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LNG工厂防爆视频监控方案

19
2020年4月19日
文档仅供参考
1.1视频监控系统总体设计思路
² 由于液化天然气工厂的视频监控系统，有不同一般的安防建设要求，不能像一般的公共建筑、小区等风险等级来做设计：
² 视频监控的部位要涵盖LNG化工厂出入口、液化气生产区域，存储区域，内部主要道路、重点工作区、等区域。
² 在监控前端采取高分辨率彩色摄像机，考虑到夜晚库区没有辅助光源，摄像机采用彩色黑白模式自动转换的摄像机，并配合无红爆远距离红外灯使用，能够达到夜晚无光线环境正常进行监视厂区。
² 录像方式采用工控数字硬盘录像方式，所有图像的资料保存时间不少于30天。并具有资料的永久备份功能。
² 主控中心显示部分采取一台22"纯平彩色显示器显示各部位的图像。并具有分控键盘切换显示任意图像的功能。
供电系统采取集中供电方式。
第一章 LNG工厂防爆监控系统设计方案
2.1视频监控子系统
2.1.1视频监控摄像机的布置
考虑到投资额度，在有限的投资下达到最佳的监控效果，要对摄像机合理配置及合理调整安装位置。
根据库区建筑的结构形式，我们把摄像机进行如下布置：
LNG化工厂防爆视频监控系统配置单
一、前端防爆设备
序号
设备名称
型号
防爆标志
应用环境描述
布控范围
1
防爆昼/夜固定彩色摄像机
ZDKB-EX-C3
ExdⅡCT6
彩色700线，镜头焦距可选，高硬度优质碳钢,表面喷涂高品质户外粉防锈处理， 30-60米红外自动开启，1/3"SONY Exview CCD，防护等级IP65，防爆标识：Exd ⅡC T6
内置散热装置，AC110V-240V电源或者DC12V（大功率高寿命红外灯）,配件包含中型支架和防爆挠性管
主要用于储油区监控于储油罐及周边情况。全向防爆云台红外一体机，实现广范围内的监控，红外夜视距离可达100m。
2
防爆昼/夜PTZ彩色摄像机
ZDYT-EX-C1
ExdⅡCT6
优质不锈钢材质,制造,用于腐蚀性环境，负载≤25Kg，水平旋转355度，俯仰180度，防爆、防尘、防水、侧载式，旋转角度广，负载量大；30-80米红外自动开启,防爆性能强，防爆标识：
Exd ⅡC T6 ,防护等级IP65, 内置解码功能,不需再接解码器
用电电压：AC-110-220V，工作温度：-30°-70°.
原装SONY一体化机芯, 480TVL,
Min illumination最低照度0Lux(infra-red on)Focus焦　　距F1.6 to F3.7, f=3.9 to 85.mmZoom ratio放大倍率18倍光学变焦、12倍电子放大.
配件包含 重型云台支架和防爆挠性管
主要监控于储油区进出口。
3
防爆接线箱
ZDBHD51
ExdⅡ

用于部分距离较远的监控点传输设备安装等
4
防爆接线盒
ZDBHD52
ExdⅡ
防爆标志ExdⅡ，两端英制1/2内螺纹 两通、三通、四通可选

6
防爆挠性连接管
BNG
ExdⅡCT6
防爆标志ExdⅡ，两端英制1/2外螺纹，-25℃ ~ +70℃环境工作，￠15mm内径，长度1000mm，用于布线钢管与防爆设备之间的软连接
用于防爆设备间的连接
二、防爆传输部分
1
防爆综合电缆
含视频、电源线、控制线
ExdⅡCT6
阻燃，乃挤压，抗氧化

2
阻燃光纤
4芯单模
ExdⅡCT6
阻燃，耐挤压，抗氧化
用于部分距离较远的监控点
3
4米标准立杆
定做

可自备
用于储油区不便固定监控点的位置
三、后端部分（显示、控制部分）

常
规
视
频
设
备
监视器

无
三星22寸纯平监视器
视情况选用防爆或常规设备
嵌入式硬盘录像机

无
16路输入，2路回放CIF格式，带环通功能。

DVR硬盘
1T
无
希捷 监控专用

操作台
单联台
无

视情况选配。

2.1.2彩色与黑白系统选择
视频监控系统的工程内容包括：﹒前端摄像机
﹒镜头
﹒防护系统
﹒视频、控制、电源线路传输
﹒中心控制系统
﹒录像系统
﹒图像显示系统
其中只有前端摄像机、显示系统是区分黑白和彩色，传统的录像机和画面分割器也区分黑白和彩色，但从硬盘录像系统逐渐成熟之后，传统的录像和画面分割慢慢淡出市场。其它所有环节都能够兼容彩色或黑白系统。
而前端摄像机和图像显示系统在整个工程中的造价一般只占1/3左右，按照彩色配置组建的视频监控系统，在机房的整体效果上将会好很多，不会有一部分是黑白、一部分是彩色的不协调情况。
因此我们建议统一选择彩色摄像机，这样的监控图像更直观明了，监控中心彩色画面也更富有现代气息。

2.1.3视频监控主控制室管理方式
LNG化工厂对视频监控系统的实际需要，监控室采用性能稳定、功能强大的16路硬盘录像机，配套22寸工业监视器实现全网监控。这种控制方式经过了多年的工程考验，已经很成熟，系统运行稳定可靠。
2.1.4录像方式与资料管理
传统的录像方式是用录像机进行录像，监控系统的录像机有普通录像机和经过时序取帧方式的长延时录像机，这种录像机是录像直观，操作容易，方便保存，可作为证据使用。缺点是要经常更换录像带，且录像带的使用次数也有一定的限制。
数字硬盘录像方式是由计算机软件方式将视频信息进行录制和数字处理，并存储在计算机硬盘上，存储信息能够随时调用，随时以多种方式显示在显示器上，而且能够经过软件对图像进行处理和编辑。
按照上述分析，要采用硬盘电脑系统来录像，并根据需要提高系统配置，能够连续录制不少于30天的图像，对于录制的重要图像资料，根据需要能够复制到USB存储盘上。

2.1.5视频监控系统与其它系统的接口
我们所设计的视频监控系统是综合安防的一个重要组成部分，能够和其它安防部分进行有机的系统联合动作：
2.1.6视频监控系统的信号传输与供电
由于建筑的相对分散，监控点的分布广，还有油泵电机机会产生电磁干扰因此视频信号传输都用高密度屏蔽同轴电缆传输。
弱电信号特别是视频信号，容易受到外界电磁的干扰，比如工频电源干扰、电源谐波干扰、电话振铃干扰、接地回路干扰等，一般来说，视频监控系统属于特殊的公共安防行业，按照规范要求线路单独暗埋钢管附设，这一方面是考虑到图像信号的传输不受干扰，另一方面是考虑线路不会轻易被破坏。
由于需要监控的范围较大，如果各用电设备都就近取电，可能电源系统复杂、管理不便，且容易出问题。因此，最好由监控中心集中供电，需要12VDC或24VAC时候经开关电源变压即可。
第二章 LNG化工厂安防监控系统的工程设计标准
河北石化衡水LNG化工厂安防监控系统的工程设计时参考了以下标准:
1. GB/T50314 《智能建筑设计标准》
3. GB50198 《民用闭路监视电视系统工程技术规范》
4. GB7401 《彩色电视图像质量主观评价方法》
5. GA/T 75 《安全防范工程程序与要求》
6. GA/T 74 《安全防范系统通用图形符号》
对某些特殊功能的建筑，如银行、金融、文博等风险等级和防护级别高的建筑，应执行公安部门相关的技术安全防范规定。本规范可作参考。
公安部门相关的技术安全防范规定有：
1. GA/T 16571 《文物系统博物馆安全防范工程设计规范》
2. GA/T 16676 《银行营业场所安全防范工程设计规范》
3. GA/T 143 《金库门通用接收条件》

第三章 LNG化工厂安防监控系统设备介绍
4.1视频监控系统主要设备介绍

产品型号：  ZDYT-EX-C1
                  防爆级别：ExdⅡCT6
                产品材质：特种炭钢（可选不锈钢）
功能特点：  防爆变焦摄像机与红外灯、防爆云台一体化设计，可见光不足时红外灯自动开启照明
                                  内置高亮度红外灯、一体化机芯可视距离达80米
                                  纳米隐形雨刷，不粘水，不粘油，排斥灰尘
                                  冕类氟磷酸盐防爆玻璃，光通率高于92%，完全消除红外灯光晕
                                  高硬度特种炭钢经氟炭喷涂处理，防爆，防尘，防水
                                  可选不锈钢材质用于腐蚀性环境 可配置网络模块 
ZDYT-EX-C1防爆红外变焦全向一体化摄像机是新型防爆监控设备，防爆性能符合GB3836.1- 《爆炸性气体环境用电气设备  第1部分:通用要求》、GB3836.2- 《爆炸性气体环境用防爆电气设备  第2部分:隔爆型“d”》的规定制成隔爆型结构。 ZDYT-Ex隔爆型红外一体化夜视仪是将隔爆摄像仪（护罩）、隔爆红外灯、隔爆云台、隔爆解码器集成为一体的高端防爆视频监控前端设备，能根据控制指令实现上、下、左、右四个方向的动作，完全的做到三维空间无死角监视，同时具有全方位自动巡航和镜头预置位功能。隔爆型红外一体化摄像仪还具有智能调速功能，可根据用户对镜头控制的比例给予适当的定位速度，使得操作更加人性化。该型号采用混合步进电机驱动，水平和俯仰方向均采用涡轮蜗杆传动机构，具有机械自锁性能，内部所有构件均采用不锈钢制造，稳定性及可靠性均属一流。该款防爆红外一体仪防爆等级和温度组别均达到国家标准的最高要求，可适用于任意的气体防爆环境。视窗具有纳米玻璃自洁功能，有良好的抗污能力。
o *防爆一体化摄像机内部安装红外感应摄像机，镜头规格能够根据现场使用环境进行配置。
o *能在-30℃到+60℃温度条件下长时间稳定工作。
o *能够识别和判断环境光强度，能够手动调节红外灯启动或关闭的感应范围，默认设置为5Lux~10Lux。
o *安装方便，维护简单
o 防爆标志: ExdII CT6
o 防护等级: IP65
o 线数 480 550 650线 可选
o 镜头 可选
o 供电电压 AC110V~220V
o 电气指标:
o 红外灯投射距离 30-100m 可选
o 机械指标:
o 材质 碳钢、不锈钢304或316L 可选
o 波长 850nm
o 电气连接 2芯电缆用于电源输入
o 同轴电缆用于视频信号输出
o 视窗透明件 厚度10mm
o 重 量 ≤8kg
o 出线孔数量 1
o 出线孔螺纹规格 英制1/2
o 安装方式 电动云台、半固定云台、固定支架
o 摄像机/镜头参数:
o 摄像机 索尼
o 制式 NTSC, PAL
o 扫描方式 逐行扫描
o 图像传感器 1/4″SONY CCD
o 行扫描 15.625KHz
o 场扫描 50Hz
o 信噪比 ＞50dB
o 电气连接 可选 复合电缆 视频电缆
o 最低照度 0Lux(infra-red on)
o 红外开关 Auto(≤10Lux)
o 视频输出 Composite 1.0vp-p at 75 ohm
o 工作电流 ≤1100mA
o 负载能力 ≤30kg
旋转角度 水平0-355° 垂直±90°
水平转动速度 6°/s
垂直转动速度 4°/s
自动模式 自动巡航或任意设置两点巡视范围
预 置 位 128 location(selectable)
预置位精度 预置位精度：<1.5°（自动校正误差）
控制模式 Decoder or Pan/Til controller
o 产品材质： 316L不锈钢（海洋、油轮、氯气环境使用） 304不锈钢（化工、室外、酸碱环境使用） 45#碳钢表面处理（不考虑耐腐蚀的环境使用）
o 安装方式：壁装（推荐重型支架）、立柱或平台安装
o 摄 像 机：选配，建议使用FCB-EX480CP  辅助照明：80米红外（可升级激光，且可于镜头同步变焦）
o 其它增强配置：自动制冷：非标配传动部位加热：非标配预置位：非标配防雷模块：非标配（增加防雷须安装防雷控制箱）
o 注：产品设计及相关参数如有变更，恕不另行通知
o
ZDYT-EX-C1防爆一体化摄像机经过了气体隔爆最高防爆等级认证，其防爆标志为ExdIICT6，适用于工厂具有ⅡA、ⅡB、ⅡC级T1～T6组可燃性气体、蒸气与空气形成的爆炸性混合物的1区、2区场因此及及可燃性粉尘与空气混合形成的20区、21区、22区爆炸危险场所。如：石油化工、码头、油田LNG化工厂、轮船钻井平台、加油加气站、矿山矿井、港口、军工航天、医药、钢铁、花炮生产、炸药厂、机械制造、粮食加工储存等场所。
ZDYT-Ex防爆一体化摄像机可实现水平扫描、俯仰转动，360度无死角监控。

产品型号：  ZDKB-Ex-C3
                  防爆级别：ExdⅡCT6
                产品材质：特种炭钢（可选不锈钢）
功能特点：  防爆摄像仪与红外灯一体化设计，可见光不足时红外灯自动开启照明
                                  内置高亮度红外灯、一体化机芯可视距离达80米
                                  纳米隐形雨刷，不粘水，不粘油，排斥灰尘
                                  冕类氟磷酸盐防爆玻璃，光通率高于92%，完全消除红外灯光晕
                                  高硬度特种炭钢经氟炭喷涂处理，防爆，防尘，防水
                                  可选不锈钢材质用于腐蚀性环境 可配置网络模块 
o *防爆红外摄像仪是新型防爆监控设备，防爆性能符合GB3836.1- 《爆炸性气体环境用电气设备  第1部分:通用要求》、GB3836.2- 《爆炸性气体环境用防爆电气设备  第2部分:隔爆型“d”》的规定制成隔爆型结构。具有重量轻，隔爆性能强，配置灵活防震抗震等特点。
o *防爆红外摄像仪内部安装红外感应摄像机，镜头规格能够根据现场使用环境进行配置。
o *能在-30℃到+70℃温度条件下长时间稳定工作。
o *能够识别和判断环境光强度，能够手动调节红外灯启动或关闭的感应范围，默认设置为5Lux~10Lux。
o
o *安装方便，维护简单，可直接安装于运油车或运输危险品的车辆上面
o 防爆标志: ExdII CT6
o 防护等级: IP65
o 线数 480 550 650线 可选
o 镜头 6mm/8mm/12mm/16mm/25mm 可选
o 供电电压 AC110V~220V / DC12 可选
o 电气指标:
o 红外灯投射距离 30-100m 可选
o 机械指标:
o 材质 碳钢、不锈钢304或316L 可选
o 波长 850nm
o 电气连接 2芯电缆用于电源输入
o 同轴电缆用于视频信号输出
o 视窗透明件 厚度10mm
o 重 量 ≤8kg
o 出线孔数量 1 -2 可选
o 出线孔螺纹规格 英制1/2
o 安装方式 电动云台、半固定云台、固定支架\直接安装于各种危险品车辆上
o 摄像机/镜头参数:
o 摄像机 索尼
o 制式 NTSC, PAL
o 扫描方式 逐行扫描
o 图像传感器 1/3″SONY CCD
o 行扫描 15.625KHz
o 场扫描 50Hz
o 信噪比 ＞50dB
o 电气连接 可选 复合电缆 视频电缆
o 最低照度 0Lux(infra-red on)
o 红外开关 Auto(≤10Lux)
o 视频输出 Composite 1.0vp-p at 75 ohm
o 工作电流 ≤1100mA
o 大气压力 86~106KPa
o 相对湿度 ≤95%RH（+25℃）
o
ZDKB-Ex-C3防爆红外摄像机经过了气体隔爆最高防爆等级认证，其防爆标志为ExdIICT6，适用于工厂具有ⅡA、ⅡB、ⅡC级T1～T6组可燃性气体、蒸气与空气形成的爆炸性混合物的1区、2区场因此及及可燃性粉尘与空气混合形成的20区、21区、22区爆炸危险场所。如：石油化工、码头、油田LNG化工厂、轮船、钻井平台、加油加气站、矿山矿井、港口、军工航天、医药、钢铁、花炮生产、炸药厂、机械制造、粮食加工储存等场所。

4.1.6硬盘录像机

·  
视音频输入
模拟视频输入
4/8/16路，BNC接口（电平：1.0Vp-p，阻抗：75Ω），PAL/NTSC自适应

视音频输出
CVBS输出
2路BNC接口（电平：1.0Vp-p，阻抗：75Ω）
分辨率：PAL制式704*576、NTSC制式704*480
环通输出
4/8/16路，BNC接口（电平：1.0Vp-p，阻抗：75Ω）
VGA输出
1路，分辨率：1024*768/60Hz
音频输出
1路，BNC接口（线性电平，阻抗：600Ω）

视音频编码参数
视频压缩标准
H.264
视频编码分辨率
CIF/QCIF
视频帧率
PAL：1/16--25帧/秒、NTSC：1/16--30帧/秒
视频码率
32Kbps-768Kbps，可自定义
码流类型
视频流
音频压缩标准
OggVorbis
音频码率
16kbps

硬盘驱动器
类型
4/8个SATA接口
最大容量
每个接口支持最大容量2TB的硬盘

外部接口
语音对讲输入
1个，BNC接口（电平：2.0Vp-p，阻抗：1kΩ）
网络接口
1个，RJ45 10M/100M自适应以太网口
串行接口
1个，标准RS-485串行接口；
1个，标准RS-232串行接口；
1个，键盘485串口
USB接口
3个，USB 2.0
报警输入
4/16路
报警输出
2/4路

其它
电源
AC220V，47--63 HZ
功耗
≤40W
工作温度
-10℃--＋55℃
工作湿度
10％--90％
机箱
19英寸标准2U机箱
尺寸
445mm（宽）×470mm（深）×90mm（高）
重量（不含硬盘）
≤8Kg

产品简介
       网络硬盘录像机是海康威视自主研发生产的嵌入式网络硬盘录像机，采用先进的H.264视频压缩编码技术与Davinci视频处理器。它既可作为DVR进行本地独立工作，也可联网组成一个强大的安全防范系统，以适应视频监控数字化、网络化的需求。
      入式网络硬盘录像机可适用于金融、交通、电信、教育等行业的视频监控。

特别说明
• 所有通道支持CIF/QCIF实时编码；
• 支持视频环通输出，无音频输入；
• 采用HIKVISION云台控制协议时，可经过鼠标选定画面任意区域并进行中心缩放；
• 支持预览图像与回放图像的电子放大；
• VGA、VIDEO OUT互斥输出
• 仅支持单路同步回放，不支持双码流；
•  支持硬盘盘组管理，不同通道可设定不同的录像保存周期；
• 支持冗余录像；
• 4路机型支持4个SATA接口，8路、16路机型支持8个SATA接口。

注意：建议使用监控专用硬盘进行数据存储