危化品泄漏阵列监测定漏溯源

危险区域危化品泄漏阵列监测和定漏溯源

      炼化装置高点高处设备管线高危易漏密封点或易腐蚀泄漏隐患点密集平台，通常每周或每月才点巡检一次。老旧重大危险源装置或罐区，如果未布署有毒有害或易燃易爆气体探测报警GDS系统，则存在泄漏检测盲区；如果增设有毒有害或易燃易爆气体泄漏探测器，则布线施工难度大、费用高。对于新建或次新炼化装置，如果布署有少量有毒有害或易燃易爆气体探测器，中控室或地面的声光报警器报警后，人工巡查追溯定位泄漏释放源不仅难度大（误报警或其他装置泄漏后被风吹过来）、周期长（通常需要1 - 4周）、代价高（耗费大量人力物力还面临作业风险）。

      高危炼化装置GDS系统报警后，如果不能及时定位泄漏释放源，装置和运行部主管吃不香、睡不着，万一人工便携式仪器查漏寻源过程中发生闪爆、中毒或跌落等装置非计划停车或安全生产事故，后果不堪设想。

      高危炼化装置危险区域危化品泄漏阵列监测和定漏溯源系统，基于气体泄漏扩散模型部署气体浓度无线探测器和风速风向监测仪，通过源强反算模型和定位溯源算法软件实现快速定漏溯源，及时预警泄漏风险，快速定位泄漏释放源位置，溯源精度高、风险判级准，提升装置检漏查漏效率，消减或避免泄漏安全生产事故的发生，提升炼化装置的过程安全水平，保障装置的平稳生产。

      危险区域危化品泄漏阵列监测和定漏溯源系统适用于乙烯裂解、二甲苯吸附分离、合成气/煤制气、氨冷、合成氨、天然气净化、S-ZORB脱硫和煤气柜等高危炼化装置和冷链行业氨冷冷库或机房等；已应用于乙烯裂解和二甲苯吸附分离装置高点高处高危易漏点密集平台。

危化品泄漏阵列监测定漏溯源系统典型业绩案例

某烯烃装置60米高处平台上换热器阀门组和法兰密封点密集，工作介质为含烯烃为主的混合气，设备管线高低温交变，泄漏风险较大。

依据泄漏风险图，现场布置“回字型”无线电化学探测器阵列（图中☆为气体浓度无线探测器）。

                                              

系统联调上线后的第一周，将各探测器上线后第一周监测得到的介质平均浓度（MG/L）和风力风向玫瑰图标注于探测器布点图上，可以直观地初步判断探测器SN11120002和SN11120007的上风向有释放源，探测器SN11120009上风向的法兰连接接头有泄漏，泄漏量比较小。

定漏溯源软件基于高斯烟羽-烟团间歇式扩散模型，积分同一风向上监测值，采用专利的源强反算模型和算法软件，快速定位溯源，智能判定释放源处的泄漏风险等级。探测器SN11120002和SN11120007连续测出泄漏介质，提示本案例所研究或监测的危险区域边界之外的5-10米处大存在泄漏释放源。

      危险区域阵列监测定漏溯源系统在布点密度不大于有毒有害气体探测报警GDS系统的条件下，能够优于GDS系统反算出距离探测器布点位置上风向5-10米处释放源的源强，预警泄漏释放源处的泄漏风险等级，避免点巡检人员作业安全风险，提升炼化装置或氨冷机房的查漏检漏效率，消减或避免因危险气体泄漏导致的非计划停车或安全生产事故。

危化品泄漏阵列监测定漏溯源系统项目投资收益

      某加氢裂化装置服役运行多年，其分馏塔顶部空冷器极易发生腐蚀泄漏，泄漏的气体或挥发性有机物通常通过丝堵泄漏到环境空气当中。如果空冷器的小微或局部腐蚀泄漏不能及时发现，小微泄漏就可能快速演变成严重泄漏，导致装置非计划停车；如果泄漏的介质中含有较高或高浓度的硫化氢或氨气，还可能导致点巡检人员中毒，引起人身伤害或伤亡事故。

      为了避免非计划停车和点巡检人员中毒事故，装置投入50万元增设阵列监测定漏溯源物联网系统，即在位于空冷器进出料管两侧各布署4 - 5只轻烃类VOCS和硫化氢气体无线探测器阵列(图中红色为腐蚀泄漏管束)。该空冷器物料为两进两出，共布署40只泄漏气体浓度无线探测器。

      

      如果采用传统的有毒有害气体有线探测器，布置同等数量或密度的探测器，线缆布设费用就超过了50万元；如果采用气云遥测仪，仪器购置费用超过80万元；如果采用红外测温热像仪在线监测，只能检测到严重的腐蚀泄漏，难以避免因腐蚀泄漏导致的装置非计划停车。

      气体浓度无线探测器的寿命超过4-5年（含电池更换成本）。假设该空冷器每年局部消缺停车一次，小微泄漏消缺费用10万元，明显泄漏消缺费用30万元，导致装置非计划停车的严重泄漏消缺费用一般超过50 - 100万元；则本项目的投资收益在（30 - 10）* 4 - 50 = 30万元 ～ （50 - 10）* 4 - 50 = 110万元之间。

感谢分享