摘要：四川石化公司气云成像监控系统采用了国际上先进的“气云成像”产品和技术，实现厂区内VOC气体泄漏立体式全天候实时可视化监测。四川石化公司有较完善的可燃有毒报警器的布局设置，有专业的VOC气体泄漏人工检测人员，气云成像监控系统的应用，弥补了以上两种方法的“点式”检测方式的不足，加强了安全防范管控。
关键词： 气云监控 全天候 实时 可视化
1情况简介
四川石化公司涵盖炼油、化工及储运等多套生产装置，工艺流程复杂，工艺介质繁多，安全管控压力较大。工艺介质泄漏一直是生产装置重大的安全隐患。基于规范要求，四川石化公司设置了较为完善的可燃有毒报警器，可以有效的监管生产装置现场的可燃和有毒气体的泄漏。同时四川石化公司配备了专业的VOC气体泄漏人工检测人员，对全公司70余万个泄漏点进行定期人工监测。但是对于高处和轻微泄漏点，无法做到全天候的实时监控。因此气云成像监控系统的投用大大提升了安全管控的有效性和及时性。
四川石化公司气云监控布局图
图1
2 气云成像技术简介
气云成像监控系统，其利用专有的高光谱成像技术、独创的探测算法、以及大数据存储与传输技术，是一种全自动（AI）、全天候、可视化的泄漏气体立体式监控系统，可早期快速发现泄漏，并可定位泄漏源，辨识泄漏物质，测量泄漏气体体积及浓度，实时显示泄漏气体羽流轨迹。该技术既是对传统点式、线式、红外探测和手持式人工巡检存在漏洞的进一步安全防范，又是对传统检测手段的迭代升级，相比传统手段，气云成像成本低、范围广、发现早、速度快、成像准；可协助人员尽快找到泄漏点采取补救措施；同时可以对轻微泄漏等隐患尽早暴露尽早处理，遏制高后果事故发生。
气云成像监控系统，基于被动吸收红外光谱的技术，运行在红外光谱区，不需要光源，因此不受白天或黑夜的影响。同时对于每一种气体的吸收峰不同，对于已知的气体可以进行准确监控。
3 气云成像监控系统的组成
气云成像监控系统硬件包括：摄像机（可视和红外）、云台、电力通讯电缆、控制柜（包括分析仪及电力通讯装置）和工作站。
气云成像监控系统软件部分：摄像机按照预先设定的路径持续扫描监测区域，在发生泄漏事件时发送警报。操作员和管理员可以手动控制所有摄像机，指导他们扫描特定区域。当检测到气体泄漏超过报警级别时，显示视频带有红色报警横幅，显示具有相应浓度梯度的气体羽流的融合视频，并标有相应的气体类型，同时将相关数据及视频自动存储到服务器，以便可以在任何时候对其进行查看。
4 气云成像监控系统的应用
四川石化公司在用的气云成像监控系统可以检测的介质及最低检测水平为：
表一
对于定性标定，采用的是丙烯气瓶释放的方法，通过在装置现场实际释放丙烯气体，由气云监控系统进行监控判断，预警效果明显，如下图：
图2
在正常使用过程中气云成像监控系统的可视摄像机和红外高光摄像机同时运行，有效距离为1.6km，可以实现全天候实时监控。
如下图
图3
如果出现工艺介质泄漏，气云成像监控系统即会捕捉并予以记录。对于气体浓度和羽流轨迹完全可视，并且以视频格式进行留存。
如下图
图4
为了时刻保证气云成像监控系统的准确性，该系统10分钟进行一次自动校准。如下图
图5
4 结论
气云成像监控系统的有效运行，可以实现全天候工艺介质泄漏监控，增加了生产装置的安全防控等级。对于安全生产而言，基于气云成像监控系统的实时监控视频，可以实现事故前有效预警、事故中有序疏散、事故后有据可查。可以实现对石化企业的油气泄漏全面不间断监测及早期预警，并取得了显著的效果。
参考文献：
[1]刘欢 胡畔宁 魏莱《气云成像摄像机气体泄漏监测技术研究及应用》 天然气技术与经济 2019 13-1