該煤氣柜采用干式稀油密封結構,活塞通過橡皮模和煤氣壓力,漂浮在氣柜側板內部。煤氣回收和管網壓力調節過程中,活塞頻繁上升下降,容易出現扭轉、傾斜、漂移等現象。日積月累,導致橡皮模損傷和破裂,形成安全隱患。原安全監測系統主要考慮煤氣泄漏、柜體超壓、活塞超速、傾斜度超標等常規項目,不僅人工定期檢查頻率高,還存在誤差較大的可能性。
為消除上述弊端,焦化廠結合煤氣柜運行實際,經過綜合分析對比,決定與久儀科技公司合作,選用國內技術領先、監控精準、功能完善、便于維護的數字化安全預警系統。該系統創新應用了圖像識別、大數據分析技術,由扭轉測量機器視覺組件、激光發射組件系統、高精度漂移量傳感系統組成。
視覺組件包括激光發射器、光學投影器、光學鏡頭、工業相機、上位機電腦、控制程序,通過激光發射器系列動作,軟件自動計算出活塞實時的扭轉位移量和扭轉方向,在控制終端動態畫面實時顯示,并設置具有扭轉量報警值的輸入顯示窗口和聲光預警系統。
漂移量傳感系統將相關儀表傳感器信號傳輸給PLC集中采集器,由視覺主機獨立處理并實時顯示活塞漂移量(精準至1mm)。同時,建立活塞卡頓數學模型及邏輯運算模塊,依據GB/T15969.3規定編制活塞卡頓測量軟件。通過在線監測數據組建數學模型,對煤氣柜活塞扭轉、漂移量在線實時動態測量,監測畫面呈現在電腦顯示器上,從而實現活塞運行狀態的全過程、多維度、高精度在線監測和預警,為煤氣管網壓力動態平衡提供了堅實保障。新系統對扭轉、漂移和卡頓檢測數據、歷史曲線、報警記錄均能儲存12個月以上,便于分析查詢,確保煤氣柜運行安全的常態化。
該系統的順利投用,不僅提升了焦爐煤氣柜的安全等級,豐富了操作和維護人員的調控手段,而且大幅降低了崗位工的勞動強度,為公司重大危險源安全管控提供了技術支撐,成為業內煤氣柜安全、高效、數字化運營優秀范例。