发电企业高风险作业数字化监控监测系统的构建及应用

叶广 王建平

摘 要：现代发电企业集团化、规模化发展后，装机容量逐步增加，如何保证发电企业高风险作业的安全，避免或减少安全生产事故的发生，为企业带来更大的安全生产效益，是现代发电企业安全生产管理中需要关注的重点。基于此，提出了高风险作业数字化监控监测系统的构建及应用。

关键词：发电企业;高风险作业;数字化监控;安全管理

1    实施背景

1.1    高风险作业数字化监控系统的需求

发电企业的检修工作存在着诸多高风险作业，例如：有限空间作业、动火作业、高处作业、起重作业、交叉作业、防腐施工作业等，其中有限空间作业具有高风险作业及隐蔽性作业的双重特点。不论是国家还是行业都针对危险作业管理出台了相应的规范和制度，然而这些规范和制度的落实不到位，有一部分只停留在表面，这一漏洞使得危险作业管理规范与现场实际情况相脱节。

安全管理人员不能长期在现场监督，这在一定程度上降低了作业人员的安全重视程度，工作中容易疏忽大意，最终导致不安全事件的发生。因此，如何实现对高风险作业和隐蔽性作业的全过程监控，成为安全生产管理工作中亟需解决的问题。

1.2    高风险作业在线监测及报警装置的需求

目前，高风险作业区域实行的是升级监护制度，根据作业风险等级设置相应的监护人员数量。而有限空间作业监护人员只能在有限空间外进行监护，与内部作业人员保持沟通联系，工作时间久了这种方式显然成了一种摆设，失去了监护的真实意义。一旦遇到特殊情况，有限空间内气体浓度超标，作业人员短时间出现中毒或窒息现象，无法及时告知外部监护人，将错失救援良机。

一些企业虽然在高风险作业区域安装了视频监控装置，但其作用有限，只起到事后追查的作用，震慑警示作用不足。如果通过在线监测及报警装置，实现在线自动监测和联动报警，必将起到超乎想象的效果。

2    实施内涵

（1）发电企业的安全生产事故中绝大部分是人为事故，作业人员的习惯性违章、安全和防护措施的不完善、不遵守安全工作规程要求等都是事故发生的源头。为此，各发电企业都针对高风险作业管理出台了相关规范和制度，这些规范和制度的执行落实，对于安全管理人员来说是一个极大的考验，势必需要采用先进的安全管理方法来解决。

（2）随着安全生产形势日趋严峻，对于安全生产管理者来讲，必须学习先进的安全管理理念来适应日趋复杂的安全生产形势。安全生产管理者只有进一步解放安全管理思想，跟上知识和技术更新的步伐，树立预防为主的观念，从而将事故隐患治理转变为防患于未然，才能够既治标又治本。

（3）智能时代的到来以及各类高新技术创新步伐的加快，积极推动着数字化监控系统朝着一个更智能化、全面化、高效化、人性化的方向发展。因此，采用先进的科学技术手段，对高风险作业区域进行全面监控、监测和联动报警，从根本上减少了安全事故的发生，为发电企业的安全生产奠定了扎实的基础。

3    实施内容

在发电企业检修工作中，特别是像炉膛、烟风道、脱硫吸收塔、地下密闭水池等有限空间和隐蔽区域，在内部进行动火作业、防腐作业时，存在着诸多危险因素，如窒息、中毒、火灾等，给检修工作带来了极大的安全隐患。

对各种危险因素进行分析，做到源头控制、全过程监控、监测及报警联动，便可有效提升安全管控效果。主要做法如下：

3.1    设置门禁系统，实现全封闭管理

对高风险作业区域实施全封闭、全隔离管理，在出入口处设置门禁管理系统（图1），进出作业区域的人员需要提出申请，通过审批后才能开通相应权限，并将相关信息录入门禁管理系统。

另外，在作业区域出入口处设置管理人员，负责收集作业人员携带的火种、无线通信设备，检查作业人员劳动防护用品配备等，合格后方可允许作业人员进入。

若高风险区域内出现异常，比如有害气体浓度超标、出现火警信号等，门禁系统自动打开，方便作业人员撤离和救援人员进出。在高风险区域安装门禁系统，可有效阻止闲杂人员进入封闭隔离区域，真正意义上实现高风险区域全封闭式管理。因此，高风险区域门禁系统的应用不但提供了便利，还提供了安全保障。

3.2    安装监控设施，实施可视化管理

首先，在高风险作业区域进口处安装内置拾音器的摄像机，用以监控人员是否遵守门禁管理制度，并对检修班前会、班后会以及安全技术交底等进行实时监控。摄像机内置拾音器可以实时监控和调取作业人员安全技术交底内容是否全面、作业人员的精神状态是否良好、劳动防护用品配置是否满足进入现场要求等。

其次，在高風险作业区域内安装视频监控系统，利用网络技术将现场视频信息实时上传至监控大屏幕（图2），还可通过手机APP软件（图3）对焦距及角度进行远程调节，随时了解现场作业情况。摄像头选用安装方便、布置灵活的设备。监护人员和管理人员可通过监控系统即时查看现场作业情况，及时发现违章现象及安全隐患，第一时间进行制止、纠正及消除。

3.3    在有限空间内安装气体检测仪

对有毒、有害气体及氧气含量进行实时监测，并将监测信息及超限报警提示上传至监控大屏系统。当作业现场气体浓度发生变化时，可发出预警信息，及时提醒作业人员撤离现场，并迅速通知安全监管人员采取安全管控措施。这解决了有限空间不能实时获知气体浓度变化的弊端，确保了作业人员的安全，有效预防了安全事故的发生。

3.4    在有限空间内安装火灾探测器及报警器

可实现手动或自动触发报警功能。火灾探测器可以对火灾参数（如烟、温度、火焰辐射、气体浓度等）进行监测及响应，并自动触发火灾报警信号，现场声光报警提醒有限空间内作业人员立即撤离。安全管理人员可以在最短时间内启动火灾救援预案，通知相关人员及时到场施救，保证现场救援的及时性，最大限度降低人员伤亡及财产损失。

4    实施效果

4.1    提升管理效率，实现高风险作业区域全过程安全监控

如脱硫吸收塔检修防腐作业，属于典型的有限空间作业。检修过程具有易燃、易中毒的特点，发生火灾、中毒、窒息事故的概率较高，发生事故后的损失较大。例行检查无法实现全面、全时段控制各种危险因素，对吸收塔进行全过程监控，可满足安全管控工作的需要。

4.2    提升管理水平，实现高风险作业区域风险自动化预警

有限空间作业具有高风险、隐蔽性的特点。在有限空间内安装在线气体检测仪、火灾探测器等装置，当发生异常时能够及时触发报警装置，通知作业人员及时撤离，便于安全管理人员迅速启动应急预案，提高救援反应速度，将损失降至最低。

5    结语

总而言之，发电企业高风险作业数字化监控监测系统的构建及应用，可实现对作业区域及作业人员全时段、全区域的安全监测及管控，第一时间掌握作业现场及作业人员的状况，降低作业风险，确保作业人员的安全，切实夯实发电企业的安全生产管理基础。

[参考文献]

[1] 崔树银，钱虹.发电企业信息化[M].2版.北京：中国电力出版社，2016.

[2] 唐涛，江平，柏嵩.监控技术在发电厂与变电站中的应用[M].北京：中国电力出版社，2014.

收稿日期：2020-12-07

作者简介：叶广（1981—），男，山西人，助理工程师，从事火力发电厂设备管理工作。