绿色化工园区适用技术巡展 | 绿色化工园区易燃易爆有毒有害气体监测技术

2024年5月, 中国石油和化学工业联合会化工园区工作委员会启动了“绿色化工园区适用技术”的申报工作, 共有57项技术报名, 经过材料初审共有30项技术进入专家审核阶段. 2025年3月, 经过专家综合评议, 最终选取综合评分前20项技术入选“2024-2025年(第四批)绿色化工园区适用技术”.
即日起, 我们将定期更新, 为大家介绍这20项绿色化工园区适用技术, 以期助力推进全国绿色化工园区建设工作.
化工园区易燃易爆有毒有害气体监测技术
预磐科技从2018年开始专注开发化工园区易燃易爆有毒有害气体监测专用技术, 陆续推出应用该技术的FGS/FGM等系列易燃易爆有毒有害气体监测站, VOCs无组织排放监测系统, 异味气体监测系统, AQY系列空气质量监测微型站等设备.
通过在化工园区公共重点区域部署易燃易爆有毒有害气体泄漏监测站(以下简称“气体监测站”), 实现对企业重大危险源, 危化品停车场, 危化品运输车及沿线区域, 园区内重点防护目标周边和化工园区边界等区域的定点气体探测. 日常状态下实时掌握危险源安全情况;应急状态下实现气体扩散范围监测, 监测信息远程无线传输至化工园区安全风险智能化管控平台, 实现远程探测感知并尽早发出预警, 为应急处置提供决策参考, 为救援和疏散争取时间, 保护园区内外企业和敏感目标的安全, 避免类似张家口11. 28事故发生.
预磐科技(上海)有限公司成立于2018年, 国家高新技术企业, 公司核心团队具备丰富的行业经验与深厚技术背景, 我们致力于开发高性能多气体监测设备与系统, 对标国际一流水平. 产品主要应用于工业气体泄漏探测与环境空气监测感知领域, 用于早期预警与实时监测, 辅助实现园区数智化安全与环境管理和绿色可持续发展.
监测站采用多传感器融合应用监测技术, 智能传感器技术, 智能处理算法, 无耗材除湿技术, 多级预处理技术, 通过整机一体化, 内部模块化设计, 并结合自动控制和远程通讯功能(4G/5G/NB-IoT/LoRa) , 来实现多气体综合监测;为了保证设备的长期稳定性和免维护时间, 我们开发了基于传感器特征算法和气体除干扰技术有机结合应用的在线自校准系统, 经过实际应用验证了系统的可靠性, 并已获得专利;通过原创的智能温控机箱设计, 保障控制器, 传感器优良监测性能的发挥, 在客户长时期的实际应用中表现优异.
监测站(简称FGS系列)支持8种气体指标同时监测, 配备丰富的传感器种类库供不同使用场景灵活选择, 包括ppb级(1X10-9) 有机气体监测传感器, 电化学毒气监测传感器, NDIR红外传感器, LEL可燃气传感器等.
相比同类技术的创新和应用亮点技术优势在于以下几点:
(1)所有传感器进行了智能化开发, 从电路硬件设计, 软件算法设计, 可靠性设计均为公司自主研发, 并已取得软著, 实用新型, 外观等多项专利, 牢牢掌握核心技术;实现气体检测灵敏, 稳定的同时, 又实现了传感器配置灵活, 即插即用, 这种柔性设计极大方便了客户对各种复杂环境的监测选型, 也更能快速高效的进行交付和使用, 缩短了从需求到交付的时间, 极大提高了效率.
(2)完成多类型智能传感器融合应用的硬件和软件算法设计并应用于产品, 气体监测领域软硬件研发 技术积累15年以上;
(3)气体采样部分选用高可靠性气泵和流量控制, 在7X24的情况下两年之内稳定可靠, 长期稳定的运行对客户而言是相当重要的;
(4)自主研发并已获取专利的气路除湿模块技术, 具有无耗材, 功耗低, 免维护, 自动调节, 可长时间运行的特点, 最重要的是对采样气体的组分因子没有任何影响;
(5)安全可靠的电气保护系统, 具有防浪涌, 防雷击, 防短路等措施, 最大程度保护设备安全以及现场操作人员的安全;
(6)安全可靠的备用电池管理系统, 延长电池使用寿命;
产品首先适用于化工园区应急监测多个领域:
(1)固定风险源监控:(企业危险源与危化品停车场)
(2)移动风险源监控:(危化品运输车)
(3)化工园区边界监控
产品同样适用于化工园区环境空气监测领域:
化工区一旦发生有毒有害气体泄漏, 若未能及时发现, 将对周边居民, 企事业单位造成重大影响. 通过科学在园区内外布设预磐科技的多气体监测技术的产品(VOC排放监测设备, 异味气体监测设备, 空气质量监测设备), 可以实现化工园区有毒有害气体监测和空气污染无组织排放管理, 减少甚至避免环境事件发生, 辅助实现空气治理和质量提升.
基于预磐多气体监测技术平台的多款复合式多气体监测站产品, 经过多年的市场检验, 验证了预磐科技的产品是经得住考验的:
2018年至今已经经过5个版本的技术迭代, 第二版已经在现场应用3年有余, 第三版已经应用 2年有余, 是业内表现优良并经过三年以上现场检验的多气体监测站类产品.
FGS系列产品经过数年的实际应用和验证, 获得一致评价是:该系列产品运行稳定, 数据准确, 运维成本低, 无二次污染;每年仅需定时巡检, 标定即可保证设备的正常运转;设备耗材少, 传感器因寿命的原因进行相应更换, 其余部件运行只做零星更换;1项需要每季度更换的材料只有除尘滤芯, 但成本低, 易操作.
目前这个技术已在全国多个园区实现应用, 安装数量超100台, 单台设备平均在线运行时间超过15000小时.
我们会持续跟踪设备现场运行情况并不断提升其适用性和稳定性, 近期正对在现场应用超过5年的监测站产品进行汇总研究. 不断追求技术进步, 不断优化产品, 是我们一直所追求的目标, 同时也是社会责任.
1. 投资和运行费用分析
监测站安装布设成本低, 只需接入市电, 即可上线运行, 现场安装采用落地钢架安装, 费用低廉, 施工容易.
同时通过不断的优化设计, 运行费用正逐年降低, 目前在泰州园区已投入使用超过5年的设备运行状态良好, 每年只需少量运维工作:每年更换少量预处理耗材并对超过使用周期的传感器进行更换(一般18个月左右), 每年进行一次校准, 每季度进行一次巡检. 可以说实现了使用方便和运维简单的结合, 最终体现在使用成本降低.
FGS系列监测站(含空调)用电功率≤0. 4KW;FGS90(无空调) 用电功率≤0. 05KW.
2. 经济性分析
预磐多气体监测技术, 实现了对特征因子的精确, 快速的测量;同时通过对工作环境的控制和工作方式的设计延长传感器使用寿命;湿度预处理无耗材设计, 减少物料和人工投入等等. 应用预磐多气体监测技术可以建设小型或微型监测站, 针对部分监测因子实现了对大型站和红外遥测设备的有效补充, 可以减少大型站或红外遥测设备的建设, 大大降低园区建设成本, 同时因为小微型站的维护便利性与经济性, 又大大降低了后期运维成本. 这将最终体现在促进企业节能减排, 绿色发展和辅助实现降本增效上.
未来预磐多气体监测技术, 可以通过一个产品应用涵盖安全应急与环境监测两个领域, 一方面实现事故早发现, 泄漏早预警, 降低事故应对成本, 实现企业的可持续发展:一方面实现无组织排放更加精准的多点监测, 推动企业自查泄漏点和无组织排放源, 促进企业减少无组织排放, 辅助企业和园区实现节能减排和绿色发展.