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IR-Wärmebildkamerasystem zur Brandfrüherkennung – swb

Auf dem Werksgelände der Stahlwerke Bremen betreibt die swb ein Zwischenlager für Hausmüll. Das eingesetzte PYROVIEW FDS ist ein flexibles Wärmebildkamerasystem zur frühzeitigen Detektion von Überhitzungen und erhöhten Oberflächentemperaturen und dient für die drei in Bau befindlichen Buchten als Brandschutzanlage.

Lageplan Brandfrüherkennung_Wärmebildkameras_swb

Der regionale Energieversorger swb AG

Die swb AG ist ein regionaler Energieversorger der Städte Bremen und Bremerhaven und deckt diese über ihre Tochtergesellschaften mit Erdgas, Fernwärme, Trinkwasser, Strom und Entsorgungsdienstleistungen ab. Das 1999 umgewandelte Vorgängerunternehmen Stadtwerke Bremen war eines der ältesten Stadtwerke Deutschlands.

Brandfrüherkennung des leicht entzündlichen Hausmülls

Ziel ist es, den zwischengelagerten Hausmüll der swb mit einer Gesamtfläche von ca. 10.000 m² und einer Stapelhöhe von 6m mit einer Brandfrüherkennungsanlage zu sichern.
Chemische oder organische Reaktionen von Stoffen können unter anderem Brandursache sein. Bei der swb sind es Ballen, die mit LVP-Material gelagert werden. Diese haben eine sehr hohe Brandlast und ein hohes Potential zur Selbstentzündung. Um zu vermeiden, dass hohe Temperaturen innerhalb des Hausmülls einen Schwelbrand auslösen, entschied sich die swb für ein Brandfrühwarnsystem. Drei Infrarot-Wärmebildkameras überwachen das in drei Bereiche aufgeteilte Gelände. In einem Abstand von 100m befinden sich die Kameras jeweils auf einem 16m hohen Mast um die brandgefährdeten Müllbuchten flächendeckend zu überwachen.

Im Brandfall soll sowohl eine optische Alarmierung als auch eine Alarmweiterleitung an die zentrale Meldestelle ausgelöst werden, um durch eine Brandfrüherkennung eine Brandausbreitung zu verhindern und somit Personenschäden sowie Produktionsausfälle zu vermeiden.

Das eingesetzte Wärmebildkamerasystem PYROVIEW FDS

Das flexible und erweiterbare Wärmebildkamerasystem PYROVIEW FDS wurde zur frühzeitigen Detektion von Überhitzungen und erhöhten Oberflächentemperaturen von dem Unternehmen DIAS Infrared GmbH mit Sitz in Dresden entwickelt.

Hochauflösende Sensoren in den Infrarot-Wärmebildkameras ermöglichen eine zuverlässige Erkennung auch von kleinen Glutnestern durch die Ermittlung der Oberflächentemperatur im Überwachungsbereich.
Ausgestattet mit einem beheizten Wetterschutzgehäuse und einer speziellen Halterung sind die Kameras auf Schwenk-Neige-Köpfen montiert worden, die eine großflächige Überwachung von bis zu 360° horizontalem
und 90° vertikalen Winkel ermöglichen.
Die Referenzstrahler sind vom Schwenk-Neige-Kopf entkoppelt und ermöglichen die zyklische Überprüfung des Gesamtsystems.

Der zu überwachende Bereich ist in Sektoren aufgeteilt und wird zyklisch nacheinander angefahren. Durch Überlappung der Sektoren wird gewährleistet, dass flächendeckend überwacht wird.
Um Verschattungen im Überwachungsbereich zu minimieren, ist die optimale Ausrichtung der Wärmebildkameras von großer Bedeutung. Um das zu erreichen, überwachen alle drei IR-Kameras auch die benachbarten Bereiche. Bei Erreichen einer Temperatur von 80° C  wird ein Vorarlarm und bei 90° C ein Hauptalarm ausgelöst. Zusätzlich sind an mehreren Stellen Temperaturfühler im Einsatz, die die Temperatur im Inneren des gelagerten Mülls anzeigen.

Brandherd lokalisieren mit der intelligenten Software PYROSOFT FDS 

Die Software PYROSOFT FDS ermöglicht eine Übersicht aller Kamerabilder, auch Panoramadarstellungen und Ansichten für die einzelnen Sektoren. Ein direktes Anfahren des gewünschten Sektors kann durch Tippen im Panoramabild oder über eine Listenauswahl erzielt werden.
Alle Ergebnisse, wie Auslösen des Alarms, Alarmquittierungen, Störungen und Änderungen von Systemparametern werden in der Offline-Auswertung mit dem PYROSOFT FDS Viewer angezeigt. So ist es möglich, nach einem Alarm die Infrarotaufnahmen des betroffenen Sektors zu analysieren und damit die Ursache zu ermitteln. Eine intelligente Alarmüberwachung mit Spot- und Trendanalyse zur Vermeidung von Falschalarmen ist ebenso gegeben, wie eine Hotspotdetektion in Echtzeit.

Mit Hilfe der Vorlagenumschaltung ist sowohl eine von äußeren Einflüssen als auch zeitunabhängige Überwachung realisierbar. Individuelle Alarmbedingungen, wie zum Beispiel ein Tag/Nacht-Betrieb können definiert werden.

PYROSOFT FDS Client App zur Überwachung und Steuerung der Wärmebildkameras

Mit der PYROSOFT FDS Client App ist es jederzeit möglich, online per Fernzugriff auf Bilddaten zuzugreifen, Statusinformationen abzufragen und Befehle für die Fernsteuerung zu übertragen.
Im Störungs- oder Alarmfall erfolgt eine Benachrichtigung per Push-Nachricht oder E-Mail, sodass eine schnelle Reaktion möglich ist. Durch die Anzeige von relevanten Informationen kann die Situation vorab eingeschätzt werden.

Ampelsteuerung als optische Anzeige für den jeweiligen Betriebszustand der IR-Kameras

Um den jeweiligen Betriebszustand der Wärmebildkameras zuverlässig auf dem swb Gelände sehen zu können, dient eine Ampelsteuerung als optische Anzeige. Wie bei einer Verkehrsampel sind die drei Betriebszustände in den Farben rot, gelb und grün dargestellt.

GRÜN bedeutet Fahrbetrieb. LKW´s fahren auf dem Betriebsgelände und Radlader ebnen die Schüttungen des Mülls. Für die Branderkennung sind diese Fahrzeuge als Störgrößen hinterlegt. 

GELB bedeutet Normalbetrieb mit einer hohen Empfindlichkeit.

ROT bedeutet Alarm und wird an die Zentrale weitergeleitet. 

IR-Wärmebildkamerasystem Pyroview_swb_verlauf
Eine der drei verbauten IR-Wärmebildkameras Pyroview FDS
Gelände swb_Müllsektoren_Wärmebildkamera_blauer Himmel
Der zu überwachende Teil ist in Sektoren aufgeteilt und dient bei der swb als Zwischenlager für Hausmüll.
IR-Wärmebildkamerasystem_Pyroview_Steiger_Mitarbeiter_swb
Die Montage der IR-Wärmebildkameras auf jeweils 16 Meter hohen Masten.
Montage IR-Wärmebildkamera_swb
Temperaturfühler_Hausmüll_swb
Der Temperaturfühler misst die Innentemperatur des Hausmülls.
Infrarotbilder_Wärmebildkamera_Ausschnitt_swb_DIAS
Temperaturanzeige der aufgezeichneten Infrarotbilder auf einem Endgerät.
Apmann Mitarbeiter_Schaltzentrale_Wärmebildkamera _Mast_swb
Apmann Mitarbeiter in der Schaltzentrale des Brandfrühwarnsystems.