在石化、天然气、电力等行业的设备运维工作中,气体泄漏隐患具备较强隐蔽性,多数挥发性有机气体、绝缘气体肉眼无法识别,传统依靠肥皂水涂抹、单点探头嗅探的排查模式,需要逐点接触设备,排查耗时长,对于高空、高压、危险区域点位,人员靠近作业还会带来安全隐患。热成像气体泄漏检测仪,又称光学气体成像热像仪,属于非接触式无损检测设备,能够将原本肉眼不可见的气体泄漏转化为可视化图像,帮助作业人员远距离发现泄漏云团,定位泄漏源头,改变传统泄漏排查的作业模式。
仪器依托气体分子红外光谱吸收特性开展检测,不同种类气体分子,会对特定波段红外辐射产生吸收作用,设备内部光学系统以及探测器针对目标气体对应的红外波段做适配处理,当存在气体泄漏形成气云,气云区域红外能量会被部分吸收,探测器捕捉该部分红外信号变化之后,经过内部信号处理单元运算,在显示屏幕上以动态图像形式呈现出气云流动形态,操作人员能够直观观察气体扩散走向,识别泄漏发生的位置。整套设备集成显示组件、光学镜头、探测器、信号处理单元,采用手持一体化结构设计,便于巡检人员携带,可直接面向设备设施开展远距离扫描,不需要接触被测对象。

石油化工行业是该仪器主要应用领域,厂区内部管道、阀门、法兰、泵体、储罐附件点位数量庞大,挥发性有机化合物泄漏风险分布广。以往巡检模式需要工作人员逐个点位开展接触式检查,大面积厂区排查会耗费大量工时,使用热成像气体泄漏检测仪,工作人员可以在安全距离之外,对整套工艺装置开展大范围扫描,快速捕捉气体泄漏形成的动态气云,锁定泄漏点位,提升现场泄漏排查的工作效率。除有机挥发物之外,氨气等部分具备红外吸收特征的介质,同样可以借助设备完成泄漏识别。
电力行业场景中,大量高压电气设备使用六氟化硫作为绝缘介质,设备密封部件老化会出现介质泄漏,会造成设备绝缘性能下降,带来运行隐患。六氟化硫气体无色无味,泄漏发生之后很难被察觉,借助该款仪器,巡检人员可以在安全距离对高压设备壳体、法兰、接头位置扫描,识别六氟化硫泄漏,及时发现设备密封异常,保障电力设备运行安全。天然气产业场景下,场站设备、长输输气管线会产生甲烷类烃类气体泄漏,仪器可用于场站巡检、管线巡护工作,识别气体逸散位置。在环保监察执法工作中,仪器的远距离成像能力,可用于排放现场取证工作,记录气体排放的动态情况。面对突发泄漏事故处置,工作人员可以依托设备观察气云扩散范围,研判气体扩散趋势,为现场处置策略提供图像参考信息。
对比传统接触式检测手段,非接触检测是该设备较为突出的特点,操作人员可以和潜在危险设备、有毒有害介质保持距离,规避人员直接暴露带来的风险,开展检测作业的时候,不需要对生产装置停机,不用中断现场工艺运行,就可以完成泄漏排查工作。设备具备较高探测灵敏度,可以捕捉程度微弱的泄漏,除气体成像识别之外,仪器同时具备温度测量能力,可以同步获取被测设备表面温度信息,实现一台设备完成多项观测内容。设备本体按照工业现场使用条件做结构设计,可以适配厂区、户外场站等多种复杂作业环境。
实际现场作业会受到外部环境条件带来的影响,雨雪、大雾天气环境之下,大气当中水汽会对红外信号产生干扰,会对仪器识别效果带来一定影响,开展检测作业需要结合现场气象条件合理安排工作。仪器可以定位泄漏发生位置,直观看到气体流动,但并不直接输出气体浓度数值,现场排查发现疑似泄漏点之后,可以搭配其他检测设备开展浓度确认。日常设备维护方面,镜头光学镜片需要做好防护,避免划伤、沾染油污灰尘,存放环境需要干燥通风,避免高温潮湿环境,电池部件按照说明规范充放电,保障户外长时间巡检作业供电。操作人员需要熟悉设备成像逻辑,区分真实泄漏气云与现场其他干扰成像,降低误判情况,保障现场排查结果的可靠性。