探讨用智慧消防来提升化工企业的防控能力

1、引言
       “经检测，发现管辖单位南通王子造纸企业二氧化氯装置发生二级警报，可能引发火灾，请立即出警。”日前，南通消防救援支队大数据平台DCS化工火源预警系统发出警报，大屏幕显示辖区企业南通王子造纸企业出现险情。DCS预警系统立即将警情推送给辖区中队，接警员同步要求单位负责人进行核查，经现场核查，该生产区域二氧化氯装置正在检修，支队立即要求单位做好现场作业监护。
      这是南通消防大数据指挥部门每日运用数据分析预知预警的一幕。随着南通智慧城市建设的发展 ，运用化工数据分析成功实现化工事件预知预警 功能，这样的接处警工作在该支队消防指挥部门不时上演，消防部门依托信息化手段为辖区化工单位消防安全保驾护航的做法已经作为常态。

2、三色预警，提前出警处置 
      南通是化工大市，有400多家化工企业。过去，化工企业一旦发生火灾险情之后，企业需要几分钟的时间，现场确认再报警，而对于化工火灾救援事故来说，这几分钟就意味着完全不同的救援结果。如何做好化工事故的提前预知预警，如何提前出警控制险情，这是解决化工事故救援问题的关键。
      “化工生产企业为了保证产品质量，一般都会在生产线上安装大量的传感器实时搜集各种数据，对生产环节进行监测和控制。为了有效利用这些数据 ，支队研发DCS化工监测预警系统将温度、压力、气体浓度等跟消防相关的数据与消防部门指挥部门实时共享，通过对数据的有效整合、分析和研判 ，一时间对事故风险发出预警。”南通市消防救援支队支队长胡庚松介绍说。
      若预警事件信号响起，支队系统管理员将立即根据电脑上闪烁的红、黄、蓝3色灯分类处理信号警情 ，按照一预警、二级预警、三级预警确定预警等级一 红灯亮表示真实火灾预警，黄灯亮表示消防设施故障，蓝灯亮表示系统误报，点击对应的报警点位显示出点位的详细信息。红灯预警为真实，管理员点击鼠标，辖区中队将提前3到5分钟出警。
 
3、完善功能，解放现有人力
      据了解，近年来南通消防救援支队运用DCS化工监测预警系统在监测火灾防控方面尝到了甜头，2018年南通消防已经将软硬件开发应用到了更多化工风险防控领域。化工集中区常常会遇到园区内随处可见乱停乱放车辆、占用消防通道、封堵安全出口、私自动火作业、随意携带火种进出园区等习惯性隐患，一旦控制不当易引发事故。
      “随着城市不断发展，化工、建筑等生产工艺不断更新，习惯性消防安全隐患问题越来越凸显。与此同时，企业违规用电、违规动火作业、私拉乱接电线、损坏消防设施等问题，增加了火灾荷载和事故发生几率，易小火酿大灾。”该支队防火处处长魏志强介绍说。2018年 ，该支队又从化工企业电气火灾监测、园区及化工单位部位视频监控、无人机视频系统等人手，研发拓展“智慧消防”大数据功能，丰富和完善“消防隐患随手拍系统”“三合一 预警系统”“城市消防设施巡查联网监测系统”，实来数据来源更丰富 ，警情预警更准确 ，指挥处置更透明，实现让数据多分析，让日常监管更常态化。 
      在做好“智慧消防”系统研发的同时，该支队还请市政府将系统提档升级、单位自动化控制系统数据接人工作列人2018年“智慧城市”建设，获得经费和政策支持。2018年4月以来，支队各方面推进系统升级和数据接人工作，目前系统内接人化工企业126 家 ，实现多维度分析预警、多层次数据共享、扁平指挥，年内共触发预警80852起 ，有效提升了南通地区化工风险应急管理水平。

4、闻风而动，比武竞赛练兵 
      河北省张家口市“ 11 28”重大爆燃事故发生后，该支队一时间召开全市化工火灾形势研判会，对近阶段日常预警频次较高的单位进行评估分析，及时开展工作提醒。
      目前，南通“智慧消防！”实现三个功能 :让数据来源更丰富，具备开放、标准、智能的数据接人能力，除传统DCS数据外，系统还能接人化工企业电气火灾监测、园区及化工单位部位视频监控、无人机视频等数据；让警情预警更准确，通过持续优化DCS三级预警模型，电气火灾监测识别，实时、及时发现危险警情;让指挥处置更透明，指挥员通过“企业警情处置一张图”，可以全局了解消防力量动态部署、企业化工实时数据，实现化工灾害事故辅助决策科学化。
      与此同时，该支队加强应急救援队伍执勤训练 ，联合市人社局、市总工会举办了全市消防应急救援队伍比武竞赛，练就过硬队伍。加强人员值班值守，确保预警信息处置及时、反馈迅速。用齐用全传统防控手段，下发《关于加强化工企业消防安全工作的通知》，开展专项检查。对全市化工单位消防安全开展集体约谈，对集中区消防专项规划、消防队站建设、应急物资储备等情况进行“回头看”，及时查漏补缺，落实严管严控措施，推动化工企业落 
实主体责任
 
5、安科瑞智慧消防平台介绍
5.1 平台结构

5.2平台主要功能介绍
5.2.1首页
      用户登录成功之后进入首页，如图所示。主要展示的内容有：项目概况、设备状态、设备分类、设备报警信息、报警分类、报警统计、设备台账信息等。其中百度地图可以选配成BIM建筑模型，任何传感器报警时可以在BIM模型中预警显示。

5.2.2消防子系统
      智慧消防管理云平台包含了智慧用电子系统、防排烟子系统、消防水子系统、消防设备电源子系统、防火门子系统、消防设备管理子系统和视频监控子系统等。智慧用电子系统可以接入电气火灾、孤航电弧、电气火灾主机、灭弧式保护器探测器和无线测温探测器等。点击智慧用电子系统进入智慧用电监控页面，点击菜单显示整个项目的基础信息和该项目下的所有探测器的信息，点击末级节点显示具体探测器的监控页面。


 
      消防水子系统可以接入消防栓、消防水压、水位传感器等，用于实时的监控消防水管网的压力、液位、是否漏水，以及开盖等事件，当消防水压不够，管网漏水时，系统也能实时地发出警报，能让相关人员及时维修维护，保障消防安全。
      防排烟子系统通过高灵敏的无线烟感报警装置，实现对烟雾、有害气体、及气体灭火信息等数据采集，实时秒级检测烟雾，一且发现监测数剧超过风险阈值，APP、短信报警、电话报警统统上阵，通过设备的标签、地理位置定位，快速通知业主、物业消防单位是哪个位置的火灾隐情。
      消防设备电源子系统实时监控消防系统各个部件（如消防报警主机、楼层显示器、水泵、喷淋泵、电梯等）的电源工作状态，确保消防设备供电正常，并对各个部件电源产生的过压、欠压、过流、短路、断路等故障报警提示。可长期记录电压电流运行参数，自动对消防电源一段时间的运行状态进行分析，对可能产出问题的隐患进行警示。
      防火门子系统通过与门禁报警、视频识别的关联，实时监控消防通道、安全出口、生命通道防火门的开闭及消防通道堆放物情况，实现紧急情况下的开闭控制等功能。确保防火门常闭、不上锁状态及保障火警救援是消防生命通道的畅通等，保障安全的生活、工作环境。
      应急照明与疏散指示子系统可实现对各个应急灯具的实时监控和控制，当发生火灾时，可准确的给出安全的疏散路径指示，智能打开消防应急指示灯的指示方向及应急照明灯，帮助建筑内的人群选择逃生疏散路线，指引安全逃生方向。
      视频监控子系统数据部门收到感应端各子系统报警信息后，可调出报警位置关联的监控摄像头图像，查看报警现场视频辅助进行火情确认。实现火灾报警子系统、消防水子系统、电气火灾子系统、防排烟子系统、消防设备电源子系统、防火门子系统和视频监控子系统的有机结合，实现了报警点和监控点的联动。
      消防设备管理子系统能够将每个建筑、项目节点的所有消防设备和资产纳入管理，对一些消防栓、灭火器、喷淋和消防大队地址等着重标注，日常的巡检和维护都需要纳入计划，在紧急情况下，会联动GIS调度子系统进行调度。
5.2.3隐患管理
      隐患管理功能包括了隐患查询、隐患派发、隐患处理和隐患分析四个模块。可以查看登录用户下的所有项目的隐患信息，并进行派发和处理操作，且对所有隐患进行统计分析。


 
5.2.4能耗分析
      能耗分析功能包括了能耗概况、能耗同比、能耗环比、能耗报表和能耗预测等五个模块。可以查看登录用户下的所有项目的能耗统计、同环比和报表，且按日、周、月等维度进行能耗预测分析。


 
 
5.2.5手机APP
      APP支持Android、iOS操作系统，方便用户查看电气火灾、防排烟、消防水、消防设备电源、防火门、消防设备管理、视频监控、火灾报警等子系统的实时监控数据、报警信息、能耗统计等。


 
 
5.3 推荐配置
5.3.1 平台服务器：建议按照我方推荐配置购买，或者客户自己租用阿里云资源。
      推荐硬件配置清单：（如申请阿里云可忽略）

5.3.2 系统现场推荐硬件配置清单：
      注：以下配置为针对1个回路选型，其中剩余电流互感器应根据现场回路电流大
5.4 产品介绍
      电气火灾监控探测器

      ARCM300T-Z-2G/4G/NB可选配2G上传、4G上传、NB-IOT网络上传，单表流量说明：
      上传间隔一分钟， 小于30M/月；
      上传间隔二分钟，小于15M/月；
      上传间隔五分钟，小于10M/月
 
参考文献
[1]. 陈家波. 南通创建“智慧消防+”治理模式提升化工企业灾害事故防控能力
[2]. 安科瑞AcrelCloud-6800智慧消防管理云平台2020版
[3]. 安科瑞企业微电网设计与应用手册.2020.06版
 
作者简介
      王蒙蒙. 女. 现任职于安科瑞电气股份有限公司，主要从事智慧消防平台的设计与应用。