吳華福 上海鐵路局科研所

1 現(xiàn)狀

一次到某單位對一臺0.3 t鍋爐按計劃進行外部檢查時，發(fā)現(xiàn)鍋爐房內(nèi)空無一人，但是鍋爐還在運作，此時正處于一種無人操作的狀態(tài)，一旦鍋爐自動控制裝置失效，隨時都有可能發(fā)生重大責(zé)任事故。這種現(xiàn)象的存在嚴(yán)重地威脅著鍋爐的安全運行，給鐵路安全生產(chǎn)帶來了隱患。

由于現(xiàn)在一些燃油和燃氣鍋爐的自動化控制程度比較高，可能會給某些司爐操作人員造成思想上的麻痹大意，會完全依靠鍋爐的自動控制系統(tǒng)來操作，司爐人員就擅自離崗；也有某些企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)認(rèn)為鍋爐的自動化控制程度比較高了就可以安排司爐工去干一些其他的零活；這些因素都對鍋爐的安全運行埋下了較大的安全隱患。長期以來當(dāng)班司爐工離崗的問題也始終困擾著安全管理部門，由于這個問題的存在，許多管理部門想出了各種各樣的辦法，使出了各式各樣的招數(shù)，有考卡的、有不定期抽查的、有電話查崗的等等，但是效果不是很好，在這種狀況下對鍋爐在當(dāng)班司爐工離崗狀態(tài)下進行有效監(jiān)控就顯得尤為重要了。

2 措施

目前廣泛應(yīng)用于各類自動感應(yīng)電器設(shè)備的紅外線探測技術(shù)應(yīng)用，可以把人體感應(yīng)模塊接入到鍋爐的控制，實施對離崗進行有效的監(jiān)控。

人體感應(yīng)模塊是應(yīng)用紅外線探測技術(shù)，它是通過探測人體所發(fā)出的移動紅外光譜變化控制負載，當(dāng)人體進入探測范圍，開關(guān)接通，在延時時間段以內(nèi)人體有活動，開關(guān)將繼續(xù)保持接通狀態(tài)，直到人體離開探測范圍以后才延時關(guān)閉，智能方便（人體感應(yīng)模塊實物見圖1）。

圖1 實物參考圖片

人體都有恒定的體溫，一般在37°，所以會發(fā)出特定波長10 μm左右的紅外線，被動式紅外探頭就是探測人體發(fā)射的10 μm左右的紅外線而進行工作的。

人體發(fā)射的10 μm左右的紅外線通過菲泥爾濾光片增強后聚集到紅外感應(yīng)源上紅外感應(yīng)源通常采用熱釋電元件，這種元件在接收到人體紅外輻射溫度發(fā)生變化時就會失去電荷平衡，向外釋放電荷，后續(xù)電路經(jīng)檢測處理后就能觸發(fā)開關(guān)動作。

當(dāng)有人進入開關(guān)感應(yīng)范圍時，專用傳感器探測到人體紅外光譜的變化，開關(guān)自動接通負載，人不離開感應(yīng)范圍，開關(guān)將持續(xù)接通；人離開后或在感應(yīng)區(qū)域內(nèi)無動作，開關(guān)延時（時間可調(diào)5-300 s）自動關(guān)閉負載。紅外感應(yīng)開關(guān)感應(yīng)角度110°，距離7 m，延時時間可調(diào)（感應(yīng)范圍見圖2） 。

圖2 感應(yīng)范圍圖

只要是有溫度的物體都會向四周輻射紅外線 紅外感應(yīng)器就是靠傳感器接收到那些物體發(fā)出的紅外線，在經(jīng)過電路放大。如果靜止站在紅外彈頭區(qū)域，傳感器也能判斷，紅外線感應(yīng)與溫度有關(guān)，與物體是否活動無關(guān)。這一檢測技術(shù)較之超聲、啞聲、微波方式更為靈敏與準(zhǔn)確。它要求PIR熱釋電人體紅外傳感器的信號放大處理電路有很高的靈敏度并要能準(zhǔn)確鑒別生物體與非生物體的運動，使誤動作率降到最低，且體積小，自耗電微少。它安裝方便，安全可靠（安裝線路圖見圖3、電氣參數(shù)見表1）。

圖3 交流負載線路圖

表1 電氣參數(shù)

基于紅外線技術(shù)的自動控制產(chǎn)品，靈敏度高，可靠性強，超低電壓工作模式，廣泛應(yīng)用于各類自動感應(yīng)電器設(shè)備 ，把這項紅外線探測技術(shù)應(yīng)用到我們的鍋爐房安全管理上應(yīng)該可以起到積極有效的作用，把人體感應(yīng)模塊接入到鍋爐的控制臺上，在鍋爐房的幾個關(guān)鍵點上安裝人體感應(yīng)裝置，當(dāng)司爐工在鍋爐房人體感應(yīng)裝置范圍內(nèi)時，人體感應(yīng)開關(guān)就處于接通狀態(tài)，鍋爐能夠保持正常運行。當(dāng)司爐工離開鍋爐房時可以先發(fā)出報警信號，起到提醒司爐工的作用，當(dāng)報警信號發(fā)出司爐工仍然離開時，人體感應(yīng)開關(guān)就會自動延時關(guān)閉，鍋爐房控制臺上的總電源會自動切斷，鍋爐將自動停止運行。同時在企業(yè)的安全管理部門也以安裝能夠接收到鍋爐房無人的信息裝置，可以實時有效地監(jiān)控鍋爐房內(nèi)有無人員的狀況，而且有必要時可以安裝可保留這個信息的存儲裝置以備檢查。這樣就可以有效的實現(xiàn)鍋爐在無人狀態(tài)有效控制。通過這項技術(shù)的應(yīng)用，使鍋爐房始終處于一種有序可控的狀態(tài)，可以在最大程度上提高鍋爐安全運行的可靠性。

3 結(jié)束語

在特種設(shè)備安全管理水平總體還不夠高的情況下，特種設(shè)備安全又作為整個安全生產(chǎn)工作的重中之重，所以鍋爐安全運行既要靠制度和標(biāo)準(zhǔn)，又要靠一些有效的措施跟上才能使這些制度和標(biāo)準(zhǔn)得以執(zhí)行，鍋爐安全運行事關(guān)重大，關(guān)系鐵路經(jīng)濟建設(shè)的健康發(fā)展，關(guān)系人民群眾的生命安危。因此，抓好企業(yè)的鍋爐設(shè)備的安全工作就顯得尤為重要，唯有如此，才能保證企業(yè)生產(chǎn)正常進行。