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一种高温熔融区域作业安全管控方法

申请号 CN202410050433.1 申请日 2024-01-11 公开(公告)号 CN117908483A 公开(公告)日 2024-04-19
申请人 攀钢集团西昌钢钒有限公司; 发明人 唐生斌; 喻林; 杨晓东; 黄东平; 达强;
摘要 本 发明 公开了一种高温熔融区域作业安全管控方法,包括:将高温熔融区域布置于工业现场的第一层,所述高温熔融区域包括 铁 水 罐、半 钢 罐以及 钢水 罐的运行区域;将控制现场生产的 控制器 以及操作人员的活动通道布置在工业现场的第二层,所述第二层在空间 位置 上高于第一层。本发明能够在高温熔融区域地面实现封闭式无人化管控,确保人员安全万无一失。
权利要求

1.一种高温熔融区域作业安全管控方法,其特征在于,包括:
将高温熔融区域布置于工业现场的第一层,所述高温熔融区域包括罐、半罐以及钢水罐的运行区域;
将控制现场生产的控制器以及操作人员的活动通道布置在工业现场的第二层,所述第二层在空间位置上高于第一层。
2.根据权利要求1所述的一种高温熔融区域作业安全管控方法,其特征在于,所述第一层内设置有:
用于限制人员和材料进出的现场管控单元,所述现场管控单元包括用于限制出高温熔融区域范围的围栏、设置在围栏上用于根据控制信号打开出入口的活动栏杆以及部署在冶炼现场的终端节点,所述终端节点包括信息采集节点和执行节点,所述信息采集节点用于采集生产数据,所述执行节点用于根据控制信号控制生产流程;
所述第二层内设置有部署在控制柜内的控制器,所述控制器与所述第一层内的活动栏杆现场控制机构以及终端节点通信连接,所述控制器上具有人机交互界面,以对工业现场数据进行查看、保存、操作和管理。
3.根据权利要求1所述的一种高温熔融区域作业安全管控方法,其特征在于,所述工业现场内构建有局域网,所述控制器、终端节点以及活动栏杆现场控制机构通过局域网实现信号传输
4.根据权利要求2所述的一种高温熔融区域作业安全管控方法,其特征在于,所述信息采集节点用于获取铁水罐、半钢罐的罐号、铁次号、熔炼号、重量以及主要成分数据。
5.根据权利要求2所述的一种高温熔融区域作业安全管控方法,其特征在于,所述信息采集节点还包括用于拍摄高温熔融区域罐包转运位置画面的高清摄像头。
6.根据权利要求2所述的一种高温熔融区域作业安全管控方法,其特征在于,所述信息采集节点还包括用于检测是否有人员或物料误入高温熔融区域的自动感应装置。
7.根据权利要求6所述的一种高温熔融区域作业安全管控方法,其特征在于,所述控制器还连接有报警装置,当控制器接收到自动感应装置传输的检测信号显示有人员或物料误入高温熔融区域时,则控制报警装置进行声光报警。

说明书全文

一种高温熔融区域作业安全管控方法

技术领域

[0001] 本发明涉及冶金工业现场安全管控技术领域,具体来说,涉及一种高温熔融区域作业安全管控方法。

背景技术

[0002] 金属冶炼现场存在大量罐、半罐、钢水罐等高温熔融装置的运行区域,虽然现有的冶金生产线已经实现了一定程度的自动化运行,但仍然无法避免工作人员在危险区域内穿插作业。一旦出现盛装高温液体的容器泄漏、坠落等意外事故,很容易造成地面的人员或设备重大伤害。因此。本发明就是在高温熔融区域地面实现封闭式无人化管控,确保人员安全万无一失。

发明内容

[0003] 鉴于现有技术的不足,本发明提供一种高温熔融区域作业安全管控方法,能够在高温熔融区域地面实现封闭式无人化管控,确保人员安全万无一失。
[0004] 本发明采用的技术手段如下:
[0005] 一种高温熔融区域作业安全管控方法,包括:
[0006] 将高温熔融区域布置于工业现场的第一层,所述高温熔融区域包括铁水罐、半钢罐以及钢水罐的运行区域;
[0007] 将控制现场生产的控制器以及操作人员的活动通道布置在工业现场的第二层,所述第二层在空间位置上高于第一层。
[0008] 进一步地,所述第一层内设置有:
[0009] 用于限制人员和材料进出的现场管控单元,所述现场管控单元包括用于限制出高温熔融区域范围的围栏、设置在围栏上用于根据控制信号打开出入口的活动栏杆以及部署在冶炼现场的终端节点,所述终端节点包括信息采集节点和执行节点,所述信息采集节点用于采集生产数据,所述执行节点用于根据控制信号控制生产流程;
[0010] 所述第二层内设置有部署在控制柜内的控制器,所述控制器与所述第一层内的活动栏杆现场控制机构以及终端节点通信连接,所述控制器上具有人机交互界面,以对工业现场数据进行查看、保存、操作和管理。
[0011] 进一步地,所述工业现场内构建有局域网,所述控制器、终端节点以及活动栏杆现场控制机构通过局域网实现信号传输
[0012] 进一步地,所述信息采集节点用于获取铁水罐、半钢罐的罐号、铁次号、熔炼号、重量以及主要成分数据。
[0013] 进一步地,所述信息采集节点还包括用于拍摄高温熔融区域罐包转运位置画面的高清摄像头。
[0014] 进一步地,所述信息采集节点还包括用于检测是否有人员或物料误入高温熔融区域的自动感应装置。
[0015] 进一步地,所述控制器还连接有报警装置,当控制器接收到自动感应装置传输的检测信号显示有人员或物料误入高温熔融区域时,则控制报警装置进行声光报警。
[0016] 较现有技术相比,本发明具有以下优点:
[0017] 本发明提供一种高温熔融区域作业安全管控方法,通过空间划分的方式,将工业现场进行分层布局,使人员作业区域与工业冶炼区域实现完全的空间隔离。实现了对冶炼现场区域内人员全方位的保护,有效解决了因人的安全意识淡薄导致的人身伤害事故,必将支撑未来智能现场管理的发展。附图说明
[0018] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019] 图1为实施例中一种高温熔融区域作业安全管控方法流程图
[0020] 图2为实施例中冶炼现场布局示意图。
[0021] 图3为实施例中控制器搭载人机交互界面显示生成状态示意图。

具体实施方式

[0022] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
[0023] 需要说明的是,本发明的说明书权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0024] 如图1所示,本发明公开了一种高温熔融区域作业安全管控方法,将铁水罐、半钢罐、钢水罐运行(包括地面运行和空中吊运)区域作为高温熔融区域,对高温熔融区域的地面进行全封闭管理,同时将原来设置在地面上的半钢罐车、钢包罐车操作控制装置移至离地面一定高度的安全通道上,采用高空远程模式进行操作,实现操作区域和工作区域的完全空间隔离。具体来说,该方法主要包括:
[0025] 步骤1、将高温熔融区域布置于工业现场的第一层,所述高温熔融区域包括铁水罐、半钢罐以及钢水罐的运行区域。
[0026] 具体来说,第一层内除了设置工业生产线之外,还设置有用于限制人员和材料进出的现场管控单元。进一步地,现场管控单元包括用于限制出高温熔融区域范围的围栏、设置在围栏上用于根据控制信号打开出入口的活动栏杆以及部署在冶炼现场的终端节点,所述终端节点包括信息采集节点和执行节点,所述信息采集节点用于采集生产数据,所述执行节点用于根据控制信号控制生产流程。更进一步地,信息采集节点通过网络通讯技术,将铁水罐、半钢罐的罐号、铁次号、熔炼号、重量、主要成分等关键信息传输到生产信息化系统中,在高空安全通廊上安装电子显示屏,指车人员可通过电子显示屏了解所有罐包信息。信息采集节点对铁水罐、半钢罐、钢水罐等高温熔融运行区域地面无人化管控的相关设备、设施。
[0027] 作为本发明优选的实施方式,信息采集节点除了能够采集工业现场工作数据的数据收集装置外,还包括在罐包转运区域各主要地点安装的高清摄像头,通过高清摄像头可以将物流信息实时传输到监控系统中,操作人员可以在位于第二层安全通道上或者远端的中央控制室内,通过监控画面随时掌握现场物流信息,无需身处危险环境去指挥生产,操作指挥人员安全得到充分保障。
[0028] 作为本发明进一步优选的实施方式,信息采集节点还包括在高温熔融区域各主要路口安装的自动感应装置,其能够检测是否有人员或者物料误入危险区域,并通过信息采集节点的信息发送装置传送至控制器中。
[0029] 步骤2、将控制现场生产的控制器以及操作人员的活动通道布置在工业现场的第二层,所述第二层在空间位置上高于第一层。
[0030] 具体来说,第二层内设置有部署在控制柜内的控制器,所述控制器与所述第一层内的活动栏杆现场控制机构以及终端节点通信连接,所述控制器上具有人机交互界面,以对工业现场数据进行查看、保存、操作和管理。控制器还连接有报警装置,当控制器接收到自动感应装置传输的检测信号显示有人员或物料误入高温熔融区域时,则控制报警装置进行声光报警。
[0031] 作为本发明优选的实施方式,工业现场内构建有局域网,所述控制器、终端节点以及活动栏杆现场控制机构通过局域网实现信号传输。
[0032] 本发明通过将高温熔融区域生产系统操作、指挥人员移至距地面一定高度的安全通道上,构建了一种能够杜绝生成事故导致人员伤害的安全保障措施。通过安装监控设备设施,采用远程操作和监控方式对高温熔融区域安全智能化管控系统的设计思路、信息传递方法。
[0033] 下面通过具体的应用实例,对本发明的方案和效果做进一步说明。
[0034] 如图2‑3所示,在本实施例中,将冶炼用的铁水过跨线和半钢罐过跨线平行设置于厂区,其工作区域被认定为高温熔融区域。在高温熔融区域的上方平行设置有五条高空安全通道,将装配有控制器的操作箱和与控制器配合使用的显示器设置在厂房立柱上,将高空安全通道设置在靠近厂房立柱的位置,方便操作人员巡查显示屏和控制操作箱。具体生成过程如下:
[0035] (1)在铁水转运跨东西两侧安装隔离栅栏(部分地段为活动栏杆),当需要运送材料、设备或检修时,可将活动栏杆移开一个出入口,等工作任务完成后,再将活动栏杆恢复原位。
[0036] (2)在提加料跨、提钒炉子跨、炼钢加料跨、炼钢炉子跨、精炼跨、钢水接受跨的高温铁水、半钢、钢水地面车辆运行区域,空中行车吊运区域范围内,安装车辆和人员通行隔离装置,部分交通道口设置电子抬升杆,经安全确认后才能放行。
[0037] (3)将地面运输半钢罐车、钢包罐车操作箱分别移至离地面一定高度的提钒加料跨和炼钢加料跨安全通道上,在此通道上进行地面车辆开行操作。
[0038] (4)将吊车指车人员转移到远离地面的安全走廊上,通过手持对讲机指挥吊车吊运作业。
[0039] (5)在安全通廊上安装电子显示屏,作业人员可通过电子显示屏了解整个铁钢主物流的运行情况及适时状态,根据生产任务计划和当前生产状态,下达吊车作业任务,临时变更吊车作业计划等工作。
[0040] 最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
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