
在應(yīng)用領(lǐng)域方面,石油化工行業(yè)是最大的應(yīng)用市場,占比約 35%,其次是工業(yè)制造、能源和環(huán)保等領(lǐng)域,不同行業(yè)對?;瘹怏w檢測儀表的需求特點和應(yīng)用場景各異,但是都對檢測儀表的精度、可靠性和響應(yīng)速度等性能提出了嚴(yán)格要求。
一、石油化工行業(yè)?
1、應(yīng)用場景與需求?
石油化工行業(yè)作為?;瘹怏w檢測儀表的最大應(yīng)用領(lǐng)域,涵蓋了眾多復(fù)雜且危險的生產(chǎn)環(huán)節(jié),對?;瘹怏w檢測儀表有著廣泛而嚴(yán)格的需求。?
在石油開采環(huán)節(jié),油井作業(yè)現(xiàn)場存在著大量的可燃?xì)怏w,如甲烷、乙烷等,以及有毒有害氣體,如硫化氫。這些氣體一旦泄漏,不僅會對現(xiàn)場工作人員的生命安全造成嚴(yán)重威脅,還可能引發(fā)火災(zāi)、爆炸等重大事故,給企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟損失。在油井開采過程中,由于地層壓力變化、設(shè)備老化等原因,硫化氫等有毒氣體可能會突然涌出。如果沒有及時檢測到,工作人員吸入高濃度的硫化氫會導(dǎo)致中毒甚至死亡。因此,在油井井口、鉆井平臺、集輸管道等關(guān)鍵位置,需要安裝高精度、高可靠性的固定式氣體檢測儀表,對可燃?xì)怏w和有毒有害氣體進行實時監(jiān)測,一旦氣體濃度超過安全閾值,立即發(fā)出警報,提醒工作人員采取相應(yīng)的措施,如疏散人員、關(guān)閉閥門、啟動通風(fēng)設(shè)備等,以確保作業(yè)安全。?
在石油煉制和化工生產(chǎn)過程中,涉及到眾多的化學(xué)反應(yīng)和物理過程,會產(chǎn)生多種易燃易爆、有毒有害的?;瘹怏w。在煉油廠的催化裂化裝置中,會產(chǎn)生大量的一氧化碳、氫氣等可燃?xì)怏w;在化工廠的乙烯生產(chǎn)裝置中,乙烯、丙烯等可燃?xì)怏w以及氯氣、氨氣等有毒有害氣體的泄漏風(fēng)險較高。這些氣體的泄漏不僅會影響生產(chǎn)的正常進行,還會對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。因此,在生產(chǎn)車間、反應(yīng)釜、儲罐區(qū)、管道連接處等位置,需要安裝不同類型的?;瘹怏w檢測儀表,實現(xiàn)對多種氣體的同時檢測和連續(xù)監(jiān)測。根據(jù)不同氣體的特性和檢測要求,選擇合適的檢測原理和儀表類型,如催化燃燒式氣體檢測儀表用于檢測可燃?xì)怏w,電化學(xué)式氣體檢測儀表用于檢測有毒有害氣體,紅外吸收式氣體檢測儀表用于檢測一些對紅外光有特定吸收的氣體等。同時,為了滿足石油化工企業(yè)對安全生產(chǎn)和自動化管理的需求,?;瘹怏w檢測儀表還需要具備智能化、網(wǎng)絡(luò)化的功能,能夠與企業(yè)的分布式控制系統(tǒng)(DCS)、安全儀表系統(tǒng)(SIS)等進行無縫對接,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時傳輸和共享,以便企業(yè)管理人員及時掌握生產(chǎn)現(xiàn)場的氣體狀況,做出科學(xué)的決策。?
石油化工產(chǎn)品的儲存和運輸環(huán)節(jié)也離不開危化氣體檢測儀表的保障。在油罐區(qū),儲存著大量的原油、汽油、柴油等易燃液體,這些液體在儲存過程中會揮發(fā)產(chǎn)生可燃?xì)怏w,形成易燃易爆的混合氣體。如果油罐發(fā)生泄漏或呼吸閥故障,可燃?xì)怏w泄漏到空氣中,遇到火源就會引發(fā)火災(zāi)或爆炸。因此,在油罐區(qū)需要安裝固定式氣體檢測儀表,對油罐周圍的可燃?xì)怏w濃度進行實時監(jiān)測,確保儲存安全。在運輸過程中,槽罐車、管道等運輸工具也存在著氣體泄漏的風(fēng)險。為了保障運輸安全,需要在運輸工具上配備便攜式氣體檢測儀表,供運輸人員在運輸過程中隨時檢測氣體泄漏情況。一些先進的運輸車輛還安裝了車載式氣體檢測系統(tǒng),能夠?qū)崟r監(jiān)測車輛內(nèi)部和周圍的氣體濃度,并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心,實現(xiàn)遠程監(jiān)控和管理。?
石油化工行業(yè)對危化氣體檢測儀表的需求特點主要包括以下幾個方面:一是高精度和高可靠性,要求檢測儀表能夠準(zhǔn)確地檢測出微量的危化氣體,并且在惡劣的工作環(huán)境下能夠穩(wěn)定運行,減少誤報和漏報的情況;二是快速響應(yīng),能夠在氣體泄漏的第一時間檢測到并發(fā)出警報,為工作人員采取應(yīng)急措施爭取時間;三是多種氣體檢測能力,能夠同時檢測多種不同類型的危化氣體,滿足石油化工生產(chǎn)過程中復(fù)雜的氣體檢測需求;四是智能化和網(wǎng)絡(luò)化,便于實現(xiàn)遠程監(jiān)控、數(shù)據(jù)管理和自動化控制,提高企業(yè)的安全生產(chǎn)管理水平;五是防爆性能,由于石油化工行業(yè)存在大量的易燃易爆氣體,檢測儀表必須具備良好的防爆性能,以確保在危險環(huán)境中使用的安全性。?
2、典型案例?
以中石化某大型煉油廠為例,該煉油廠占地面積廣闊,生產(chǎn)裝置眾多,涉及到原油加工、油品調(diào)和、化工產(chǎn)品生產(chǎn)等多個環(huán)節(jié),存在著大量的?;瘹怏w泄漏風(fēng)險。為了保障生產(chǎn)安全,該煉油廠在整個廠區(qū)內(nèi)安裝了數(shù)千臺?;瘹怏w檢測儀表,涵蓋了固定式和便攜式兩種類型,采用了催化燃燒式、電化學(xué)式、紅外吸收式等多種檢測原理。?
在生產(chǎn)裝置區(qū),針對不同的生產(chǎn)工藝和氣體泄漏風(fēng)險,安裝了相應(yīng)的固定式氣體檢測儀表。在催化裂化裝置的反應(yīng)塔、分餾塔等關(guān)鍵部位,安裝了催化燃燒式和電化學(xué)式氣體檢測儀表,實時監(jiān)測一氧化碳、氫氣、硫化氫等可燃?xì)怏w和有毒有害氣體的濃度。一旦氣體濃度超過預(yù)設(shè)的報警值,檢測儀表立即發(fā)出聲光報警信號,并將報警信息傳輸?shù)街醒肟刂剖业?DCS 系統(tǒng)。DCS 系統(tǒng)會自動啟動相應(yīng)的聯(lián)鎖保護裝置,如切斷氣源、啟動消防系統(tǒng)、開啟通風(fēng)設(shè)備等,以防止事故的發(fā)生。在油品儲存區(qū),油罐周圍安裝了固定式紅外吸收式氣體檢測儀表,用于檢測油罐揮發(fā)的可燃?xì)怏w濃度。同時,在油罐車裝卸區(qū),配備了便攜式氣體檢測儀表,供操作人員在裝卸作業(yè)前對作業(yè)環(huán)境進行檢測,確保安全后再進行操作。?
通過全面安裝和使用危化氣體檢測儀表,該煉油廠在安全生產(chǎn)方面取得了顯著的成效。過去,由于氣體檢測手段不完善,該廠曾發(fā)生過幾次因氣體泄漏引發(fā)的火災(zāi)和爆炸事故,造成了人員傷亡和財產(chǎn)損失。自安裝?;瘹怏w檢測儀表后,成功避免了多起潛在的安全事故。在一次油罐呼吸閥故障導(dǎo)致可燃?xì)怏w泄漏的事件中,安裝在油罐周圍的固定式氣體檢測儀表及時檢測到了氣體濃度的異常升高,并迅速發(fā)出報警信號。中央控制室的工作人員接到報警后,立即啟動了應(yīng)急預(yù)案,關(guān)閉了相關(guān)閥門,疏散了現(xiàn)場人員,并組織專業(yè)人員進行搶修。由于處置及時,避免了一場可能發(fā)生的重大火災(zāi)爆炸事故,保障了企業(yè)的財產(chǎn)安全和員工的生命健康。?
從經(jīng)濟效益方面來看,雖然安裝?;瘹怏w檢測儀表需要一定的前期投入,但從長期來看,避免了安全事故帶來的巨大經(jīng)濟損失,同時也提高了生產(chǎn)效率。由于能夠及時發(fā)現(xiàn)和處理氣體泄漏隱患,減少了因設(shè)備故障和停產(chǎn)檢修帶來的經(jīng)濟損失。據(jù)該廠統(tǒng)計,自安裝危化氣體檢測儀表后,每年因避免安全事故和減少設(shè)備故障而節(jié)省的經(jīng)濟成本達到了數(shù)千萬元。此外,良好的安全生產(chǎn)記錄也提升了企業(yè)的社會形象,增強了企業(yè)的市場競爭力,為企業(yè)帶來了潛在的經(jīng)濟效益。?
從社會效益方面來看,該煉油廠通過使用?;瘹怏w檢測儀表,有效保障了周邊居民的生命安全和生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定。避免了因氣體泄漏引發(fā)的環(huán)境污染事件,減少了對周邊居民健康的影響,贏得了當(dāng)?shù)卣途用竦恼J(rèn)可和好評。這也為其他石油化工企業(yè)樹立了良好的榜樣,推動了整個行業(yè)對危化氣體檢測儀表的重視和應(yīng)用。?
二、環(huán)保領(lǐng)域?
1、環(huán)境監(jiān)測中的作用?
在環(huán)保領(lǐng)域,危化氣體檢測儀表發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,是實現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測和污染治理的關(guān)鍵設(shè)備之一。隨著全球工業(yè)化和城市化進程的加速,大氣污染、水污染等環(huán)境問題日益嚴(yán)峻,?;瘹怏w檢測儀表在這些方面的應(yīng)用也愈發(fā)廣泛。?
在大氣污染監(jiān)測中,危化氣體檢測儀表能夠?qū)崟r、準(zhǔn)確地監(jiān)測空氣中各種有害氣體的濃度,為評估空氣質(zhì)量、制定污染治理措施提供重要的數(shù)據(jù)支持。二氧化硫(SO?)、氮氧化物(NOx)、顆粒物(PM)、揮發(fā)性有機化合物(VOCs)等是大氣污染的主要污染物。二氧化硫主要來源于化石燃料的燃燒,如煤炭、石油等,它是形成酸雨的主要成分之一,會對土壤、水體、植被等造成嚴(yán)重的危害。氮氧化物主要來自汽車尾氣、工業(yè)廢氣排放等,它不僅會形成酸雨,還會導(dǎo)致光化學(xué)煙霧的產(chǎn)生,對人體健康和生態(tài)環(huán)境造成極大的威脅。顆粒物,尤其是細(xì)顆粒物(PM2.5),能夠長時間懸浮在空氣中,容易被人體吸入肺部,引發(fā)呼吸系統(tǒng)疾病、心血管疾病等。揮發(fā)性有機化合物則廣泛存在于工業(yè)生產(chǎn)、建筑裝修、汽車制造等領(lǐng)域,它具有揮發(fā)性強、毒性大等特點,會對空氣質(zhì)量和人體健康產(chǎn)生不良影響。?
為了有效監(jiān)測這些污染物,環(huán)保部門在城市、工業(yè)區(qū)域、交通要道等不同場所設(shè)置了大量的空氣質(zhì)量監(jiān)測站點,安裝了各種類型的?;瘹怏w檢測儀表。采用紅外吸收式氣體檢測儀表來檢測二氧化硫、二氧化碳等氣體的濃度,利用化學(xué)發(fā)光法檢測氮氧化物的濃度,通過激光散射法或 β 射線法測量顆粒物的濃度,使用光離子化檢測器(PID)檢測揮發(fā)性有機化合物的濃度等。這些檢測儀表能夠?qū)崟r采集空氣中污染物的濃度數(shù)據(jù),并通過無線傳輸技術(shù)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)測中心的計算機系統(tǒng)。監(jiān)測中心的工作人員可以通過數(shù)據(jù)分析軟件對這些數(shù)據(jù)進行實時分析和處理,及時掌握空氣質(zhì)量的變化情況,一旦發(fā)現(xiàn)污染物濃度超標(biāo),立即發(fā)出預(yù)警信號,為環(huán)保部門采取相應(yīng)的污染治理措施提供依據(jù)。在發(fā)現(xiàn)某地區(qū)空氣中二氧化硫濃度持續(xù)升高時,環(huán)保部門可以通過溯源分析,確定污染源,并要求相關(guān)企業(yè)采取脫硫措施,減少二氧化硫的排放。?
在水質(zhì)監(jiān)測方面,危化氣體檢測儀表同樣發(fā)揮著重要作用。一些工業(yè)廢水和生活污水中含有有毒有害氣體,如硫化氫、氨氣等,這些氣體的存在不僅會影響水質(zhì),還會對水環(huán)境中的生物造成危害。在污水處理廠的進水口、曝氣池、出水口等位置安裝?;瘹怏w檢測儀表,可以實時監(jiān)測水中硫化氫、氨氣等氣體的濃度,確保污水處理過程的安全和高效。如果檢測到曝氣池中硫化氫濃度過高,可能會導(dǎo)致微生物中毒,影響污水處理效果,此時可以及時調(diào)整曝氣系統(tǒng),增加氧氣供應(yīng),降低硫化氫的濃度。?;瘹怏w檢測儀表還可以用于監(jiān)測河流、湖泊等自然水體中的溶解氧、化學(xué)需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)等指標(biāo),這些指標(biāo)反映了水體的污染程度和自凈能力。通過監(jiān)測這些指標(biāo),可以及時發(fā)現(xiàn)水體污染問題,采取相應(yīng)的治理措施,保護水資源的安全。?
2、相關(guān)政策推動與市場需求?
環(huán)保政策的不斷完善和嚴(yán)格實施,是推動?;瘹怏w檢測儀表在環(huán)保領(lǐng)域市場需求增長的重要動力。近年來,全球各國紛紛出臺了一系列嚴(yán)格的環(huán)保法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn),對污染物的排放進行了嚴(yán)格的限制,這使得企業(yè)和環(huán)保部門對?;瘹怏w檢測儀表的需求大幅增加。?
在中國,隨著《環(huán)境保護法》《大氣污染防治法》《水污染防治法》等法律法規(guī)的修訂和實施,對企業(yè)的污染物排放要求越來越高。政府加大了對環(huán)境污染的監(jiān)管力度,建立了更加完善的環(huán)境監(jiān)測體系,要求企業(yè)必須安裝相應(yīng)的?;瘹怏w檢測儀表,對其排放的污染物進行實時監(jiān)測,并向環(huán)保部門上傳監(jiān)測數(shù)據(jù)。對于大氣污染物排放,國家制定了嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn),如《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 16297 - 1996)、《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 13271 - 2014)等,規(guī)定了不同行業(yè)、不同類型污染源的污染物排放限值。企業(yè)需要安裝符合標(biāo)準(zhǔn)要求的?;瘹怏w檢測儀表,對二氧化硫、氮氧化物、顆粒物等污染物進行監(jiān)測,確保排放達標(biāo)。如果企業(yè)排放超標(biāo),將面臨高額罰款、停產(chǎn)整頓等嚴(yán)厲的處罰措施。?
在水污染防治方面,國家出臺了《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918 - 2002)等標(biāo)準(zhǔn),對污水處理廠的出水水質(zhì)提出了嚴(yán)格的要求。污水處理廠需要安裝危化氣體檢測儀表,對廢水中的硫化氫、氨氣等有毒有害氣體以及化學(xué)需氧量、生化需氧量等指標(biāo)進行監(jiān)測,確保污水處理廠的正常運行和出水水質(zhì)達標(biāo)。為了鼓勵企業(yè)采用先進的環(huán)保技術(shù)和設(shè)備,政府還出臺了一系列的政策支持措施,如財政補貼、稅收優(yōu)惠等。對于購買和使用?;瘹怏w檢測儀表的企業(yè),給予一定的財政補貼,降低企業(yè)的環(huán)保設(shè)備采購成本;對環(huán)保企業(yè)實行稅收優(yōu)惠政策,減輕企業(yè)的負(fù)擔(dān),促進環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。?
在國際上,歐盟、美國、日本等發(fā)達國家和地區(qū)也制定了嚴(yán)格的環(huán)保法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)。歐盟發(fā)布的《工業(yè)排放指令》(IED)對工業(yè)企業(yè)的氣體排放提出了嚴(yán)格的限制要求,要求企業(yè)必須采用最佳可行技術(shù)(BAT)來減少污染物的排放,并安裝相應(yīng)的監(jiān)測設(shè)備對排放進行實時監(jiān)測。美國的《清潔空氣法》(CAA)和《清潔水法》(CWA)對大氣污染和水污染的防治做出了詳細(xì)的規(guī)定,企業(yè)必須遵守相關(guān)的排放標(biāo)準(zhǔn),否則將面臨嚴(yán)厲的處罰。這些環(huán)保政策和標(biāo)準(zhǔn)的實施,促使企業(yè)加大對?;瘹怏w檢測儀表的投入,推動了市場需求的增長。?
隨著環(huán)保意識的不斷提高,公眾對環(huán)境質(zhì)量的關(guān)注度也越來越高,對環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的透明度和準(zhǔn)確性提出了更高的要求。這也進一步推動了?;瘹怏w檢測儀表市場的發(fā)展。為了滿足公眾的需求,環(huán)保部門需要不斷完善環(huán)境監(jiān)測體系,增加監(jiān)測站點,提高監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和實時性。這就需要大量的?;瘹怏w檢測儀表來實現(xiàn)對環(huán)境污染物的全面監(jiān)測。同時,隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)的發(fā)展,?;瘹怏w檢測儀表將朝著智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展,能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的實時傳輸和共享,為公眾提供更加便捷、準(zhǔn)確的環(huán)境監(jiān)測信息服務(wù)。?
三、其他行業(yè)應(yīng)用?
?;瘹怏w檢測儀表在制藥、電力、公共安全等行業(yè)也有著廣泛的應(yīng)用,為這些行業(yè)的安全生產(chǎn)和運營提供了重要保障。?
在制藥行業(yè),生產(chǎn)過程中涉及到多種有機溶劑和化學(xué)試劑,這些物質(zhì)在特定條件下可能會揮發(fā)產(chǎn)生有毒有害氣體,如苯、甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇等。這些氣體不僅會對操作人員的身體健康造成危害,還可能影響藥品的質(zhì)量和生產(chǎn)環(huán)境的安全性。因此,制藥企業(yè)需要在生產(chǎn)車間、倉庫、實驗室等場所安裝危化氣體檢測儀表,對空氣中的有毒有害氣體濃度進行實時監(jiān)測。一旦檢測到氣體濃度超標(biāo),立即啟動通風(fēng)系統(tǒng),排出有害氣體,并采取相應(yīng)的措施,如停止生產(chǎn)、查找泄漏源等,以保障人員安全和藥品質(zhì)量。一些制藥企業(yè)還采用了自動化的氣體檢測系統(tǒng),將檢測儀表與生產(chǎn)控制系統(tǒng)進行聯(lián)動,實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的智能化監(jiān)控和管理。在電力行業(yè),?;瘹怏w檢測儀表主要應(yīng)用于燃?xì)廨啓C、鍋爐等設(shè)備的運行監(jiān)測以及變電站、配電室等場所的環(huán)境監(jiān)測。在燃?xì)廨啓C和鍋爐運行過程中,會產(chǎn)生一氧化碳、二氧化碳、氮氧化物等氣體。通過安裝危化氣體檢測儀表,可以實時監(jiān)測這些氣體的濃度,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備運行中的異常情況,如燃燒不充分、泄漏等,以便采取相應(yīng)的調(diào)整措施,提高能源利用效率,減少污染物排放。在變電站和配電室,由于電氣設(shè)備在運行過程中可能會產(chǎn)生六氟化硫(SF?)等氣體,這些氣體在高溫、高壓等條件下可能會分解產(chǎn)生有毒有害的物質(zhì),對工作人員的健康造成危害。因此,需要安裝六氟化硫氣體檢測儀表,對空氣中的六氟化硫濃度進行監(jiān)測,確保工作環(huán)境的安全。?
在公共安全領(lǐng)域,?;瘹怏w檢測儀表在應(yīng)急救援、反恐防暴、城市燃?xì)獍踩确矫姘l(fā)揮著重要作用。在發(fā)生火災(zāi)、爆炸、化學(xué)泄漏等突發(fā)事件時,應(yīng)急救援人員需要快速、準(zhǔn)確地了解現(xiàn)場的氣體情況,以便采取有效的救援措施。便攜式危化氣體檢測儀表可以幫助救援人員在現(xiàn)場快速檢測出各種有毒有害氣體的濃度,為制定救援方案提供依據(jù)。在反恐防暴工作中,危化氣體檢測儀表可以用于檢測公共場所、重要設(shè)施等區(qū)域是否存在易燃易爆、有毒有害氣體,預(yù)防恐怖襲擊事件的發(fā)生。在城市燃?xì)獍踩矫?,?;瘹怏w檢測儀表可以安裝在燃?xì)夤艿馈⒄{(diào)壓站、加氣站等場所,對燃?xì)庑孤┻M行實時監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)安全隱患,保障城市燃?xì)夤?yīng)的安全。一些城市還建立了燃?xì)獍踩O(jiān)測系統(tǒng),將各個監(jiān)測點的?;瘹怏w檢測儀表數(shù)據(jù)進行集中管理和分析,實現(xiàn)對城市燃?xì)獍踩娜轿槐O(jiān)控。