劉龍偉 宣朝

華新集團(tuán)山西國(guó)化能源有限責(zé)任公司

燃?xì)夤艿烙捎诶匣�、腐蝕及人為破壞等原因，不可避免會(huì)產(chǎn)生泄漏問題。隨著全社會(huì)對(duì)安全和環(huán)保問題日益重視，提升燃?xì)夤艿佬孤�檢測(cè)水平迫在眉睫。目前國(guó)內(nèi)大多采用常規(guī)便攜式可燃?xì)怏w檢測(cè)儀、固定式可燃?xì)怏w檢測(cè)儀等，容易發(fā)生巡檢不到位、遇雨天無法使用等問題。便攜式檢漏儀要求探頭置于有燃?xì)獾沫h(huán)境中，存在與燃?xì)庵苯咏佑|風(fēng)險(xiǎn)，傳統(tǒng)的人工巡檢方式導(dǎo)致人力成本逐年增高。通過對(duì)激光甲烷遙距檢測(cè)儀等智能化檢測(cè)設(shè)備使用效果進(jìn)行分析，提出了相關(guān)建議。

1  檢測(cè)原理

激光甲烷遙距檢測(cè)儀采用TDLAS（可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)）檢測(cè)甲烷濃度。因?yàn)榭諝庵斜旧頉]有甲烷存在，利用光譜學(xué)原理，通過檢測(cè)試樣的電磁波與甲烷電磁波進(jìn)行比對(duì)，符合時(shí)即可判定存在甲烷泄漏情況。光譜強(qiáng)度與試樣中元素的含量有關(guān)，可利用譜線強(qiáng)度測(cè)定甲烷含量，定量分析甲烷泄漏量。

2  功能及特點(diǎn)

激光甲烷遙距檢測(cè)儀可遠(yuǎn)距離檢測(cè)出泄漏的甲烷，同時(shí)帶有自動(dòng)巡檢功能、現(xiàn)場(chǎng)攝像功能等。可以設(shè)定巡檢預(yù)置點(diǎn)并對(duì)預(yù)置點(diǎn)進(jìn)行循環(huán)自動(dòng)巡檢，攝像機(jī)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)區(qū)360度無死角巡查和實(shí)時(shí)巡檢。結(jié)合人工核查，可以大大提高燃?xì)庑孤�檢測(cè)效率和安全性，降低人工巡檢成本。其優(yōu)點(diǎn)如下。

（1）可早期快速發(fā)現(xiàn)細(xì)小和零星甲烷氣體泄漏，精確檢測(cè)出其濃度值及定位泄漏源，并智能報(bào)警。

（2）通過配套視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)顯示全部監(jiān)測(cè)區(qū)域畫面，遠(yuǎn)程清晰了解現(xiàn)場(chǎng)具體情況，以及監(jiān)測(cè)點(diǎn)異常數(shù)據(jù)變化。

（3）具有遠(yuǎn)距離（100米范圍）、響應(yīng)速度快、覆蓋廣（360度旋轉(zhuǎn)檢測(cè)）、抗干擾能力強(qiáng)、不受其他氣體交叉干擾和檢測(cè)儀表不易受有害氣體影響而老化等特點(diǎn)。

（4）設(shè)定預(yù)置點(diǎn)輪回巡檢克服了傳統(tǒng)人工定時(shí)巡檢容易麻痹大意及雷雨天氣不便巡檢等問題。

3  實(shí)際應(yīng)用

山西國(guó)化能源有限責(zé)任公司于2021年6月引進(jìn)激光甲烷遙距檢測(cè)儀，主要安裝于各輸氣站露天場(chǎng)所，對(duì)輸氣站工藝區(qū)進(jìn)行360度巡回檢測(cè)。選擇所需監(jiān)測(cè)點(diǎn)提前設(shè)置為預(yù)置點(diǎn)（可設(shè)置255個(gè)預(yù)置點(diǎn)），然后由檢測(cè)儀自行對(duì)預(yù)置點(diǎn)進(jìn)行24小時(shí)無間斷自動(dòng)巡回檢測(cè)，一個(gè)巡回周期大約為10分鐘。站場(chǎng)檢測(cè)人員開展實(shí)際泄漏檢測(cè)，并采用傳統(tǒng)手持檢漏儀復(fù)檢對(duì)比，總結(jié)分析各種環(huán)境下檢測(cè)儀適用性。

（1）萬榮輸氣站工藝管道檢測(cè)。投入運(yùn)行近半年，其檢測(cè)報(bào)警77處，使用傳統(tǒng)檢漏儀現(xiàn)場(chǎng)復(fù)查69處結(jié)果一致，確實(shí)存在泄漏，但遠(yuǎn)程檢測(cè)精度比現(xiàn)場(chǎng)傳統(tǒng)檢漏儀偏低。8處為旁邊設(shè)備泄漏報(bào)警。通過整體檢測(cè)數(shù)據(jù)分析，所檢結(jié)果與實(shí)際情況在風(fēng)力干擾情況下略有出入。

（2）運(yùn)城輸氣站工藝管道檢測(cè)。近半年共檢測(cè)報(bào)警135處，傳統(tǒng)檢漏儀復(fù)查120處確實(shí)存在泄漏。其中1處為誤報(bào)警（場(chǎng)站東邊50米處有個(gè)LNG儲(chǔ)氣罐經(jīng)常自動(dòng)泄放干擾所致），14處為其他設(shè)備泄漏報(bào)警。

（3）存在問題。檢測(cè)儀在露天狀態(tài)下工作，因風(fēng)力、周邊環(huán)境等因素干擾，可能導(dǎo)致泄漏點(diǎn)甲烷氣體被風(fēng)吹走達(dá)不到檢測(cè)儀低限檢測(cè)值或檢測(cè)值低于實(shí)際泄漏值，造成漏檢或檢測(cè)結(jié)果偏低，或存在一個(gè)泄漏點(diǎn)氣體被風(fēng)吹到其他地點(diǎn)而被檢測(cè)到的情況。

（4）解決方法。①每天定時(shí)人工全面巡查一次，解決因風(fēng)力干擾等無法精準(zhǔn)檢測(cè)問題；②在檢測(cè)儀報(bào)警后，觀察其檢測(cè)值（泄漏量ppm值）是否過大以及通過SCADA系統(tǒng)觀察現(xiàn)場(chǎng)壓力數(shù)據(jù)、流量波動(dòng)和監(jiān)控畫面是否異常，如果異常及時(shí)派人去現(xiàn)場(chǎng)查看。如果檢測(cè)值很小且未見異常，觀察下一個(gè)巡回檢測(cè)未再報(bào)警就暫不予處理，做好記錄待每日定期巡查時(shí)重點(diǎn)查看即可。如果該泄漏點(diǎn)每次巡回檢測(cè)都報(bào)警則需立即派人去現(xiàn)場(chǎng)核查處理；③針對(duì)漏檢及小漏點(diǎn)無法檢測(cè)問題，需要現(xiàn)場(chǎng)每日定時(shí)用手持巡檢儀檢測(cè)補(bǔ)位。

4  結(jié)語

激光甲烷遙距檢測(cè)儀在空曠環(huán)境容易受風(fēng)力吹拂干擾以及周邊設(shè)備和環(huán)境干擾，導(dǎo)致漏檢或者誤檢。目前設(shè)備成本以及維修成本高，廣泛使用存在困難。其最高檢測(cè)精度為3000 mg/kg(ppm)，建議后期提高設(shè)備檢測(cè)精度。

作者簡(jiǎn)介：劉龍偉，1988年生，山西國(guó)化能源有限責(zé)任公司輸氣站站長(zhǎng)，主要從事輸氣站運(yùn)營(yíng)、輸氣管道及輸氣站前期建設(shè)、CNG壓縮母站運(yùn)行等工作。聯(lián)系方式：15025588357，1119467007@qq.com。