【智易時(shí)代】?jī)?chǔ)罐區(qū)防爆型智能巡檢機(jī)器人應(yīng)用方案

方案背景

石油化工儲(chǔ)罐區(qū)作為典型的易燃易爆高危生產(chǎn)場(chǎng)所，存儲(chǔ)介質(zhì)多為可燃、有毒、強(qiáng)腐蝕性化工物料，傳統(tǒng)人工巡檢模式長(zhǎng)期面臨多重難以解決的安全與管理痛點(diǎn)。一方面，人工巡檢質(zhì)量受巡檢人員專業(yè)經(jīng)驗(yàn)、身體狀態(tài)、現(xiàn)場(chǎng)天氣環(huán)境等多種不可控因素影響，極易出現(xiàn)漏檢、錯(cuò)判問(wèn)題，無(wú)法穩(wěn)定保障規(guī)定的巡檢頻次與檢測(cè)精度；另一方面，儲(chǔ)罐區(qū)本身屬于法定防爆區(qū)域，巡檢人員長(zhǎng)時(shí)間暴露在易燃易爆、有毒有害的作業(yè)環(huán)境中，本身就是極大的安全隱患，不符合當(dāng)前本質(zhì)安全的管理要求。

近年來(lái)，我國(guó)安全生產(chǎn)監(jiān)管要求持續(xù)升級(jí)，《AQ 3063-2025 化工企業(yè)可燃液體常壓儲(chǔ)罐區(qū)安全管理規(guī)范》等一系列安全規(guī)范，對(duì)石油化工儲(chǔ)罐區(qū)日常巡檢的頻次、內(nèi)容、數(shù)據(jù)可追溯性提出了明確的法定要求，傳統(tǒng)人工巡檢模式已經(jīng)難以滿足數(shù)字化安全管理的升級(jí)需求。為幫助儲(chǔ)罐區(qū)運(yùn)營(yíng)企業(yè)解決高危環(huán)境下的日常巡檢難題，智易時(shí)代結(jié)合多年化工行業(yè)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，推出成熟可靠的儲(chǔ)罐區(qū)防爆型智能巡檢機(jī)器人解決方案，系統(tǒng)性替代人工完成全場(chǎng)景、高頻次、高精度巡檢作業(yè)，助力國(guó)內(nèi)石油化工企業(yè)快速實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)罐區(qū)安全管理的數(shù)字化智能化升級(jí)。

方案概述

本方案以防爆型智能巡檢機(jī)器人為核心硬件，通過(guò)集成高清可見(jiàn)光攝像頭、高精度紅外熱成像儀、高靈敏度氣體傳感器、激光SLAM定位導(dǎo)航模塊等多種專業(yè)檢測(cè)設(shè)備，搭配化工場(chǎng)景AI智能分析算法，可替代人工完成石油化工儲(chǔ)罐區(qū)全場(chǎng)景六大類常規(guī)巡檢任務(wù)，實(shí)現(xiàn)隱患自動(dòng)識(shí)別、數(shù)據(jù)自動(dòng)記錄、異常實(shí)時(shí)預(yù)警，為企業(yè)構(gòu)建一套完整的“智能巡檢-隱患預(yù)警-處置跟蹤-數(shù)據(jù)追溯”全流程數(shù)字化安全管理體系，從根源上解決傳統(tǒng)巡檢的痛點(diǎn)問(wèn)題。

方案可根據(jù)不同儲(chǔ)罐區(qū)的場(chǎng)景特點(diǎn)進(jìn)行靈活配置，以地面巡檢為主的常規(guī)儲(chǔ)罐區(qū)，優(yōu)先采用自主導(dǎo)航輪式防爆巡檢機(jī)器人；而包含高空管廊、罐頂操作層等人員難抵達(dá)高危區(qū)域的復(fù)雜儲(chǔ)罐區(qū)，可搭配掛軌式防爆巡檢機(jī)器人，形成“輪式+掛軌”的立體組合巡檢方案，覆蓋儲(chǔ)罐區(qū)所有巡檢盲區(qū)，充分滿足不同規(guī)模、不同布局儲(chǔ)罐區(qū)的個(gè)性化巡檢需求。

核心巡檢功能

3.1 罐體本體與結(jié)構(gòu)安全巡檢

外觀完整性監(jiān)測(cè)

利用高清可見(jiàn)光攝像頭AI識(shí)別算法，自動(dòng)識(shí)別罐壁、罐頂?shù)母g、凹陷、鼓包、焊縫開(kāi)裂、防腐層或保溫層脫落等外觀缺陷，自動(dòng)拍照記錄并精準(zhǔn)定位缺陷位置，為罐體設(shè)備維護(hù)提供直觀可靠的依據(jù)。

跑冒滴漏精準(zhǔn)識(shí)別

結(jié)合高靈敏度氣體檢測(cè)、激光甲烷遙測(cè)與光學(xué)泄漏成像等多技術(shù)融合分析，對(duì)罐體接合處、閥門、法蘭、泵體、管道連接點(diǎn)等易泄漏位置進(jìn)行微量泄漏的早期識(shí)別，發(fā)現(xiàn)泄漏即時(shí)觸發(fā)多渠道預(yù)警，避免泄漏擴(kuò)大引發(fā)燃爆、中毒等安全事故。

基礎(chǔ)與沉降觀察

按照預(yù)設(shè)巡檢路線定期對(duì)罐體基礎(chǔ)、承臺(tái)及防火堤進(jìn)行巡檢，自動(dòng)識(shí)別開(kāi)裂、不均勻沉降、結(jié)構(gòu)破損等異常情況，提前預(yù)警罐體結(jié)構(gòu)失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)，避免重大結(jié)構(gòu)安全事故發(fā)生。

3.2 關(guān)鍵工藝參數(shù)與安全附件巡檢
        儀表自動(dòng)識(shí)別與數(shù)據(jù)交叉核對(duì)

液位巡檢：自動(dòng)識(shí)別玻璃板液位計(jì)、磁翻板液位計(jì)等就地儀表的示數(shù)，自動(dòng)與DCS系統(tǒng)遠(yuǎn)傳數(shù)據(jù)進(jìn)行交叉核對(duì)，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)偏差超出預(yù)設(shè)閾值或出現(xiàn)液位異常變化時(shí)，即時(shí)預(yù)警儲(chǔ)罐冒頂、抽空風(fēng)險(xiǎn)。 

溫度巡檢：自動(dòng)讀取現(xiàn)場(chǎng)溫度計(jì)示數(shù)，同時(shí)通過(guò)紅外熱成像儀對(duì)罐壁、物料管線進(jìn)行面狀整體測(cè)溫，可快速發(fā)現(xiàn)局部過(guò)熱、保溫失效等隱藏隱患，不受人工巡檢的視野限制。

壓力巡檢：自動(dòng)識(shí)別現(xiàn)場(chǎng)壓力表示數(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儲(chǔ)罐及工藝系統(tǒng)壓力是否處于正常范圍，出現(xiàn)異常情況即時(shí)觸發(fā)報(bào)警推送。
        安全附件狀態(tài)核查

自動(dòng)檢查呼吸閥、液壓安全閥、緊急泄放閥的閥盤是否存在凍結(jié)、粘連等異常狀態(tài)，準(zhǔn)確識(shí)別阻火器堵塞故障。 

自動(dòng)核查安全閥鉛封是否完好，閥體是否存在泄漏痕跡，確保各類安全附件始終處于正常備用狀態(tài)。

實(shí)時(shí)核查氮封系統(tǒng)、油氣回收裝置的現(xiàn)場(chǎng)儀表參數(shù)與運(yùn)行狀態(tài)，確認(rèn)裝置穩(wěn)定運(yùn)行無(wú)異常。

3.3 環(huán)境安全與泄漏監(jiān)測(cè)
        可燃有毒氣體濃度動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)

機(jī)器人搭載符合國(guó)家Ex-d防爆認(rèn)證要求的多氣體傳感器，在巡檢路徑上實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)甲烷、VOCs、硫化氫、氨氣等多種危險(xiǎn)氣體的濃度，可自動(dòng)生成并繪制儲(chǔ)罐區(qū)動(dòng)態(tài)區(qū)域氣體分布圖譜，濃度超標(biāo)即時(shí)觸發(fā)多級(jí)別報(bào)警，精準(zhǔn)定位泄漏發(fā)生區(qū)域。 
        火災(zāi)早期預(yù)警

通過(guò)紅外熱成像儀自動(dòng)檢測(cè)巡檢區(qū)域的異常高溫點(diǎn)，結(jié)合可見(jiàn)光視頻AI識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)明火快速識(shí)別，能夠在火災(zāi)萌芽階段就發(fā)出預(yù)警，為應(yīng)急處置爭(zhēng)取寶貴的響應(yīng)時(shí)間。

3.4 消防與應(yīng)急設(shè)施狀態(tài)巡檢

消防設(shè)施完好性檢查

按照規(guī)范要求的巡檢周期，對(duì)消防栓、消防炮、滅火器、泡沫發(fā)生器、火災(zāi)報(bào)警按鈕等各類消防設(shè)施進(jìn)行逐一巡檢，自動(dòng)確認(rèn)設(shè)施未被遮擋、配件齊全、壓力正常、標(biāo)識(shí)清晰，發(fā)現(xiàn)異常即時(shí)記錄并觸發(fā)報(bào)警。

應(yīng)急通道暢通性檢查

定期對(duì)消防通道、巡檢通道進(jìn)行巡檢，自動(dòng)識(shí)別雜物堆放、車輛違規(guī)占用等堵塞問(wèn)題，確保應(yīng)急通道時(shí)刻暢通，滿足應(yīng)急處置要求。

3.5 電氣與防爆安全巡檢
防雷防靜電系統(tǒng)檢查

輔助檢查接地扁鐵、接地螺栓的連接狀態(tài)，自動(dòng)識(shí)別連接松動(dòng)、嚴(yán)重銹蝕、斷裂等異常，保障防雷防靜電系統(tǒng)可靠運(yùn)行，避免靜電引發(fā)燃爆事故。
照明與防爆電氣檢查

定期檢查罐區(qū)照明設(shè)備是否完好，防爆電氣設(shè)備的外殼有無(wú)破損，電纜橋架蓋板是否安裝到位，及時(shí)發(fā)現(xiàn)各類防爆安全隱患，滿足罐區(qū)防爆管理要求。

3.6 周邊環(huán)境與安防巡檢
違規(guī)行為與入侵檢測(cè)

通過(guò)AI視頻分析技術(shù)，自動(dòng)識(shí)別未授權(quán)人員闖入、違規(guī)動(dòng)火、作業(yè)人員未按規(guī)定穿戴勞保用品等違規(guī)行為，即時(shí)發(fā)出預(yù)警，強(qiáng)化儲(chǔ)罐區(qū)作業(yè)安全管控。
罐區(qū)環(huán)境秩序檢查

定期檢查罐區(qū)地面是否存在大面積油污、積水、違規(guī)雜物堆放，排查排水溝、渠堵塞問(wèn)題，維持罐區(qū)整潔規(guī)范的作業(yè)環(huán)境，消除次生安全隱患。

方案核心優(yōu)勢(shì)

產(chǎn)品選型推薦

智易時(shí)代針對(duì)不同儲(chǔ)罐區(qū)的場(chǎng)景特點(diǎn)，提供了兩種防爆巡檢機(jī)器人產(chǎn)品，可單獨(dú)部署使用，也可組合組網(wǎng)應(yīng)用，具體選型方案如下：

5.1 周邊環(huán)境與安防巡檢

對(duì)于大部分以地面巡檢為主的中小型儲(chǔ)罐區(qū)，輪式防爆巡檢機(jī)器人即可滿足核心巡檢需求。該產(chǎn)品具備激光自主導(dǎo)航、動(dòng)態(tài)自主避障能力，可靈活覆蓋罐區(qū)所有地面巡檢點(diǎn)位，無(wú)需對(duì)現(xiàn)有罐區(qū)布局進(jìn)行大規(guī)模改造，部署成本低，現(xiàn)場(chǎng)適應(yīng)性強(qiáng)，上線周期短。

5.2 復(fù)雜儲(chǔ)罐區(qū)組合選型推薦

對(duì)于包含高空管廊、罐頂操作層這類人員難抵達(dá)高危區(qū)域的大型復(fù)雜儲(chǔ)罐區(qū)，推薦采用“輪式防爆巡檢機(jī)器人+掛軌式防爆巡檢機(jī)器人”的組合巡檢方案：輪式機(jī)器人負(fù)責(zé)完成地面區(qū)域的常規(guī)巡檢任務(wù)，掛軌式機(jī)器人提前安裝在高空管廊、罐頂操作層的預(yù)設(shè)軌道上，定點(diǎn)完成高危、難抵達(dá)區(qū)域的高頻次巡檢，兩種機(jī)器人的巡檢數(shù)據(jù)統(tǒng)一接入智易時(shí)代智能巡檢管理平臺(tái)，形成全覆蓋無(wú)盲區(qū)的立體巡檢體系，滿足大型復(fù)雜儲(chǔ)罐區(qū)的安全管理需求。

方案整體價(jià)值

通過(guò)部署智易時(shí)代防爆智能巡檢機(jī)器人，石油化工企業(yè)不僅能夠系統(tǒng)性滿足AQ 3063-2025等國(guó)家安全規(guī)范中對(duì)儲(chǔ)罐區(qū)日常檢查的法定要求，符合監(jiān)管部門對(duì)隱患排查治理、巡檢數(shù)據(jù)可追溯的管理要求，更能推動(dòng)企業(yè)儲(chǔ)罐區(qū)安全管理從傳統(tǒng)人工管理向數(shù)字化、智能化、預(yù)防性管理轉(zhuǎn)變，顯著降低長(zhǎng)期安全管理人力成本，大幅降低人為失誤引發(fā)安全事故的概率，全面提升企業(yè)儲(chǔ)罐區(qū)本質(zhì)安全管理水平，助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)與降本增效的雙重目標(biāo)。