一种运用于粮食储备库的危险气体实时监测预警控制系统的制作方法

本实用新型涉及粮食仓储管理中的安全生产领域，具体来讲涉及一种运用于粮食储备库的危险气体实时监测预警控制系统。

背景技术：

粮食安全是国家安全的基础、是国家富强的保障。在粮食安全问题上，除了通过坚守耕地红线确保数量、保护农民种粮积极性、依靠科技着力提高种粮效率来确保粮食产能外，粮食产后减损降耗和品质保障也是实现粮食有效供给的关键环节。目前，在粮食储藏环节常用的保鲜技术主要有通风、制冷、压盖、气调、熏蒸等。其中熏蒸技术的运用主要是通过密闭条件下在粮堆中充入一定浓度的熏蒸剂来达到杀灭储粮害虫及虫卵的目的。所谓熏蒸剂是指以气体状态经害虫的呼吸系统进入虫体发挥药效的杀虫剂。磷化氢是目前世界上防治储粮害虫的一种高效熏蒸剂，也是我国粮食储备库常用的主要杀虫剂之一，可由磷化铝、磷化钙或磷化锌经不同化学反应途径产生。磷化铝和磷化钙是通过吸收空气中的水蒸气而产生磷化氢，磷化锌是与酸或碱溶液反应产生磷化氢。虽然磷化氢作为熏蒸剂效果非常好，但剧烈的毒性同样存在对人体造成危害的风险。若经呼吸道进入肺泡会引起呼吸道充血及水肿，若进入血液中，会随血液循环到达各系统、器官及组织，主要损害中枢神经系统、心、肝、肾等，当空气中磷化氢达到一定浓度还可致人死亡。因此熏蒸作业有十分严格的操作规程，且必须由经过训练、了解药剂性能、掌握熏蒸技术和防毒面具使用方法的人员担当。但除去在熏蒸作业过程中会产生磷化氢，各种磷化物在药品库中的存储过程也会缓慢释放出磷化氢气体。除磷化氢这一需监控的主要危险气体外，药品库内存储的其他药剂也同样有逸散的可能。若在日常仓储管理中忽略药品库危险试剂及气体的安全生产管理，形成重大安全隐患，则极有可能酿成生产事故，极大威胁人员生命安全。

为确保粮食储存安全及粮库生产安全，国家粮食局颁布了《粮油储存安全责任暂行规定》、《粮油安全储存守则》、《粮库安全生产守则》，即粮食系统的“一规定两守则”。关于粮食储备库药品库的管理，《粮库安全生产守则》中规定要严格执行化学药剂“五双”（双人收发、双人领用、双人保管、双把锁、双本账），药品库应安装防爆排气扇和防爆灯具，人员进入前应先开启排气扇，佩戴安全防护器具，并用便携式报警仪检测有害气体浓度。若严格按照守则规定要求，确能对药品库相关工作人员进行有效保护，但在操作中也有一些不易控制的点。比如应通风多久再开启药品库门进行有害气体浓度检测。不同体积的药品库、不同剂量的磷化物储存、不同环境温湿度下磷化氢的生成速率、不同通风装置的通风量，种种不确定因素导致在此问题上不能教条地规定通风时间。但通风时间的不确定，可能导致两种情况的发生，一是通风不够充分，在开门检测浓度时，相关人员有一定危险，二是通风时间过长，浪费时间且增加能耗。若是工作人员在进入药品库前未严格执行守则要求，则可能造成更严重的后果。

技术实现要素：

因此，为加强粮食储备库的安全生产管理，排除生产安全隐患，保障员工生命安全，特在此提供一种运用于粮食储备库的危险气体实时监测预警控制系统；本系统能实现粮库药品库中的危险气体浓度的实时监控，以便相关工作人员及时掌握情况，在浓度超过预设阈值后迅速报警，并立即自主做出控制险情的操作。

本实用新型是这样实现的，构造一种运用于粮食储备库的危险气体实时监测预警控制系统，其特征在于；本系统包括在线式磷化氢气体浓度检测仪、声光电报警器、电磁门吸控制门、防爆排风扇、排风扇外置开关、中心控制器；在线式磷化氢气体浓度检测仪的检测端与药剂连通，其输出端连接中心控制器的信号输入端，中心控制器的输入端外接声光电报警器、电磁门吸控制门、防爆排风扇、排风扇外置开关。

根据本实用新型所述一种运用于粮食储备库的危险气体实时监测预警控制系统，其特征在于；在线式磷化氢气体浓度检测仪为磷化氢气体传感器，且在探头部分，都加装与之对应的声光报警器，为人员在药品库内进行操作时的突发状况预警。

根据本实用新型所述一种运用于粮食储备库的危险气体实时监测预警控制系统，其特征在于；声光电报警器安装在药品库门口正上方，并与中心控制器内对应继电器连接，当在线监测气体浓度达到或超过设定浓度时，传出控制信号启动继电器，声光报警器即启动而报警。

根据本实用新型所述一种运用于粮食储备库的危险气体实时监测预警控制系统，其特征在于；电磁门吸控制门吸由吸板、电磁铁、安装支座三部分组成，材质采用专用电工磁钢材料作,采用分层式内腔结构，内部安装线圈，当通过直流电流时产生磁力，磁铁和吸板吸合；直流电由中心控制器根据在线监测气体浓度控制，当在线监测气体浓度达到或超过设定浓度时，传出控制信号启动继电器，向电磁门吸供电而吸后；当在线监测气体浓度低于设定浓度时，传出控制信号断开继电器，电磁门吸断电而开启；防爆排风扇的安装，导线沿上墙角走线且全部导线入槽，并与中心控制器内对应继电器连接，当在线监测气体浓度达到或超过设定浓度时，传出控制信号启动继电器，防爆排风扇即启动；当在线监测气体浓度低于设定浓度时，传出控制信号断开继电器，防爆排风扇即停止。

本实用新型具有如下优点：本实用新型提高一种运用于粮食储备库的危险气体实时监测预警控制系统；本系统能实现粮库药品库中的危险气体浓度的实时监控，以便相关工作人员及时掌握情况，在浓度超过预设阈值后迅速报警，并立即自主做出控制险情的操作。

本系统的搭建，解决了粮食储备库中药品库内危险气体浓度的实时监控问题，令与此相关的安全隐患能被及时发现、控制、消除，有力保障了员工生命安全。其优越性可概括为：实时性、针对性、多样性、安全性、自主性、高效性、低耗性、扩容性。通过不同种类在线式有毒有害气体检测模块的接入，有效协调了可测危险气体的针对性与多样性的问题，既可提高单一气体检测的针对性和精准度，又可增加监控气体的种类。对于需要进入药品库的人员而言，运用此系统能为其实时显示危险气体浓度，无需在通风操作时开门检测浓度，使其在工作中得到更有效的防护。接入的电磁门吸控制门能立即锁死入口，防止人员误入或不遵守守则要求规定而造成严重后果。接入的报警模块能立即向药品库周边的工作人员发出预警。接入的通风装置能迅速自动开启以及时控制并降低危险气体浓度，在气体浓度低于预设的阈值后，通风系统自动停止运转，提高工作效率的同时也可节能降耗。同时，由于采用模块式接入方式，本系统的功能扩展性非常强，例如，若接入监测数据实时传输功能模块，则安全员能远程掌握药品库内气体浓度情况；若接入其他险情控制处理装置，则可处理其他类型危险气体的逸漏情况。此系统在粮食储备行业的运用，将有效消除药品库中危险气体带来的安全隐患，保障粮食储存安全及粮库生产安。

附图说明

图1是本实用新系统布局示意图；

图2是本实用新系统工作流程图。

具体实施方式

下面将结合附图1-图2对本实用新型进行详细说明，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型通过改进在此提供一种运用于粮食储备库的危险气体实时监测预警控制系统；本系统主要由三个功能板块构成，分别是在线实时监测、中心控制、险情处理。实时监控部分，可根据需检测气体类型、量程、现场环境来选择相应原理（电化学、红外、催化燃烧、热导、pid光离子等）的气体传感器。由于每个探头都是针对单一气体的，因此可搭载检测量程广、检测精度高、响应时间短的传感器。此处我们选用磷化氢气体传感器，且在探头部分，都加装与之对应的声光报警器，为人员在药品库内进行操作时的突发状况预警。中心控制部分，是各模块的交汇中心，接收来自气体传感器的信号后，根据设置参数智能分析需要采取的操作来控制相应处理模块的启动，并可实时显示各探头气体浓度、单位、报警状态、工作状态等信息。险情处理部分，针对粮食储备库药品库的特点，我们选择了声光报警器、电磁门吸控制门和防爆排风扇进行功能联动。声光报警器安装在药品库门口正上方，并与中心控制器内对应继电器连接，当在线监测气体浓度达到或超过设定浓度时，传出控制信号启动继电器，声光报警器即启动而报警。当在线监测气体浓度低于设定浓度时，传出控制信号断开继电器，声光报警器即停止报警。电磁门吸由吸板、电磁铁、安装支座三部分组成，材质采用专用电工磁钢材料作,采用分层式内腔结构，内部安装线圈，当通过直流电流时产生磁力，磁铁和吸板吸合；直流电由中心控制器根据在线监测气体浓度控制，当在线监测气体浓度达到或超过设定浓度时，传出控制信号启动继电器，向电磁门吸供电而吸后；当在线监测气体浓度低于设定浓度时，传出控制信号断开继电器，电磁门吸断电而开启；防爆排风扇的安装，导线沿上墙角走线且全部导线入槽，并与中心控制器内对应继电器连接，当在线监测气体浓度达到或超过设定浓度时，传出控制信号启动继电器，防爆排风扇即启动；当在线监测气体浓度低于设定浓度时，传出控制信号断开继电器，防爆排风扇即停止。

如图1所示，本系统实施如下；主要由6个部分组成，分别是在线式磷化氢气体浓度检测仪1、声光电报警器2、电磁门吸控制门3、防爆排风扇4、排风扇外置开关5、中心控制器6。其中的检测仪可根据需要由其他气体传感器进行替换或添加，以拓展监测气体种类。若加装远程传输功能，可实现移动化预警。电磁门吸控制门在通电状态下锁死，在断电状态下解锁，可人工断电防止出现故障无法开门。防爆排风扇除通过中心控制器启动外，在药品库外加装外置开关，在磷化氢浓度不超过预设值的情况下也可开启通风，防止其它未监测的有毒有害气体对人员造成伤害。

如图2所示，启动系统后，由在线式磷化氢气体浓度检测仪对空间磷化氢气体浓度进行实时监测，若浓度低于预设值，则中心控制器不启动险情处理联动功能，若浓度高于预设值，中心控制器立即启动药品库内外的声光报警装置、向电磁门吸控制门通电令其进入锁死状态，同时启动防爆排风扇进行险情处理。在以上联动功能启动的同时，气体浓度检测器持续工作，若浓度未降至预设值以下，以上联动功能继续工作，直至检测到浓度降至预设值下，警报解除、门锁断电可开启、排风扇停止运行。

本系统具有如下改进及优点；

本系统的搭建，解决了粮食储备库中药品库内危险气体浓度的实时监控问题，令与此相关的安全隐患能被及时发现、控制、消除，有力保障了员工生命安全。其优越性可概括为：实时性、针对性、多样性、安全性、自主性、高效性、低耗性、扩容性。通过不同种类在线式有毒有害气体检测模块的接入，有效协调了可测危险气体的针对性与多样性的问题，既可提高单一气体检测的针对性和精准度，又可增加监控气体的种类。对于需要进入药品库的人员而言，运用此系统能为其实时显示危险气体浓度，无需在通风操作时开门检测浓度，使其在工作中得到更有效的防护。接入的电磁门吸控制门能立即锁死入口，防止人员误入或不遵守守则要求规定而造成严重后果。接入的报警模块能立即向药品库周边的工作人员发出预警。接入的通风装置能迅速自动开启以及时控制并降低危险气体浓度，在气体浓度低于预设的阈值后，通风系统自动停止运转，提高工作效率的同时也可节能降耗。同时，由于采用模块式接入方式，本系统的功能扩展性非常强，例如，若接入监测数据实时传输功能模块，则安全员能远程掌握药品库内气体浓度情况；若接入其他险情控制处理装置，则可处理其他类型危险气体的逸漏情况。此系统在粮食储备行业的运用，将有效消除药品库中危险气体带来的安全隐患，保障粮食储存安全及粮库生产安。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。