针对监狱系统的安全保障单元

发布时间:2020/05/14 15:55:23  来源:杜威智能

   一、实时新闻

2月21日,湖北、山东、浙江5所监狱发生聚集性新冠肺炎疫情,截至2月20号24点,共确诊病例512例。其中湖北武汉女子监狱确诊230例,湖北省汉津监狱确诊41例,山东省任城监狱确诊207例,浙江省十里丰监狱确诊34例。

在国务院联防联控机制新闻发布会上,针对湖北、山东、浙江监狱发生的聚集性新冠肺炎疫情,司法部监狱管理局负责人何平表示,发生疫情的监狱全部是输入型病例,目前没有监狱在押罪犯因感染新冠肺炎死亡。

   二、处理及反思

事件一公布,引起了广大群众的热议,主要围绕两点:第一、在监狱这样一个高度封闭场所为何会发生输入型病例?第二、全国监狱系统又将采取哪些措施遏制疫情?经过调查,该5所监狱均为输入型病例,监狱的工作人员在有武汉人员接触史的前提下没有报备,没有自我隔离。随后中央针对此事做了很多的补救工作,包括印发新冠肺炎流行期间办公场所和公共场所空调通风系统运行管理指南的通知等,各地监狱系统也针对各自的情况制定了消毒通风等规范,如:淝河监狱(监狱总医院)五项措施服务全省监狱防控新冠肺炎疫情工作大局,使得疫情得到有效的控制。

当紧张的疫情慢慢退去时,我们就有了充分的时间去分析。国内针对监狱的建设规范中没有对新风系统的明确要求,随后的控制手段中,也是规定了消毒时间间隔和通风的要求。而我司的安全保障单元是针对各类传染性疾病研发的一套保障单个房间绝对安全的系统,对类似事件有很好预防和控制效果。

   三、安全保障单元

顾名思义,该系统是一套独立的系统,包含送风、排风、过滤、除菌、杀毒等功能,不受外界环境影响,可以在极端情况下,有效保障装有系统的房间和区域安全。

   1、安全保障单元原理

自然通风时,室内气流只能随着季节风向,由一侧门、窗流向另一侧门、窗。通过对房间的送风口、回风口与排风口位置的合理设计和对不同区域的送风量、排风量的控制,在不同级别区域之间产生气压差,形成压力梯度,使空气从较高压力区域流向较低压力区域,从高级别区域流向低级别区域,有效地预防交叉污染,保护房间内的人员。

   2、过程控制,也就是气流组织与压差的控制。

不同污染等级区域压力梯度的设置应符合定向气流组织原则,应保证气流从清洁区->潜在污染区->污染区方向流动。因此,相邻相通不同污染等级房间的压差(正负压)不小于5Pa。

在众多案例中我们都发现,建设初期压差保持问题都不大,但是使用一段时间后,压力损失就会很大,很难维持设计压力,一方面是因为设备疲软、机械缝隙加大,另一方面是因为维护保养不到位。其中过滤器状态和风机效率是容易出现问题的地方。

我司认为除了机组上安装必要的变送器监测外,对于房间梯度压差更应实时监控,可装配DW254这种采用玻璃纤维电容传感器的智能仪表,它不仅可以有效的测量60Pa以内的压差变化,且具有多种现场控制及远程传输功能。处理方式为,在压差梯度出现偏差后联合风机、风阀及房间高效上的变风量末端调整参数,迅速增压,保证压差梯度,同时现场报警及远程报警告知相关负责人员,让其及时检查,排除隐患。

   3、杜威智能安全保障单元原理图

 

现场装有DW254差压变送器、DF242风量变送器、ATH100温湿度变送器、DWG10光照度传感器、DWCS10噪声传感器、DC101 尘埃粒子计数器、DWFY-101浮游菌在线变送器等在线测量设备,通过数字量信号传输给微控单元供显示记录和判断房间等级及状态;DW254差压变送器同时将压力梯度值通过模拟量传输给变风量末端,结合变风量末端内部的风量变送器,计算出风机功率和风阀开度并控制变风量末端内部的补偿风机和风阀执行器,动作的同时将处理结果通过数字量反馈给微控单元,形成闭环。

该系统的核心控制单元为杜威的DTS100微控单元,经由它可完成对该房间压力梯度的控制,也就是可以控制空气是由外界流向房间,还是房间流向外界,当正常情况或者发生疫情时,房间内的压力应为微正压,这样走廊、窗外可能含有病毒、细菌的空气无法进入房间,从而确保房间内人员的安全。当已经有疫情发生,可立刻将几个房间改为微负压,专门安置隔离疑似或确诊的人员,这样房间内含有病毒、细菌的空气无法扩撒到室外,有效防止交叉感染。

  四、系统核心产品介绍

  1、DVA3000系列变风量末端

医院的HVAC(空调净化)系统是保证空气洁净度的关键系统之一, 它不仅肩负着控制洁净度的重任,还有洁净室内温湿度等其它重要物理的调节功能。变风量末端装置是变风量空调系统(Variable Air Volume System)的关键设备之一。空调系统通过末端装置调节一次风送风量,跟踪负荷变化,在保证换气次数的前提下维持洁净室内其它物理量。

杜威的变风量末端是由风量变送器、风阀控制器、风阀、风机组成。

   基本功能为:

   接受系统控制器的指令,根据控制单元的要求,自动调节一次风送风量。

   当室内负荷增大时,能自动维持房间送风量不超过设计最大送风量,当房间空调负荷减少时,能保持最小送风量,以满足最小新风量和气流组织要求。

   当所使用的病房不在使用状态时,可以完全关闭末端装置的一次风风阀,且泄露量保持在允许范围内。

   变风量末端控制的物理量:温度、湿度、压差、尘埃粒子、浮游菌等

   变风量末端特点:节能、高效、稳定、可靠


变风量末端工作原理图

 


    两个工作状态:

   补偿风机工作和补偿风机不工作

   1、补偿风机工作时回止阀被风下压关闭,风从补偿风管流动。

   2、补偿风机不工作时,风从主风管和补偿流动。

 补偿风机的工作状态由控制主机根据风量变送器和房间压差变送器的采样值共同决定,需要同时满足变风量末端设定的最小换气次数的要求和房间梯度压差的要求。

   控制逻辑:

   压差小时,先风阀开度调整再补偿风机功率。

   压差大时,先风机功率降低再调整风阀开度

   2、DTS100微控单元

   DTS100系列终端,是杜威智能专门针对洁净室推出的一款面板式显示终端,通道可任意增减,显示界面简洁大方,可以配合洁净室内的各种变送器让其集中显示,并配有32G内存,可以存储近20天的数据(根通道数量有关),支持U盘导出数据,同时可以通过信号传输给单元屏,组成安全保障系统。显示界面可以任意组态,针对不同的客户群体,按照他们的行业习惯和关注角度,定制其需要的界面。

   特点

   面板式安装,符合洁净度要求

   真彩显示屏,金属拉丝边框,美观大方

   页面可任意组态,按需订制

   触摸式电阻屏,可多界面切换

   技术参数

   显示屏尺寸:108*65mm(标准),73×56mm(小)

   显示类型:TFT

   接入信号:4~20mA/RS485

   传出信号:RS485/TCP/IP

   温  度:工作环境0~50℃;存储环境-20~70℃

   电  源:24VDC

   响应时间:1/e(63%)0.3秒

   存储内存:128MB

   运行内存:12MB

   CPU:corex A8 720MHz-1GHz

   触控类型:4线电阻屏

   USB Host:USB 2.0×1(usb接口,可外接U盘、鼠标等) 

   产品旨在解决医疗、制药、电子等对环境有高要求的行业重要功能间的全方位检测。可以让实际操作人员实时观测到该房间的温度、湿度、压差、风量、换气次数、尘埃粒子、光照度、噪声指数等影响生产的各项物理量,并且可以通过屏幕的组态设置,来确定这些物理量的正常范围,当出现超限现象时,通过声光报警等手段提醒操作人员。

   设备内部拥有128MB的独立存储空间,可将近段数据存储,并在需要时通过USB导出。间中若有多个功能间时,可以通过房房互联,的形式,组成系统网络,将总的数据传输到大屏幕上集中显示,亦可以通过局域网,或者互联网将数据传入云平台,让数据的安全溯源得到保障,也让各部门人员可以通过不同账号及时查询车间具体情况。

   3、DW254差压变送器

   杜威DW254差压变送器采用了玻璃纤维电容式传感器,是一款卓力于测量微差压的变送器(最小测量范围是0~25Pa),拥有两路独立继电器信号输出,且上下限报警时有LED灯指示,可以控制任意区间(量程范围内)的开关动作。模拟量(4~20mA)和数字量(RS485)可以同时输出,且互不影响。可以现场量程修正使得精度无限接近真值,通过C值修正使得任何时候都可修正零飘,而PE修正使得对应K值更加精确,兼容滤波处理,对突然开关门的大变化会优化处理,使得显示平稳且准确。

    精  度: ±0.8%F.S

    量  程:从0/+10Pa到-10000/+10000Pa

    电  源:24VDC

    输  出:4~20mA或RS485

    耐压特性:过压15 psi;破裂压力25 psi

    继电器:2个RCR  6A@230Vac、可视报警

    电气连接:螺纹接线端子,线经1.55mm(最大)

    工作温度:-17~71°C (0~160  )

    储存温度:-40~82°C (-40~180)

    补偿范围:1.6~54°C (+35~130)

    温度漂移: ±0.03%F.S; 满量


         推荐产品:  

         DW254智能差压开关变送器

         ATH100智能型温湿度变送器

          DTS100风阀控制单元