基于事前预防理念的危险品堆场安全技防设施的创新实践

基于事前预防理念的危险品堆场安全技防设施的创新实践

高晓光，史洪涛，王一杰，曹拥军，张启欢，崔靖

山东港口陆海国际物流集团有限公司  青岛港国际物流有限公司，山东 青岛 266500；

摘  要：为强化危险货物集装箱安全管控，保证危险货物集装箱作业安全，基于事前预防理念，通过研发单体测温设备加强对危险货物的温度管控，避免安全事故的发生。

关键词：单体测温、安全管控；

引言：危险品集装箱作为一种特殊的集装箱，专用于运输《国际危规》中列明的危险品货物。随着国际进出口业务的不断繁荣以及国内外危险品库堆存安全事故的多次发生，对于库区内堆存的危险品集装箱进行全方位的安全监控成为重要课题。

目前的港口库区大多采用在库区大棚内安装360°热成像测温仪的方式来实时地监测库区内堆存的危险品集装箱的温度。但是，这种监测方式往往存在某些集装箱因码垛等原因导致其无法被360°热成像测温仪监测到的问题，因此存在测温盲区，形成危险品集装箱在库区内安全管控上的漏洞。

一、项目特点

（一）单体测温系统

1.针对问题

危险货物集装箱所装货物内部发生反应，如果不能及时发现可能导致事故发生，当前使用的温度监测系统为360°热成像测温仪，存在盲区，导致危险品集装箱在库区内安全管控上的漏洞。

2.解决措施

针对危险品集装箱堆存库区存在的测温盲区问题，基于事前预防理念，提出了一种危险品集装箱单体测温系统，可以针对处于测温盲区内的危险品集装箱进行单体测温和监控，以消除危险品集装箱在库区内安全管控上的漏洞。

集装箱单体测温系统包括防爆手持终端和上位机；其中，防爆手持终端包括外壳、磁性元件、感温探头、报警组件、显示屏、主控板和霍尔元件；外壳包括正面、背面和四周侧面；磁性元件安装在外壳的背面，用于将防爆手持终端吸附在危险品集装箱上；感温探头安装在外壳的背面，用于采集危险品集装箱的温度；报警组件安装在外壳的正面，用于发出报警提醒；显示屏安装在外壳的正面，用于提供人机界面；主控板内置于外壳中，其上布设有电源模块、控制模块和无线通信模块，控制模块接收感温探头输出的采集温度，驱动显示屏显示，并在采集温度高于设定阈值时，驱动报警组件报警；霍尔元件布设在外壳的背面，在感应到外壳吸附到危险品集装箱上时，输出感应信号至控制模块，通过控制模块自动启动感温探头和无线通信模块，采集危险品集装箱的温度并上传输数据至上位机。

磁性元件设置三个，且呈品字形排布于外壳的背面，以提高防爆手持终端在危险品集装箱上吸附的稳固性。

感温探头布设在外壳背面的某一个远离磁性元件的边角位置，以降低磁性元件对感温探头的测量精度可能产生的影响。

报警组件配置扬声器和闪光灯两种，布设在显示屏的上方，以声光报警方式加强警示作用。

防爆手持终端的外壳的上侧面可以进一步布设摄像头，以用于扫描危险品集装箱上的标签，并将扫描数据发送至控制模块，以提取出其中的箱号和危险品等级等数据，通过无线通信模块上传至上位机。上位机根据接收到的箱号可以确定出危险品集装箱的贝位，进而在上位机显示的3D可视化区域效果图中，在该贝位处显示出集装箱的箱号和实时温度，以便于工作人员对集装箱堆存库区进行全方位监控。上位机根据接收到的危险品等级数据，可以确定出危险品集装箱的最高安全温度，将最高安全温度作为设定阈值发送至防爆手持终端，可以作为防爆手持终端的报警依据。

为了便于将防爆手持终端吸附到高处的危险品集装箱上，在防爆手持终端的外壳的左侧面或右侧面上转动连接一钩锁，钩锁在不使用时可以紧贴在外壳的侧面，在使用时向上转动，使其部分地伸出外壳；同时配置辅助杆，辅助杆上设置吊钩，利用吊钩与钩锁配合，以将防爆手持终端举升到需要的高度后与危险集装箱吸附，由此可以简化防爆手持终端的布设操作。

辅助杆设计成伸缩杆，在防爆手持终端的外壳的左侧面或右侧面形成有条形收纳仓，辅助杆收缩后可以收纳于收纳仓中，以便于辅助杆的存放，同时也可降低辅助杆遗失的概率。

3.优点

防爆手持终端吸附于危险品集装箱上，对库区内处于测温盲区的危险品集装箱进行单体测温，并通过无线通信模块上传至上位机。上位机通过将库区内360°热成像测温仪检测到的集装箱温度与防爆手持终端检测到的单体温度相结合，即可对库区内的所有危险品集装箱实现全方位安全管控，进而有利于将危险消灭在萌芽状态，避免危险品库堆存安全事故的发生。

二、实施效果

（一）单体测温系统

单体测温项目立足于硝化棉、锂电池等对温度较为敏感的危险品货物的温度时时检测，以及对于外点直入危险品集装箱的安全管控。经过对现场的多次实地考察与多方讨论从概念的提出到实物的落地，对模具历经三次修改最终定型。具有防爆认证，设备具有IP65级标准的防水设计；设备的厚度，考虑到现场集装箱的搬倒与装卸将模块的厚度严格控制在30mm范围内，将模块吸附于集装箱侧板的凹面内，正面与侧板的凸面平齐。保证了设备不会在装卸过程中被剐蹭脱离箱体；模块内部使用物联网通讯模块，通过从气象局网站获取时时温度数据，保证了对温度报警的准确性；将设备的电池做成单独的模块而不是一体化设计，当设备在现场使用电量不足时可直接更换电池而无需更换设备；模块的定位。通过对场区划定电子围栏，当设备在绑定状态时被定位到出现在场区之外，则会立刻报警；APP的登陆。为防止出现未授权用户冒名的登陆情况，对移动设备的IMEI码进行了绑定；网页端的展示。对危险品的三个库区进行了3D建模，可以对库区内进行单体测温的集装箱进行时时的查看。危险品集装箱单体测温装置的应用，可实现对集装箱箱体温度的实时监测、实时回传，确保温度异常箱及时发现、及时处置，大大增强堆场高危货物集装箱的应急处置能力，人员可以通过手机终端APP进行进出场集装箱操作以及温度的实时监控、预警，系统每天根据天气预报自动设定预警温度（最高气温+30℃），集装箱箱体达到预警温度自动报警，增强堆场监管能力和监管效率，一定程度上降低人员工作强度。

通过不断优化危化品安全管控手段，不断丰富危化品安全防控措施，使危险品仓储、堆存这个重大危险源成为了让社会各界放心的地方，创新管理与技改手段，在实践应用中得到了充分发挥，确保平安稳定。

参考文献：

[1] 罗本成. 智慧港口：探索实践与发展趋势[J]. 中国远洋海运, 2018, 000(006):P.32-35.

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