封闭煤场安全监测：构建多维感知的智能化生命防线
更新时间：2026-01-24
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随着环保要求日益严格，我国火力发电厂、港口等大量露天煤场正被改造或新建为封闭式煤场（煤棚）。虽然有效抑制了扬尘污染，但密闭空间也带来了全新的安全挑战：有害气体聚集、粉尘浓度超标、煤炭自燃风险加剧，且传统监控手段难以有效预警。因此，构建一套数智化多元安全监测系统，已成为保障封闭煤场安全生产和人员健康的生命防线。
一、风险识别：密闭空间下的多重隐患
封闭煤场的安全风险是系统性的，主要来源于以下几个方面：
1.有毒有害与可燃气体：煤炭在储存过程中会持续释放甲烷（CH₄）、硫化氢（H₂S）等气体。在通风不畅的密闭空间内，这些气体积聚，不仅危害人员健康，甲烷达到一定浓度（5%-16%）更遇明火即爆。
2.可燃性粉尘爆炸：堆取料机作业时会产生大量煤尘，当其悬浮在空气中达到一定浓度并遇到点火源时，可能引发破坏力巨大的粉尘爆炸。
3.煤炭自燃：这是最隐蔽且危险的风险。煤炭因氧化放热，内部温度可逐渐升至60℃-80℃的临界点，随后温度急剧上升，产生大量可燃气体，最终引发阴燃甚至明火，严重威胁堆取料机和挡煤墙安全。
4.传统监控的盲区：普通视频监控只能“看得见”，却“测不出”气体浓度和内部温度，无法实现事前预警。
二、技术体系：多元融合的感知网络
现代封闭煤场安全监测系统，是一个融合了多种传感器技术、通信技术和智能分析的立体化感知网络。
1.气体与粉尘监测：环境“嗅探器”在煤场内关键区域，分布式安装防爆型气体探测器和激光粉尘浓度检测仪，对甲烷、硫化氢浓度和PM2.5/PM10等粉尘参数进行24小时连续监测，数据实时上传。
2.温度监测：内外结合的“体温计”
表面与内部测温：采用无线插入式煤堆测温仪或测温电缆，像“探针”一样深入煤堆内部不同深度，监测易自燃点的温度变化。同时，在煤堆表面、皮带机轴承等关键设备部位布置测温点。
红外热成像监测：在堆取料机或高空点位安装红外热像仪，如同给煤场做“CT扫描”，可大范围、非接触地扫描煤堆表面温度场，通过屏幕上的色彩差异和热点追踪功能，快速定位温度异常区域，精准判断内部发热点。
3.可视化管理与智能预警：系统的“中枢”所有监测数据汇集至智能管控平台，平台基于3DGIS或数字孪生技术，将气体浓度、粉尘值、温度热力图等信息与煤场三维模型融合，实现“一图总览”。平台内置智能算法模型，可对多源数据进行关联分析，实现风险分级预警（如预警、报警、急报）。一旦任何参数超标，系统立即触发防爆声光报警器，并自动推送短信、邮件给相关负责人。
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