為了保證在用鍋爐的運(yùn)行安全和效率，鍋爐一般都配有安全裝置，大中型鍋爐一般還都配有相應(yīng)的測(cè)控設(shè)備。鍋爐屬于特種設(shè)備，實(shí)施許可使用制度，由特種設(shè)備管理部門負(fù)責(zé)管理。而鍋爐安全運(yùn)行，屬于安全生產(chǎn)管理部門負(fù)責(zé)。由于我省經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的特殊性，小鍋爐（主要指立式小鍋爐）使用量大、分布面廣，而且大都分布在小微企業(yè)中，管理不便，一些地方缺乏有效監(jiān)測(cè)和管理手段，容易造成安全事故。
小鍋爐運(yùn)行的主要風(fēng)險(xiǎn)
    首先是安全意識(shí)差，管理缺位。一些企業(yè)在鍋爐的實(shí)際運(yùn)行中，經(jīng)常發(fā)生無(wú)證人員上崗代班，或者司爐工兼任其它雜務(wù)造成脫崗，造成因失控而引發(fā)事故；也可能因責(zé)任不落實(shí)，規(guī)范要求不懂，忽視監(jiān)測(cè)壓力和水位、定期排污、定時(shí)沖洗液位計(jì)、試跳安全閥等重要操作，形成隱患。
    其次是檢測(cè)設(shè)備簡(jiǎn)陋。一般立式小鍋爐僅配壓力表、水位計(jì)、安全閥等基本安全裝置，無(wú)法監(jiān)測(cè)操作狀態(tài)完整信息。
   再次是監(jiān)管困難。監(jiān)管部門現(xiàn)場(chǎng)檢查只能抽查部分企業(yè)，覆蓋面?。粚?shí)時(shí)性差；操作規(guī)范性無(wú)法檢查。并且監(jiān)管重點(diǎn)之一的年檢安全閥、壓力表，由于程序問(wèn)題而得不到有效落實(shí)。
推行智能化管理小鍋爐
   針對(duì)目前小鍋爐使用、監(jiān)管中存在的問(wèn)題，筆者通過(guò)臨安市小鍋爐運(yùn)行安全智能化管理的探索和實(shí)踐，認(rèn)為通過(guò)智能化管理可以很大程度上解決和改善操作人員和企業(yè)管理的不足。
   其一、智能化管理能明確安全監(jiān)測(cè)內(nèi)容?？梢栽O(shè)定監(jiān)測(cè)小鍋爐主要控制項(xiàng)汽包壓力和鍋爐水位；監(jiān)測(cè)定期排污、沖洗水位計(jì)、試跳安全閥、拆裝壓力表和安全閥等重要操作，并提示參數(shù)超限信息(如超壓、排污等)；檢測(cè)和記錄電機(jī)工作電流等輔助參數(shù)，以及鍋爐的關(guān)停、電源斷電等信息作為輔助監(jiān)測(cè)等等監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、程序、要求、標(biāo)準(zhǔn)；異常情況時(shí)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警，必要時(shí)切斷水泵、風(fēng)機(jī)等電源。
     其二、在智能化管理中規(guī)范操作行為和過(guò)程。終端安裝在鍋爐旁，可以獨(dú)立完成壓力、水位及操作過(guò)程等參數(shù)和狀態(tài)檢測(cè)、記錄、自動(dòng)故障診斷、發(fā)送重要操作提示、異常情況預(yù)（報(bào)）警信息等，可以促使操作過(guò)程的規(guī)范化。可實(shí)時(shí)檢測(cè)并顯示壓力、水位以及重要操作狀態(tài)；按設(shè)定的時(shí)間間隔保存數(shù)據(jù)，對(duì)于超限數(shù)據(jù)及狀態(tài)改變的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)，能隨時(shí)保存。
    其三、有利于建立遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)平臺(tái)。終端設(shè)備嵌入移動(dòng)數(shù)據(jù)通信模塊，可與遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建立數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)，既可以現(xiàn)場(chǎng)直接讀取終端的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，又可以通過(guò)終端設(shè)備采集并記錄鍋爐運(yùn)行過(guò)程中的重要參數(shù)和操作過(guò)程，向遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)，也可以直接向指定號(hào)碼手機(jī)發(fā)送短信或語(yǔ)音信息，客觀反映鍋爐運(yùn)行狀態(tài)和司爐工執(zhí)行操作規(guī)程的真實(shí)情況，便利企業(yè)管理部門和監(jiān)管部門的監(jiān)管，還可以為事故分析提供第一手資料，并可以為管理部門利用監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，分析鍋爐運(yùn)行的歷史狀況，篩選高風(fēng)險(xiǎn)對(duì)象。
     為分清安全責(zé)任，所有超限數(shù)據(jù)的設(shè)定值不能由遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)置，只能在數(shù)據(jù)終端硬解鎖的狀態(tài)下由維保人員設(shè)置，防止遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)誤操作或數(shù)據(jù)通信傳輸過(guò)程出錯(cuò)。為防止外部供電可能帶來(lái)斷電，造成無(wú)法采集數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)丟失等情況，系統(tǒng)配置應(yīng)急備用電源。
智能終端的基本功能（見圖1）

智能化管理的探索
    臨安市根據(jù)本地小鍋爐運(yùn)行安全管理和監(jiān)管要求，針對(duì)小鍋爐使用單位規(guī)模小，檢測(cè)設(shè)備簡(jiǎn)陋，忽視重要操作等現(xiàn)實(shí)狀況，探索建立由檢測(cè)裝置、智能終端，公共通信網(wǎng)絡(luò)，遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)平臺(tái)組成的智能化管理系統(tǒng)，用科技保安全，以智能促管理，進(jìn)行了小鍋爐運(yùn)行安全遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)預(yù)警監(jiān)管的實(shí)踐。開發(fā)了《臨安市小鍋爐運(yùn)行安全遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)》，小鍋爐智能化管理的基礎(chǔ)是保證落實(shí)企業(yè)鍋爐安全運(yùn)行的主體責(zé)任，在鍋爐使用現(xiàn)場(chǎng)安裝智能終端，通過(guò)公共通信網(wǎng)絡(luò)與管理部門建立的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和預(yù)警系統(tǒng)平臺(tái)連接，組成物聯(lián)網(wǎng)，相當(dāng)于“安全助手”，獨(dú)立協(xié)助司爐工自動(dòng)完成計(jì)量參數(shù)和操作狀態(tài)檢測(cè)、操作提醒、超限報(bào)警等，為鍋爐的安全運(yùn)行保駕護(hù)航。
    小鍋爐運(yùn)行安全遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的智能終端設(shè)計(jì)為獨(dú)立運(yùn)行，即所有終端各負(fù)其責(zé)，獨(dú)立完成監(jiān)測(cè)任務(wù)，無(wú)需借助遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行。智能終端以單片機(jī)為核心，將檢測(cè)到的信號(hào)進(jìn)行放大、A/D轉(zhuǎn)換、運(yùn)算、存儲(chǔ)等，實(shí)現(xiàn)顯示和記錄數(shù)據(jù)功能。根據(jù)智能終端的總體結(jié)構(gòu)，控制軟件采用模塊化的設(shè)計(jì)方法對(duì)系統(tǒng)的各項(xiàng)功能進(jìn)行封裝，系統(tǒng)功能主要包括中斷系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集、處理及存儲(chǔ)、人機(jī)交互、通訊系統(tǒng)、文件系統(tǒng)、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、電源管理等功能單元。各個(gè)單元完成特定的功能，單元之間相互獨(dú)立并提供必要的接口。單片機(jī)根據(jù)預(yù)先設(shè)置技術(shù)條件，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、邏輯判斷，當(dāng)達(dá)到某些預(yù)置條件時(shí)，由通信接口輸出相關(guān)信息（操作提示、超限報(bào)警等），通過(guò)通信模塊向指定號(hào)碼手機(jī)分級(jí)發(fā)送信息。
    從臨安市小鍋爐運(yùn)行安全遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)主頁(yè)面反映實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)情況（見圖2）來(lái)看。通過(guò)主頁(yè)面可以查看最新數(shù)據(jù)，了解現(xiàn)狀，包括鍋爐運(yùn)行和停爐、汽包壓力、水位狀況、主要操作過(guò)程執(zhí)行情況等。點(diǎn)擊任一終端數(shù)據(jù)，可以顯示該終端的詳細(xì)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)是按保存時(shí)間排列的所有計(jì)量參數(shù)和狀態(tài)，內(nèi)容和主頁(yè)顯示一致。

    這個(gè)頁(yè)面顯示了終端所監(jiān)測(cè)鍋爐的基本信息，如終端安裝位置地址及GPS定位的經(jīng)緯度信息、鍋爐型號(hào)、蒸發(fā)量、核定工作壓力、司爐工及安全管理員的姓名、聯(lián)系電話等。其中預(yù)警及報(bào)警信息在主頁(yè)面中以色塊顯示相應(yīng)的項(xiàng)目，紅色表示報(bào)警；黃色表示預(yù)警及執(zhí)行操作狀態(tài)；綠色表示正常狀態(tài)。點(diǎn)擊任一報(bào)警項(xiàng)可以顯示該終端的詳細(xì)歷史報(bào)警數(shù)據(jù)，定時(shí)采集的各終端數(shù)據(jù)，有報(bào)警或檢測(cè)到狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)，由終端主動(dòng)上傳信息到遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（如向指定號(hào)碼手機(jī)發(fā)送信息）。終端數(shù)據(jù)及時(shí)保存，定期提示備份數(shù)據(jù)，根據(jù)提示框可直接進(jìn)行備份操作（刻錄光盤、移動(dòng)硬盤備份、云存儲(chǔ)等），也可以在主頁(yè)面中點(diǎn)擊相應(yīng)的數(shù)據(jù)欄，按時(shí)間范圍、企業(yè)名稱、終端編號(hào)等進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)查詢、按時(shí)段統(tǒng)計(jì)全部或某一單位鍋爐的安全運(yùn)行日?qǐng)?bào)、月報(bào)、年報(bào)，為安全生產(chǎn)考核提供依據(jù)。
    該系統(tǒng)可以建在安全生產(chǎn)監(jiān)管部門，也可以建在特種設(shè)備監(jiān)管部門。所需經(jīng)費(fèi)可以申請(qǐng)政府信息化建設(shè)項(xiàng)目，也可以引導(dǎo)企業(yè)自行購(gòu)置智能終端。由于系統(tǒng)平臺(tái)采集的數(shù)據(jù)用于安全監(jiān)管，系統(tǒng)維護(hù)可以采用政府購(gòu)買服務(wù)的方式。
    隨著科技的發(fā)展，智能化管理將是安全監(jiān)管的發(fā)展方向。小鍋爐的智能化管理就是考慮鍋爐使用單位的實(shí)際安全管理需求，兼顧政府部門安全監(jiān)管需要，將檢測(cè)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)融入數(shù)據(jù)檢測(cè)，利用通信技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)預(yù)警，解決鍋爐日常安全運(yùn)行，企業(yè)管理部門人員少、員工操作不規(guī)范的問(wèn)題；解決監(jiān)管人力不足與監(jiān)管面廣的矛盾。小鍋爐的智能化管理智能終端同時(shí)讓使用者能體驗(yàn)到安裝智能終端給自己帶來(lái)的方便和安全。智能化管理是一項(xiàng)新課題，臨安市做了初步嘗試，智能終端中設(shè)置的操作規(guī)范要求還需要標(biāo)準(zhǔn)化，政府相關(guān)部門對(duì)鍋爐的管理要求和考核要求還需要細(xì)化。■
（作者單位：臨安市質(zhì)量計(jì)量監(jiān)測(cè)中心）

2016-07-28

2016-07-29