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固體廢物管理在當(dāng)今這個消費社會是一個至關(guān)重要的領(lǐng)域。這是一個年產(chǎn)值達(dá)430億美元的產(chǎn)業(yè)，隨著越來越多的地區(qū)經(jīng)歷著經(jīng)濟(jì)的加速增長和繁榮，繼而產(chǎn)生更多的生活垃圾，固體廢物管理也在日益發(fā)展。同時，法制環(huán)境擔(dān)憂促使廢物處置、處理、中和及回收流程向越來越精簡的方向發(fā)展。
垃圾需要集中、儲存和處理。由于供應(yīng)(此案例中表現(xiàn)為用于儲存或處理廢物的地方)不足但需求增長，市場和能效的經(jīng)濟(jì)規(guī)律逐漸開始適用于廢物管理。
在人口密集的西歐國家，固體生活垃圾經(jīng)收集并且被運到垃圾焚燒廠，而不是直接傾倒在垃圾填埋場。最先進(jìn)的焚燒廠將燃燒熱用于為鄰近的廢物發(fā)電系統(tǒng)補充燃料，進(jìn)而為附近居民區(qū)供熱供電。
因此，廢物被儲存在能容納數(shù)千公噸固體廢物的廢料槽中。這些廢物在儲存時容易燃燒：自燃、因壓力而生熱、處置期間發(fā)生自發(fā)化學(xué)反應(yīng)、形成甲烷氣體，可能會引起火災(zāi)。廢料槽火災(zāi)不僅危及操作員的人身安全而且會給環(huán)境帶來危害：嚴(yán)重污染的消防用水，不但妨礙對廢物的進(jìn)一步處理，而且其本身也須經(jīng)處理，并且消防用水不總能到達(dá)既大又深的廢料槽中正在危險地悶燒的潛在火災(zāi)點。因此，儲存廢物必須由起重機(jī)操作員不斷移動、混合和轉(zhuǎn)化。
借助紅外熱像儀預(yù)防火災(zāi)
對于存在廢物粉碎機(jī)的設(shè)施，預(yù)防火災(zāi)形勢甚至更加嚴(yán)峻：由粉碎金屬和其它固體零件產(chǎn)生的火花與甲烷氣體混合，導(dǎo)致爆炸混合物分散到整個廢料槽中。
因此，火災(zāi)預(yù)防和火災(zāi)探測對廢物存儲和管理而言是至關(guān)重要的問題。雖然大多數(shù)國家或區(qū)域立法者規(guī)定火災(zāi)預(yù)防是國有或私有工廠運營者的責(zé)任，但是他們一般并未明確指出如何預(yù)防火災(zāi)。
紅外熱像儀是出色的火災(zāi)預(yù)防與探測工具，具有滿足預(yù)期用途的基本功能：
• 能夠透過煙霧和粉塵探測和清晰地可視化新生的熱點
• 測量并顯示溫度
• 永久性地控制預(yù)定區(qū)域
• 當(dāng)溫度超過閾值時發(fā)出警報
火災(zāi)預(yù)防系統(tǒng)由專業(yè)的系統(tǒng)集成商安裝。市場上其中一個主要的集成商是位于德國漢堡附近的高科技公司m.u.t GmbH。 m.u.t.公司開發(fā)和銷售用于醫(yī)療、航空航天、安防及其它領(lǐng)域復(fù)雜解決方案的光電產(chǎn)品，并且專門從事空中和陸地運輸公司及垃圾焚燒廠的早期火災(zāi)探測等業(yè)務(wù)。
m.u.t.公司提供整套解決方案，包括規(guī)劃、安裝、軟件、硬件和維護(hù)。該公司在歐洲各地的廢料槽中安裝了超過40套基于紅外熱像儀的早期火災(zāi)探測系統(tǒng)。 “ 初步規(guī)劃是整個工作中最困難的部分， ”早期火災(zāi)探測產(chǎn)品客戶經(jīng)理Werner Hagedorn表示， “ 我們必須確定安裝熱像儀的最佳位置，將整個廢料槽劃分成若干區(qū)域，并確保，例如，熱像儀視野能夠覆蓋某些區(qū)域執(zhí)法者建議的探測熱點的30×30 cm最小表面。 ”
THERMOVISION™ A40持續(xù)監(jiān)測廢料槽
m.u.t公司選擇在所有的廢料槽安裝FLIR Systems的ThermoVision A40-M固定安裝式熱像儀。 A40的波長范圍為7.5至13μm，能夠透過煙霧和粉塵執(zhí)行探測。
它采用320×240像素的非制冷型微測輻射熱計，提供出色的熱靈敏度和清晰的紅外成像。 Visual Basic/C++和LabView™軟件開發(fā)套件有助于客戶順利進(jìn)行應(yīng)
用集成。 m.u.t公司已經(jīng)利用這些設(shè)施成功將A40熱像儀集成到其廢料槽早期火災(zāi)探測軟件套件ARTUS中。
一個固定在方位與俯仰云臺上并放置在合適保護(hù)外殼中的ThermoVision A40熱像儀能夠檢測至多2000平方米的表面。熱像儀記錄廢物的表面溫度，并將其與
廢料槽操作員定義的最高溫度進(jìn)行比較。
m.u.t.公司的工程師根據(jù)廢料槽的大小，將廢料槽表面劃分成若干區(qū)域。隨后，熱像儀檢查每一個區(qū)域，其火線輸出向起重機(jī)操作員的監(jiān)視屏提供實時溫度信息和紅外圖像。操作員能夠從其工作站操縱熱像儀。三個告警級別以視覺和聲音警報的形式警告起重機(jī)操作員特定區(qū)域廢物表面的較大溫差。然后，廢物被混合和轉(zhuǎn)化，并轉(zhuǎn)移到另一個區(qū)域，或直接送到燃燒爐中焚燒。
盡管每個紅外熱像儀探測器像素測量一個溫度值，但是m.u.t公司的工程基于一個3×3像素網(wǎng)格選擇一個溫度測量值。他們認(rèn)為2×2像素不足且靠不住。 “3×3像素確保額外的測量精確度，因而提供更清晰的圖像對比，同時排除假警報， ”m.u.t.公司營銷主管Volker Meliss表示。
“ThermoVision A40執(zhí)行所有測量工作， ”Hagedorn稱， “ 并且其熱靈敏度和測量精度很高。但更重要的是，對于像廢料槽檢測這樣的應(yīng)用，沒必要使用帶有制冷型探測器的熱像儀。 A40-M采用非制冷型探測器，幾乎不需要專門維護(hù)。這使得廢物處理以及許多其它工業(yè)應(yīng)用的紅外監(jiān)測經(jīng)濟(jì)可行。 ”
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