区域内滞留 超过设定时间 功能特点 : 警戒区域由用户自由设定 支持设置允许徘徊的时间 支持多个警戒面组合以满足复杂场景的需求 支持目标过滤 本系统需要对阀
14、控站以及油库周边进行周界防范,当发现可疑人物或车辆进入防范区域 时,要求监控系统能够自动检测入侵目标,并标识其入侵轨迹,同时发出报警通知管理人员 前去处理。 根据现场情况及相关要求,一架摄像机以保证无死角50 米范围内的视频分析。并调节 摄像机镜头保证可达到以下效果: 摄像机架设要求: 摄像机高度:2 米; 监控距离: 50 米; 安装方式:壁装于围墙上或是杆装(立杆与围墙小于1 米) ; 镜头毫米数:可选25mm 左右镜头; 多摄像机架设方式: 如果监控区域较大(如用于周界防范监控),且需一台以上数量的摄像机,摄像机视野 范围能充分重叠,避免存在盲点区。摄像机监控区域交叉互补,确保能够观察到
15、入侵者的全 身。 本系统可以将周界监控范围内所有禁止入侵的区域设置为防区。这样当有入侵者侵入防 范区域时就会被智能视觉监控系统自动锁定并标识出行动轨迹,同时会发出报警。这里的报 警分前端和后端两种,前端报警可通过声光报警器来实现,入侵者触发报警时,监控系统会 发出警报声警告入侵者,并可打开强光灯使入侵者无处藏身; 后端报警可通过PC软件来实 现,通知管理人员马上对入侵行为进行处理。这样就真正做到了“ 事前防范 “, 避免了经济损 失。 智能视觉监控系统可检测不同方向的入侵,可根据需要设置进入防区的方向为非法方 向,而出防区的方向为合法方向。这样就只对进入防区的人或车辆进行检测并报警,而对走 出
16、防区的人和车辆视而不见。 智能视觉监控系统支持日程设置,即可对监控区域划分时段进行不同的检测方式。例如, 上午 9 时至下午5 时这段时间为工作时间,可能会有大量工人出入防区,则可将这段时间设 置为不检测时段, 以避免不必要的报警; 而从下午5 时至次日上午5 时这段时间为下班时间, 不允许任何人员进入防区,则设置为入侵检测时段,开始防范。 智能视觉服务器提供了智能、灵活、 有效的入侵检测功能。该智能视觉服务器能够自动 检测侵入监控防区的入侵者( 人和交通工具 ) ,能够自动区分入侵者的种类、大小、 速度、移 动方向等特征,并能有效地识别伪装。 智能处理模块具有室外环境应用能力,能够对环境背景
17、进行自学习、自适应和自调节, 当天气环境变化时不需要手工更改系统参数。 前端设备在对输入视频流进行智能处理之后,同时支持模拟视频和网络流媒体视频双模 输出,所以便于与传统监控结合起来,达到综合全面的监控效果。 此系统与以往油田的监控防范系统有着很明显的区别,就是采用了高端智能视频服务器 为主要设备, 其不仅提高了周界防范系统的安全等级,还大大节省了安保的人力问题,可以 满足当前社会形势下对油田安保的高要求。 4.2 阀控站以及油库智能烟火检测系统 4.2.1 系统描述 智能图像火灾自动报警系统采用智诺智能烟火检测器做为前端探测设备进行火灾探 测报警, 属于非接触式探测方式,在显著增大探测距离和
18、探测灵敏度的同时,有效地消 除环境干扰, 并具有良好的密封性和防腐蚀特性。同时具有火灾探测和视频监控双重功 能,实现可视化报警,探测距离远(300 米) ,响应速度快(一般5 秒) ,报警准确率可 达 99.9%。整体结构简单稳定性高,施工布线少安装方便。在火灾探测方面,由前端图 像型火灾探测器发出报警信号,同时联动火灾报警控制器和视频监控显示系统,由值班 人员进行确认然后启动相关灭火系统进行灭火。所有前端图像型火灾探测器可以统一连 接到火灾报警控制器组成区域/ 集中报警系统。 智能图像火灾探测自动报警系统由前端探测部分、控制中心部分和消防联动部分三 个部分组成。 前端火灾探测设备采用智诺智能
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