一种预防负压“人员吸附”风险的安全控制装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种预防负压“人员吸附”风险的安全控制装置及方法，包括管线截止阀，管线截止阀位于管线上，管线上还设有表前压力计、管线紧急泄压孔和表前风速计，管线紧急泄压孔上设有阀门，安全控制装置还设有红外感应器、计时装置、报警装置、紧急按钮、差压计和安全控制中枢。本发明专利技术设计了一种预防负压“人员吸附”风险的安全控制装置和方法，在发生人员吸附危险时停止系统动力，相关阀门打开；设计了多重触发方式，发生人员吸附时可以及时进行手动或自动触发，多种触发方式可以防止单一触发方式失灵造成的风险；本发明专利技术以保护相关工作人员生命和健康安全为目的，通过硬件及软件设计将人员吸附危险的处理应急化、规范化，易于实现和推广。实现和推广。实现和推广。

【技术实现步骤摘要】
一种预防负压“人员吸附”风险的安全控制装置及方法


[0001]本专利技术涉及安全控制领域，尤其是指一种预防负压“人员吸附”风险的安全控制装置及方法。

技术介绍

[0002]气体流量标准装置用于检定或校准各类气体流量计，按原理可分为正压及负压装置，其中负压气体流量标准装置常以空气作为介质，气流压力稳定、结构相对简单、流量量程宽而被广泛使用，常见的负压气体流量标准装置有临界流喷嘴法及标准表法的两种。负压气体流量标准装置在正常运转时，存在一种负压“人员吸附”危险。目前负压气体流量标准装置一般通过实验室加强管理来预防“人员吸附”危险，例如严格限制外来人员进入实验室，规范实验室操作人员按照规章进行操作；一旦发生吸附事件，操作人员必须能及时发现，及时采取人工停泵的操作。但这些措施并不可靠，在违规管理或操作的情况下，人员吸附危险还是会发生。例如外部人员非预期进入实验室被吸附，而操作人员未能及时发现；操作人员自己被吸附而无其他人员在场；发生吸附时系统软件死机而不能第一时间停泵；操作人员离泵房较远，停泵操作花费大量时间等等，都会对被吸附人员造成严重的身体健康威胁。
[0003]目前的气体流量标准装置都是从装置的稳定性等方面进行的改进，例如，一种在中国专利文献上公开的“一种气体流量标准装置及其应用方法”，其公告号CN103471686B，该专利技术主要包括标准流量计组、被检流量计试验台、信号采集和控制系统、气体循环动力系统以及高压气源；其中，标准流量计组、被检流量计以及气体循环动力系统依次通过管路连通构成封闭回路；信号采集和控制系统在标准流量计组、被检流量计所在管路段分别设置有温度测量单元和压力测量单元，并对高压风机、热交换器和封闭回路中的各个流量调节阀门进行控制。该专利技术虽然具有占地面积小、检测气体压力稳定可调，运行时噪音低且运行能耗低的优点，但并没有解决装置存在人员吸附的危险的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术是为了克服现有技术的负压气体流量标准装置在工作时存在人员吸附的危险从而容易发生危险事故的问题，提供一种预防负压“人员吸附”风险的安全控制装置及方法。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种预防负压“人员吸附”风险的安全控制装置，包括管线截止阀，所述管线截止阀位于管线上，所述管线上还设有表前压力计、管线紧急泄压孔和表前风速计，所述管线紧急泄压孔上设有阀门，所述安全控制装置还设有红外感应器、计时装置、紧急按钮、差压计和安全控制中枢。气体流量标准装置用于检定或校准各类气体流量计，按原理可分为正压及负压装置，其中负压气体流量标准装置常以空气作为介质，气流压力稳定、结构相对简单、流量量程宽而被广泛使用，负压气体流量标准装置在正常运转时，存在一种负压“人员
吸附”危险。人员靠近工作中的管线时，身体中的一部分挡住管线的进气口后，人的一侧为大气压，人的另一侧由于真空泵运转中，不断吸走空气，造成人在短时间内承受了一个很大的压力差，随着时间推移，压力差的值不断增加，此时光靠被吸附人员自己是很难挣脱系统吸力，人被牢牢吸附在管线进口处，如不及时处理，压力差将对人的内脏和骨骼产生重大伤害。本专利技术装置通过硬件和软件设计触发系统保护装置，尽可能减少人员吸附的危险；且一旦吸附，还可以通过红外感应端、应急按钮、表前压力计、表前风速计、差压计等多重应急处理的方式及时触发系统保护，使被吸附者在短时间内脱离危险，从而避免更为严重后果的产生。
[0006]作为本专利技术的优选方案，所述紧急按钮至少有2个，分别设置于管线进气口的管壁和系统操作台上。当发生人员吸附时，管线进气口的管壁上设有紧急按钮，被吸附的人员可以按动管线进气口管壁上的紧急按钮进行自救；同时系统操作台上的工作人员也可以按动系统操作台上的紧急按钮来对吸附人员进行救助，实现多重风险救助。
[0007]作为本专利技术的优选方案，所述管线进气口的前方设置有禁止停留区。禁止停留区的作用在于，当系统运行时，提示相关人员不要离管线进气口太近，从而尽量避免人员吸附发生的可能。
[0008]作为本专利技术的优选方案，所述红外感应装置对禁止停留区进行检测，所述计时装置与红外感应装置相连，所述计时装置还连接有报警装置。红外感应装置对禁止停留区进行感应检测，当系统运行时，如若感应到禁止停留区有人，计时装置开始计时，若在第一预设时间内禁止停留区的人员没有离开，则报警装置进行报警，对禁止停留区的人员进行警告和驱离。
[0009]作为本专利技术的优选方案，所述报警装置包括警报灯和蜂鸣器。报警装置有两个作用，一是作为预警使用，蜂鸣器可以提醒禁止停留区内的人员或装置附近的人员可能存在人员吸附的风险，需要进行风险防范；而距离较远的人员或无法听到蜂鸣器鸣叫的人员，如系统操作台的工作人员则可以通过警报灯来发现人员吸附的风险，从而进行风险防范。二是作为控制装置的安全保护动作之一，当已经发生人员吸附时，警报灯亮起且蜂鸣器鸣叫，有利于让其他人员及时发现险情。
[0010]作为本专利技术的优选方案，所述安全控制中枢接收触发信号并产生安全保护动作。当发生人员吸附的风险时，安全控制中枢接收触发信号并产生安全保护动作，包括关停运转中的真空泵，切断系统动力来源；全部管线截止阀打开，及时提升被检表后系统压力；管线紧急泄压孔上的阀门全部打开，及时补充大气，及时提升人体一侧压力；警报灯亮起和蜂鸣器鸣叫，有利于让其他人员发现险情；多种安全保护动作产生后，险情可以及时被发现并排除，人体两侧压力将很快达到平衡，被吸附人员则不会再被吸附，可以安全离开。
[0011]一种预防负压“人员吸附”风险的安全控制方法，包括以下步骤：S1：检测是否存在“人员吸附”风险，若存在则进入S2，否则不进行任何操作；S2：进行“人员吸附”风险预警，若预警后还存在“人员吸附”风险，则进入S3，否则停止预警；S3：应急触发端发送触发信号，安全控制中枢接收触发信号并产生安全保护工作。本专利技术的方法适用于本专利技术的装置，作为实验室管理制度的重要补充，设计专用的安全控制装置和方法，通过硬件和软件设计进行预警直至触发系统保护装置，尽可能减少人员吸附的危险；且一旦吸附，还可以通过红外感应端、应急按钮、表前压力计等多重应急处理的方式及时触发系统保护，使被吸附者在短时
间内脱离危险。
[0012]作为本专利技术的优选方案，所述S1检测是否存在“人员吸附”风险的具体方式为：方式一：当系统运行时，红外感应器对禁止停留区进行检测，若检测结果为有人员停留在禁止停留区内且超过第一预设时间，则存在“人员吸附”风险；方式二：当系统稳定运行且非处于动力和/或标准器切换环节时，表前风速计对管线内的风速进行检测，若检测结果为不稳定的风速或非预先设定风速，且超过第一预设时间风速测量值还没有恢复到预先设定风速值，则判断为进气口已被部分遮挡，存在“人员吸附”风险；方式3：当系统稳定运行且非处于动力和/或标准器切换环节时，差压计对动力部分进气口与汇流部分出气口的压力差进行检测，若检测结果为不稳定的压差或非预先设定压差，且超过第一预设时间压差值还没有恢复到预先设定压差值，则判断为进气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种预防负压“人员吸附”风险的安全控制装置，其特征是，包括管线截止阀（1），所述管线截止阀（1）位于管线（2）上，所述管线（2）上还设有表前压力计（3）、管线紧急泄压孔（7）和表前风速计（13），所述管线紧急泄压孔（7）上设有阀门（8），所述安全控制装置还设有红外感应器（4）、计时装置（5）、报警装置（6）、紧急按钮（10）、差压计（14）和安全控制中枢。2.根据权利要求1所述的一种预防负压“人员吸附”风险的安全控制装置，其特征是，所述紧急按钮（10）至少有2个，分别设置于管线进气口（9）的管壁和系统操作台上。3.根据权利要求2所述的一种预防负压“人员吸附”风险的安全控制装置，其特征是，所述管线进气口（9）的前方设置有禁止停留区（11）。4.根据权利要求1所述的一种预防负压“人员吸附”风险的安全控制装置，其特征是，所述红外感应装置（4）对禁止停留区（11）进行检测，所述计时装置（5）与红外感应装置（4）相连，所述计时装置（5）还连接有报警装置（6）。5.根据权利要求4所述的一种预防负压“人员吸附”风险的安全控制装置，其特征是，所述报警装置（6）包括警报灯和蜂鸣器。6.根据权利要求1所述的一种预防负压“人员吸附”风险的安全控制装置，其特征是，所述安全控制中枢接收触发信号，控制装置产生安全保护动作。7.适用于权利要求1所述的安全控制装置的一种预防负压“人员吸附”风险的安全控制方法，其特征是，包括以下步骤：S1：检测是否存在“人员吸附”风险，若存在则进入S2，否则继续执行S1；S2：进行“人员吸附”风险预警，若预警后还存在“人员吸附”风险，则进入S3，否则停止预警，进入S1；S3：应急触发端发送触发信号，触发安全控制中枢产生安全保护动作。8.根据权利要求7所述的一种预防负压“人员吸附”风险的安全控制方法，其特征是，所述S1检测是否存在...

【专利技术属性】
技术研发人员：万勇，刘宜仔，王平，卢嘉敏，钱碧波，陈奕森，
申请(专利权)人：广州能源检测研究院，
类型：发明
国别省市：