红外技术在化工安全监测领域的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-07-29
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红外技术在化工安全监测领域的应用

周俊生

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摘要:随着社会经济的发展,各行各业实现了技术上的升级,化工行业也是一样,其生产能力、技术水平得到了快速提升。化工产品与我们的日常生活存在诸多联系,更是国民经济和综合国力的主要动力行业,需要确保其安全性。红外技术应用于化工安全领域具有广阔的前景。化工行业是我国的支柱产业,其生产、加工、存储、运输和销售等环节中不可避免产生的易燃易爆、有毒有害等物质,一旦泄漏可能引发火灾、爆炸、环境污染等事故,造成人员伤亡和财产损失。本文主要对红外技术在化工安全监测领域的应用做论述,详情如下。

关键词:红外技术;化工安全;监测应用

引言

在工业过程控制领域中,石油化工、煤炭、冶炼等高危行业的生产过程涉及的流程非常多且相对复杂,需加以精确控制以提高整体过程的生产效率,这对测量仪器的精确度、响应速度、可靠性提出了更高的要求。另外,石油化工、煤炭这类工厂排出的有毒有害、易燃易爆气体会污染环境,威胁人类的生存环境,实时监测工厂和大气中的气体,掌握气体泄漏、排放情况,对保护生态环境有着重要意义。随着科学技术的不断进步,监测技术手段不断发展变化,光学测量方法——红外技术,如傅里叶变换红外光谱技术、差分吸收激光雷达技术、可调节二极管激光吸收光谱技术等,凭借其灵敏度高、响应速度快、适合现场实时在线监测等优势在工业过程控制、大气环境监测、化工气体监测、生物医疗等领域脱颖而出。

1化工安全生产及管理的特点分析

化工安全生产管理具有危险性、危害性、毒性三大特征,并且在工业的发展中,化工产品也走进了更多的领域进行使用。由于化工产品的特性比较特殊,加工生产化工产品所使用的原料具有易燃易爆的特性,因此在生产中确保安全生产成为关键的把控环节。一般情况下,生产化工产品所出现的事故都是极为严重,所泄漏的化工物质对于周边的人群和环境带来的危害也是巨大的。因此化工企业运营的过程中,安全生产是极为关键的,化工生产及管理工作的安全性在很大程度上也会对化工企业的发展产生直接的影响。与此同时,安全生产是企业发展的前提,只有在安全的前提下,才能更好地保障企业的长久性发展,进而提高经济效益和社会效益。

2红外技术在化工安全监测领域的应用

基于红外技术,结合云计算、数字孪生、实时数据库等技术搭建化工安全区域在线快速监测系统。监测系统通过云计算技术获得云端服务器的各项资源,有效提高监测系统的数据存储容量与数据处理能力,实时接收、处理多方来源的信息数据,并通过人工智能进一步强化数据分析处理能力;在存在较大安全隐患的化工作业区域设置红外监测硬件设备进行实时监测,辅以温度传感器、液压传感器、流量传感器等传感设备,以获取生产作业设备的状态数据;将获得的监测数据通过无线通讯技术上传到实时数据库进行数据存储与初步分析,供监测系统提取数据;借助数字孪生技术将从实时数据库提取的化工企业生产作业设备状态数据进行整理与建立映射模型,并通过实时反馈的监测数据实现化工生产作业设备物理实体状态的动态更新;监测系统综合整理红外监测数据、数字孪生映射模型等数据,并从实时数据库、化工企业生产物料数据库、化学品安全事故数据库等提取数据,通过分析处理信息数据得到反映化工企业安全监测区域的数据分析报表,上报给各级化工企业监督管理人员,为安全应急决策提供依据。

3红外技术在化工安全检测应用的优化措施

3.1执行标准化生产

首先,要建立安全生产的标准化机构,选择专业的安全生产人员进行管理,明确工作职责,制定切实可行的安全生产标准,并加大执行力度,使安全生产与管理更加具备专业性。其次,预防机制的建立也是必不可少的,要在生产过程中做到定期排查,使得生产更加具备规范化,严格落实标准化生产,使得安全隐患问题降到最低。再者,必须根据实际情况设立标准化的管理体系,使得安全生产管理条例更加具备科学性和合理性。最后,建立健全的监督和评价机制,加强对安全生产的标准化的核审,将其落实到生产过程中的各个环节,加大检查和管理力度并做好相关的记录工作,确保管理的有效性。在此基础上,针对记录的问题要进行科学的评价,明确隐患的诱因,并进行整改,确保安全生产和管理的标准化能够长期执行。

3.2对设备定期检测

根据化工行业的统计资料,由于机械设备的原因造成的安全隐患居第一位,也就是说,企业及其员工没有充分认识到设备安全对整个生产的影响。所以,要想保障化工危险品的安全,就必须从源头上加强对化工危险品的生产全过程的监控,以防止非法的行为发生。同时,要加强设备的维修保养,及时排除隐患,并定期进行检修,确保设备的正常运转。同时,在化学生产中还需要经常检查设备的运行状态,并对废旧的化学设备进行定期的报废处理,确保机器的安全高效运行。而在拆卸机械设备时,必须遵循科学的工艺规程,进行合理、规范的作业。在进行设备拆卸时,也要对现场进行有效的清理,从而为减少事故发生的几率打下坚实的基础。化工企业在平时生产过程中要进行例行常规检查,当发现问题的时候要及时进行排除。同时化工企业还要对于耐压试验进行定期的排查,在耐压试验过程当中,主要是对焊缝进行无损探伤抽查,如果有必要,可以对全部的焊缝进行相应的检查。对容器检查的周期要定在六年至少一次。盛装空气以及惰性气体的容器,在经过一次或者两次例行检查没有发现腐蚀现象之后,全面检查才可以适当地延期。无论是设备和反应容器,坚决杜绝超期使用,如果发现容器的异常需要及时停车,并进行防腐防爆措施处理。

3.3生产实时监控

化工企业产品生产中,针对整体的生产流程展开自动化实时监控,成为了提高生产安全性的有力手段。通过调查研究表示,化工生产产品当中进行生产流程的实时监控可以发挥出以下两方面的作用:其一,科学合理建立实时监控系统,有效对整体的化工生产流程进行控制,了解化工产品生产的实际情况,在生产设备出现问题时,人员也能够利用监控系统尽快检查出设备故障实际情况与具体位置,方便高效地将设备故障排除,顺利恢复生产。有关人员要重视记录生产设备运行情况和排除设备故障的方法,便于再次出现类似问题时加以参考和借鉴。还有,很多化工生产设备都需要严格控制环境温度、湿度与压强,因此监控仪表设备的作用就越来越大。自动化控制技术的使用,能够更加科学的对化工生产机械实施管理,对设备运转过程中的各项参数进行实时监控,相关工作人员能够通过人机界面查看到设备的运转状态;如果设备运行参数出现异常,那么就能够做到及时发现,及时处理,降低保证化工企业安全顺利生产。

结语

化工行业的安全问题与经济社会安稳发展紧密相连,是社会各界的重点关注对象,化工企业应当充分利用具有响应速度快、灵敏度高的红外技术提高化工安全监测预警能力,并结合云计算、数字孪生和实时数据库等先进科学技术,构建基于红外技术的化工安全区域在线快速监测系统,进一步强化红外技术在化工安全监测领域的应用,提高化工企业安全管理能力,为化工行业高质量发展提供助力。

参考文献

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