用热电偶测长明灯温度,本质上就是把测温元件伸进火里烧。这活儿听起来简单,但干过现场的都知道,火炬平台上的环境不是一般的恶劣。
热电偶护管在高温下硫化腐蚀很快,不锈钢的撑不了几个月,陶瓷的又脆。更麻烦的是,热电偶只能测一个点,长明灯稍微偏烧,或者火焰被风吹歪,温度信号就失真。误报多了,操作人员习惯成自然,真出事的时候反而没人信。
响应速度也是硬伤。热电偶从感知温度到输出稳定信号,要几秒到十几秒。长明灯熄灭到主火炬排放烃类,也就几十秒窗口期。等DCS收到报警再去联锁,往往已经滞后了。所以很多厂现在把热电偶当备用参考,当主监测手段?不太现实。
紫外探测器比热电偶聪明一点,但聪明得有限。
它能捕捉火焰的紫外辐射,告诉你有火或者没火。问题是,仅此而已。长明灯烧得旺不旺?是不是被主火焰吞了?燃气压力波动导致火焰闪烁?紫外探测器一概不知,输出就是一个开关量。
现场干扰也是个头疼事。炼化装置区的电弧焊、雷电、甚至强烈的阳光反射,都可能让紫外探测器误报。雨雪雾天气信号衰减,本来烧得好好的,它以为灭了,DCS疯狂报警。操作人员被折腾几次,直接设屏蔽或者调低灵敏度。真到熄灭的时候,系统反而哑火。
说白了,紫外探测器解决的是“有没有”的问题,但炼厂真正关心的是“稳不稳、会不会灭、烧得好不好”。这是两个维度的事。
红外热像仪走通这条路,靠的是红外热像仪和AI算法。
不是随便一台热像仪都能干这活儿。长波非制冷(8-14μm)对着火焰拍。看清长明灯根部的状态如下图。
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格物优信长明灯检测现场效果
这是硬件基础。但真正让红外方案甩开前两条路线的,是AI识别算法的进步。
以前用热像仪,也是人工看画面。值班员盯着屏幕,看长明灯亮不亮,跟人工巡检没本质区别。现在算法可以直接识别火焰状态:正常燃烧、火焰偏弱、被主火焰吞噬、完全熄灭。甚至能区分长明灯和主火炬的火焰区域,互不干扰。
响应速度是毫秒级。从识别到报警,比热电偶快得多,比紫外探测器多了一层“智能判断”而不是简单的阈值比较。
格物优信这套方案,有几个细节值得说。
软硬件都是自研的。这很重要,因为长明灯监测不是卖个硬件挂上去就完事,算法和硬件必须匹配。买套通用热像仪回来,算法不匹配现场火焰形态,误报率居高不下,系统很快就被弃用。
硬件带Ex d IIC T6防爆认证,炼化区1区、2区直接安装。很多进口设备防爆等级不够,或者认证路径和国内安监要求对不上,装上去验收过不了,白花钱。
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格物优信防爆认证
软件层面的AI火焰识别,不是简单的温度阈值报警。是基于火焰形态、温度场分布、动态变化的多维度识别。主火焰突然变大把长明灯“吞”了,系统能判断出来长明灯本身还在燃烧;燃气压力波动导致火焰闪烁,不会瞎报警。这种“看得懂”的能力,紫外探测器不具备,热电偶更望尘莫及。
还有一个很实际的点:软硬件自研,接口和协议开放。炼厂的DCS系统五花八门,霍尼韦尔、艾默生、和利时,各有各的通信协议。进口设备卡协议对接是常事,改个接口等几周。自研方案的好处是,Modbus、TCP/IP、对接SIS联锁,响应速度快,现场工程师不用等原厂。
给正在选型的人一句实在话。
预算极其紧张、有人愿意定期维护、且对响应速度没要求——热电偶凑合用。
只需要知道“有火没火”,且现场环境干净、干扰少——紫外探测器可以考虑。
但凡是正规炼化装置,高架火炬、海上平台、环保要求严格的区域,直接上红外热像仪方案。不是因为它贵显得高级,而是因为前两条路线的隐性成本太高:人工维护、误报导致的操作麻木、真正熄灭时的响应延迟。这些加起来,比一套红外系统贵得多。
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格物优信长明灯检测设备实拍
格物优信这个方案,在同类型里把防爆硬件、AI算法、国产自主这几件事做齐了。最终选哪家,看你们厂的预算和DCS生态。但至少,别再拿热电偶当主监测手段了。现场维护的人苦,安环部的人也苦。
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