无人值守VOCs气体泄漏远程物联网DTU监测方案

来源:http://www.fulso.com/ 5G+行业方案 2021-03-15 22:08:07

  一、项目背景

  1. 泄漏检测与修复(LDAR)

  各地市环保单位已陆续开展挥发性有机物泄漏检测与修复(LDAR)工程,在LDAR技术规范中已把光学气体成像仪(OGI:Optical Gas Image)列为检测设备,针对不可达点进行非接触式检测,例如:

  ■ 天津:《工业企业挥发性有机物排放控制标准》

  ■ 上海:《设备泄漏挥发性有机物排放控制技术规程》

  ■ 《浙江省工业企业挥发性有机物泄漏检测与修复(LDAR)技术要求》

  ■ 《新疆维吾尔自治区工业企业挥发性有机物泄漏检测与修复(LDAR)技术要求》

  ■ 《广东省“泄漏检测与修复(LDAR)”实施技术规范》

  2. 安全生产监管

  依据国家安全监管总局在《危险化学品安全生产“十三五”规划》文件,我国是危险化学品生产、使用、进出口和消费大国。截至2015年底,全国有危险化学品企业近29万家(其中生产企业1.8万家,经营企业26.5万家,储存企业0.55万家),从业人员近千万人,陆上油气输送管道总里程超过12万公里。2015年共发生了化工和危险化学品生产安全事故97起,死亡157人。

  在《危险化学品安全生产“十三五”规划》文件中,关于“危险化学品提高安全生产科技支撑能力”,作出如下规划:推进危险化学品安全技术成果转化。推广危险化学品库区雷电预警、管道泄漏监测和定位、气体微泄漏检测、多光谱气体泄漏监测等先进工艺技术和装备。继续推进危险与可操作性分析(HAZOP)、过程安全管理等先进技术和管理办法的应用。推动企业加强和规范安全仪表系统管理,开展企业泄漏安全管理和仪表功能安全的试点。

  二、产品介绍

  1、VOCs气体红外检漏仪

  VOCs气体红外检漏仪

  VOCs气体红外检漏仪通过以太网或者4G无线通讯方式,把视频图像数据实时传送至监控中心,以便监控位于偏远或危险地区的设施是否存在气体泄漏问题。另外,平台系统管理软件可运行烟雾智能检测算法和浓度空间梯度分布算法,并主动上报告警,从而显著提升检测效率,减少事故概率。

  产品主要优点:一是对于被测目标位置较高或危险区域,采用远距离检测,不影响设备正常作业;二是当出现泄漏事故时,能够快速准确地找到泄漏源位置。

  特性

  远程监控:以太网/4G无线通讯,视频图像可实时传送,也可远程控制设备;

  智能检测:平台系统软件支持烟雾检测和浓度检测算法,提升监测效率;

  应用灵活:可选配各种焦距的电动镜头,不同观测距离灵活适配,兼具大范围筛查和细微泄漏观测。

  2、 VOCs气体检漏仪防爆整机系统

  VOCs气体检漏仪防爆整机

  针对易燃易爆场景,网络型VOCs气体红外检漏仪可搭配隔爆型护罩或隔爆型护罩云台,防爆等级为:ExdⅡCT6/DIP A20 TA,T6,以用于易燃易爆的工业环境,如天然气处理厂和海上平台。

  网络型VOCs气体红外检漏仪也可搭配双光谱护罩云台,在大范围、远距离条件下进行气体泄漏、温度超标、入侵侦测、越界侦测、语音采集、信号量采集等多维感知数据采集和智能联动功能。

  三、产品优势

  1、检测灵敏度

  大部分VOC类气体在3µm~5µm中波红外波段吸光率最高。 VOCs气体检漏仪采用制冷型中波红外探测器,其红外成像波段为3.2µm~3.5µm,极窄的红外波段可滤除其他红外波段的干扰,极大提升了检测灵敏度,可在30米距离处检测到1毫升/分钟的泄漏事故。(见图1、图2)

  图1制冷型中波红外探测器成像波段

  图2 苯的红外波段吸光度

  2、 防爆认证

  防爆设备是指在规定条件下不会引起周围爆炸性环境点燃的电气设备。爆炸性环境是指气体、蒸汽或雾状的可燃物质与空气构成的混合物,在该混合物中点燃后,燃烧将传遍整个未燃混合物的环境。VOCs泄漏检测产品工作在爆炸性环境下,产品本身必须满足防爆认证要求,否则会带来很大的安全隐患。VOCs气体红外检漏仪依据GB3836.4防爆标准设计及测试,产品防爆认证为Ex ic nC ⅡC T4 Gc;防护等级IP54。产品可在除煤矿、井下之外的所有其他爆炸性气体环境中使用,保障了客户操作使用的便捷性。

  3、人工智能检漏算法

  由于便携式监测产品只能定期或不定期监测气体泄漏状况,无法完全满足石化、危化品、天然气行业安全生产实监管的需求。在线式气体泄漏监测产品采用基于人工智能的烟雾检测算法和浓度计算算法,该技术可自动识别气体泄漏状态,并可计算易燃易爆气体浓度,作为闪爆风险等级依据,主动上报告警。搭配机器人、无人机、云台等产品,实现在线式实时智能化检测,从而提升巡检效率,保障生产安全。

  四、可检测气体种类

  VOCs气体红外检漏仪可监测约400种VOCs气体。下表为国内化工企业常用VOCs类产品或原料。未在列表中的气体敬请联系本公司咨询。

  400种VOCs气体

  五、VOCs无人值守拓扑图

  当气体红外检漏仪检测到VOCs气体泄漏,物联网关将泄漏位置、数据采集上传到物联网云平台并联动报警,将泄漏信息通过手机/短信/微信等通知给相应维修人员,从而实现24小时无人值守监测气体泄漏安全!

  VOCs无人值守拓扑图

  六、VOCs无人值守系统云平台端

  富联芯云平台

  七、应用案例

  1、宁波镇海xx化工

  宁波镇海xx化工在采用VOCs红外气体检漏仪进行LDAR检测时,发现最下方的法兰处出现泄漏。安环部的工人师傅们在VOCs气体泄漏仪的协助下进行维修。在维修过程中发现拧紧泄漏源最近位置的螺钉后,对面又出现了泄漏,反复多次后最终解决了泄漏问题。

  案例一:宁波xx烯烃分离装置-1

  案例一:宁波xx烯烃分离装置-2

  2、辽宁xx化工

  辽宁xx化工在厂区配备了多款电化学气体传感器。某段时间厂区出现异味,多个传感器也偶尔有报警,但由于该厂区地处沿海,风速较大,很难找到泄漏位置。我公司技术工程师携带VOCs气体检漏仪进入厂区查找,最终发现了某处位置较低的法兰处出现了泄漏。使用本设备找到泄漏位置后,工人师傅花费10分钟解决了泄漏问题,厂区异味消失。

  案例二:辽宁xx化工

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  注:封面/正文部分图片来源互联网,侵删。

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