厂房消防安全检查系统架构及关键防火技术实现研究

随着社会生产规模不断扩大，厂房作为最基本的生产单元，在各类生产加工中均有设置需求。只有安全生产才能保证企业健康发展，厂房安全成为生产加工企业普遍关注的焦点，如果出现火灾事故，不但可能造成经济损失，还可能会造成人员伤亡，严重损害企业的社会形象。近年来，产业化、工业化进程加速，使厂房成为工人、货物、机械设备等生产资源汇集的重要地点，其消防安全条件关乎企业的整体安全管理水平。根据目前厂房内部消防安全监测系统所面临的问题，本文提出了具体的解决办法，并依据目前的科技发展状况，拟建立一个三维可视化的厂房消防安全预警体系，以期更有效避免厂房内部消防设施长期处于失灵或瘫痪状态、自动消防设施无法有效联动以及消防器材设备陈旧或老化等现象。关键词：厂房；消防安全检查；防火技术引言安全、有序的生产环境是保证工业活动顺利进行、广大职工能够放心工作的先决条件。作为一个园区的管理者，在区域规划和管理的同时，也要把安全和防火工作放在第一位。工业厂房的火灾安全管理是重要的安全问题，直接影响到企业的正常生产和运营，同时也可能会造成严重的经济损失和不良后果。因此，要在工业园区内找到准确的消防薄弱环节，并运用科学的管理方法，提高企业的消防安全管理水平。本文通过对现有工业厂房火灾安全管理现状的分析，提出了一条有效的途径，为企业提供借鉴。一、厂房消防安全检查内容消防机构针对厂房所开展的隐患排查整治工作的重点：厂房的消防安全体系和规章制度是否建立并严格执行，是否开展了消防安全检查、防灭火消防安全意识教育、培训和消防疏散演练[1]，“四个能力”建设是否达标；是否根据标准要求配置厂房消防器材，消防设施是否完好有效；对设置了自动消防设施的生产单位，检查是否建立了定期维护保养机制；有无建立用火管理体系，包括电焊、气接头操作人员有无持证上岗，电焊、气接头等明火操作是否明确相应的安全措施；疏散通道和安全出口是否通畅；在工业厂房内是否设置员工宿舍；消防车道、厂房疏散通道和安全出口是否畅通；厂房的占地面积、防火分区设置以及耐火等级是否符合要求；是否擅自改变厂房的使用性质或生产类别；有无设置微型消防站或企业消防队[2]。二、厂房消防安全检查中存在的问题（一）厂房建设不够科学在实际使用中，不少工厂为了节约成本及使用方便，常会在厂区内修建临时厂房，虽然能满足生产需求，但是临时厂房的耐火等级、防火分区、防火间距等消防条件达不到规范要求，埋下了许多安全隐患[3]。还有一些位置相对偏远的企业，由于没有进行规范的生产用地审查，或者其他手续不齐全，导致厂房建设过程中不能正常申报消防许可，从而造成了厂房的消防设施设置不规范，甚至没有连接市政供水管网，形成先天性火灾隐患，一旦发生火灾，将会造成很大的经济损失。（二）使用设备陈旧落后有的生产企业因为产品品质还没有走向国际市场，或由于产品销售不畅通，产品原材料不齐全，制造条件不好。在这样条件下，公司经营不够灵活，能够使用的流动资金很少，生产规模小，大多选择使用比较简陋或落后的生产设备，设备工艺质量不高，生产性能不好，存在较大的设备安全隐患。（三）厂房所有权人和建设业主的消防意识不足厂房主要用于制造和生产各类商品，大多数厂房业主和使用企业对于消防安全问题的认识不到位，在签订租赁厂房协议时，往往没有明确的消防安全责任主体。厂房使用者在租赁或建造厂房时，一般都不会仔细考察企业在生产制造活动中可能存在的火灾风险，更不能顾及到厂房消防安全条件是否满足生产要求，更严重的还可能将加强消防管理当成了企业负担，在消防设施上舍不得花钱、在消防管理上也舍不得投入[4]。三、完善消防監督检查对策（一）建立健全安全责任机制和监督制约机制根据当前厂房规模不一、分布散乱、安全管理水平参差不齐等现象，在各级地方政府的统一领导下，相关行业主管部门以及安全生产综合监管部门都应积极发挥职能作用，做好协作配合，坚持齐抓共管，形成整体合力，切实查处各种消防违法行为。同时，还应形成严格规范的消防审批与备案管理机制，对不合格的生产单位，相关部门予批准，从根源上杜绝火灾隐患[5]。（二）增强消防安全意识，规范生产企业自身安全行为首先，企业应逐步增强安全观念，时刻紧绷安全弦，积极转变工作作风，努力为企业发展创造更优质的防灭火保障服务和更完善的消防安全条件。其次，根据企业的消防安全情况，从软、硬件两个方面入手，逐步构建实践性较强、适合企业管理实践的消防安全管理体系，形成安全自查的长效机制和安全管理制度的规范化标准，并做好分类培训和试验示范工作，使企业各个层级员工都有模板可学。最后，公司根据“以人为本”的经营理念，指导企业各部门制定并健全防灭火管理培训体系，确保消防设施配备齐全，重点部位防护与控制措施到位，每日巡检、定期检查，落实火灾隐患整治情况，使防火管理工作不留遗漏、不留死角，最终使公司的消防安全工作步入正规化。（三）加大宣传培训力度，提高消防意识首先，应强化对生产企业的消防安全培训，形成严密、合理的消防培训制度，定期指导生产企业认真学习相关消防规章制度，协助生产企业正确处理好产品安全和消防安全的关系，实现依法生产、安全生产。其次，专业人员必须进行专门技能培训，通过考核，取得技术资格证书才能上岗；做好员工消防安全和消防技能教育，增强员工的自身防护意识，避免盲目蛮干、不规范操作造成火灾事故[6]。四、系统构建（一）系统架构针对生产企业厂房消防安全的实际需要，提出了一种以COM和SaaS体系结构为基础，以通用性和稳定性为主导的三层结构体系结构。从逻辑上讲，整个体系结构可以划分为基础设施、数据、平台支撑、服务支撑、应用五个层次。1.基础架构层为系统的网络、服务器、存储、安全、输入/输出等设备，并为以上设备的正常操作提供基本的软件环境。这一层是三维消防报警系统安全、高效、稳定的工作环境，是整个系统软件的基础。2.在消防报警系统中，数据层是关键。在统一的数据标准和技术规范的指导下，构建三维立体数据库、基础地理数据库、火灾实时监测数据库；提供一个逻辑存取与维护界面，以实现对新工厂消防物联网的接入。该系统的数据存取界面具有普遍性，能够针对不同的权限进行不同的存取，以满足不同用户对数据的存取和共享。3.平台支持层由GIS平台、因特网服务平台、消防监测平台组成，为该平台提供技术支持。4.服务支撑为该系统平台提供全方位的服务保障。这一层主要涵盖了二/三维地图业务、资源目录业务、功能服务、消防信息界面服务等。（二）系统功能消防安全预警与控制系统是以三维可视化技术为基础，实现消防设施监控、预警报警、防火巡查、消防控制室工作人员实时监控[7]。1.对工厂内的消防设施进行实时监测。利用安装于工厂消防设施的感应器，对消防自动报警系统、消防给水灭火系统、防排烟系统、防火分隔设施、应急照明和疏散指示系统等进行实时监测，并将其状态反馈给消防监测中心。2.生产设备火灾预警。在设备上安装的感应器检测到异常时，利用物联网监测终端的计算逻辑，对火灾隐患进行判断，并将其转化为报警信息，传送至火灾监控中心。3.实时火情报警。对火灾自动报警探测器进行数据采集，并在控制器上形成报警或确认后，再通过系统数据传送设备向现场灭火设施传输火灾数据。4.日常消防检查。对厂区内的所有消防设施进行监控，如果发现有故障隐患或者其他不规范情况，应将相关数据传送至运程监控系统，由消防救援机构人员确认后进行监督检查并责令整改。5.加强对消防值班人员的监管。利用消防值班室的录像监测、通话等系统，可对值班人员的脱岗状态进行现场监控，并进行遥控通话。（三）系统关键技术1.高分辨率在线无缝三维浏览技术本系统采用SupermapiServer9D为GIS提供服务，以适应海量的三维数据存储管理、在线地图服务、三维可视化、各类消防传感器的数据访问。1）承载大量地理信息，并具有良好性能。为保证用户能够在线上顺畅进行3D可视化浏览，本系统使用了Docker技术，使GIS业务具有更精细的弹性扩展和可扩展性。通过分层装载三维工厂数据，使云GIS部署、运行效率高。对于大型2-3-D地理数据，采用分布式的空间分析与数据处理方法，可以明显提高传统空间分析能力，并且随着节点数量的增加，其性能几乎呈线性增长。2）支持多个用户并发访问，运行高效，采用云服务器进行分布式数据处理。iServer使用了基于Spark的分布式体系结构，可以把Oracle数据转换成一个更有效的数据库来进行运行和管理，并且具有更大的灵活性。在进行Spark流之前，需要将数据流分成不同部分，并根据不同的时间间隔，形成少量的批处理任务。在大量用户同时浏览多个功能网页的情况下，iServer还采取了开放并行的方式，以适应不同的用户需要。3）有效的动态显示技术可以使二/三维视图无缝切换。采用先进的图像压缩、动态渲染等技术，快速上传、渲染海量数据，实现二/三维的流畅、无缝交互。2.SaaS模式的智慧消防系统技术通过构建以SaaS技术为核心的智慧消防系统，能够对企业火灾事故的各个环节和行为进行数字化、网络化、空间可视化控制管理。在整个企业火灾系统中，进行二维统一编码，并在云系统中设置“一数一源”的对应机制；运用核心的KPI数据和CAP预警（警报）体系，及时获取工厂内起火装置的状态，同时对异常状态实施控制，并对数据实施自主推送，具备即时感知、主动协调、及时预警与报警的优势。（四）双维度三级报警技术該系统采用了两个维度的三层短消息报警机制：向企业管理者发送报警信息；向消防救援机构发送报警信息；向消防监督人员发送报警信息。1.工厂内消防管网压力小于一级报警时，通过短消息进行预警；当管网压力低于第二级报警阈值时，发出二级短消息警报；当管网压力低于三级报警阈值时，通过三级短消息报警，实现三级压力预警。2.工厂内消防管网压力小于一级报警时，通过短消息进行预警；在保持此压力值24小时之后，发送第二次短消息警报；在保持此压力超过48小时后，通过三