中山英鹏智能制造科技有限公司

一、项目概况

1. 事故背景

夜间，沿海大型炼化厂区 DCS 系统触发可燃气体泄漏报警，厂区管廊、精馏塔、加热炉区域遍布易燃易爆介质，现场持续散发工艺蒸汽，夜间视线极差，且泄漏点位处于高架多层管廊密集区域。

传统人工处置存在多重致命短板：

1.夜间厂区照明不足，蒸汽遮挡视线，肉眼无法定位微小泄漏源；

2.泄漏区域属于爆炸危险一区，人员近距离抵近排查，一旦甲烷浓度超标，极易引发闪爆；

3.高架管廊无便捷登高通道，夜间高空作业坠落风险翻倍；

4.人工手持检测仪单点检测，覆盖范围有限，无法快速全域测绘气体扩散范围，排查耗时久，延误处置时机。

厂区应急中心紧急调度搭载 TDLAS 激光甲烷遥测 + 红外热成像双载荷防爆无人机，开展远距离无接触泄漏溯源排查。

2. 现场工况特点

• 危险等级：炼化防爆 1 区，甲烷等可燃蒸气持续挥发，存在爆炸、中毒风险；

• 作业环境：夜间暗光、大量工艺蒸汽遮挡视线、多层立体交错管廊；

• 检测难点：微量泄漏无明显可视痕迹，需远距离非接触式气体探测；

• 现场限制：火炬持续放空、厂区车辆通行，人工进场排查窗口期极短。

二、整套防爆巡检装备配置

1.本安防爆六轴无人机平台

整机具备完整 Ex 防爆资质，机身配备醒目的橙色防爆标识，电路、电机全部做防爆隔爆处理；机身抗海风、耐水汽腐蚀，适配沿海炼化潮湿盐雾环境；夜间飞行稳定，螺旋桨气流可吹散局部蒸汽，辅助探测。

2.双专业机载检测载荷

① TDLAS 激光甲烷遥测仪：发射绿色激光束，可在 30 米远距离穿透蒸汽，实时检测空气中甲烷浓度，生成气体浓度云图，精准定位微量泄漏点位；

② 红外热成像云台：穿透雾气、黑暗环境，识别管线温差、垫片泄漏低温气流、设备高温异常，同步排查暗火、过热隐患；

3.地面中控可视化终端

中控室内安全工程师通过防爆平板，同步接收无人机可见光画面、热成像热力图谱、激光甲烷浓度云图，超标区域自动高亮告警，全程无需人员进入高危泄漏区域。

三、夜间应急处置完整流程

1. 应急快速起飞部署

接泄漏报警后，运维人员在厂区上风安全隔离区快速完成设备校准，调试激光遥测仪、红外热成像、夜间补光功能，5 分钟内完成起飞准备，无人机升空直达报警管廊区域。

2. 30 米远距离无接触扫描溯源

无人机在距离管线 30 米安全距离悬停，同步开启激光甲烷探测与红外热成像扫描：

1.激光甲烷全域扫测

绿色激光束扫过每层管道法兰、焊缝、阀门填料处，实时生成甲烷浓度云图，终端快速锁定一处法兰微量泄漏源，精准标记泄漏坐标；螺旋桨气流吹散遮挡蒸汽，消除雾气对探测的干扰；

2.红外热成像同步隐患复核

热成像画面同步显示泄漏位置气流温度异常，双重佐证泄漏点位，同时全域扫描精馏塔、火炬管线，排查设备过热、隐蔽暗火等次生风险；

3.气体扩散范围测绘

沿管廊上下游、低洼易积聚区域巡航扫描，绘制全厂甲烷浓度分布云图，判断可燃气体扩散走向，为现场警戒、人员疏散提供数据支撑。

3. 中控联动现场处置

中控工程师根据平板实时回传的泄漏坐标、气体浓度数据，第一时间调度防化处置班组，沿安全上风路线抵达精准点位开展关阀、堵漏、蒸汽稀释作业；处置完成后，再次派出无人机复检，确认甲烷浓度回落至安全阈值，隐患彻底消除。

四、项目处置成效

1.零人员高危暴露，规避夜间爆炸风险

全程无人机 30 米远距离探测，人员无需进入泄漏危险区，杜绝夜间高空作业、可燃气体中毒、闪爆伤亡事故，满足炼化厂夜间应急安全管理要求。

2.极速定位微小泄漏，缩短应急处置时长

传统人工夜间溯源排查至少 2 小时，防爆无人机 15 分钟完成全区域扫描，精准锁定肉眼、手持检测仪无法发现的微量泄漏，大幅压缩隐患处置时间。

3.双载荷双重校验，排查无遗漏

激光甲烷遥测精准捕捉气体泄漏，红外热成像同步排查过热、暗火隐患，一套设备同步解决泄漏溯源、设备过热两大核心风险，适配炼化复杂工况。

4.适配沿海夜间复杂环境

设备耐水汽、盐雾腐蚀，激光可穿透蒸汽、热成像穿透黑暗雾气，完美解决夜间厂区视线受阻、蒸汽遮挡的巡检难题。

五、案例总结

沿海炼化厂区夜间气体泄漏属于高风险应急场景，黑暗、蒸汽、高架管线多重限制，人工溯源排查安全风险高、效率低下。搭载 TDLAS 激光甲烷遥测仪与红外热成像的防爆无人机，依托防爆安全性能、远距离非接触探测能力、夜间多介质穿透检测优势，可在不接触高危区域的前提下快速完成泄漏溯源、气体扩散测绘、设备热隐患排查，构建炼化企业 “夜间无人化应急侦查” 体系，可广泛应用于炼油厂、乙烯装置、LNG 接收站、大型化工园区等易燃易爆厂区日常巡检与泄漏应急处置。