FLIR光学气体热像仪助力检测空气中的气体泄漏

前言：天然气处理厂，比如位于阿布扎比的Al Hosn天然气公司，通过去除某些污染物的方法净化原料天然气。当人员暴露在这些气体污染物中时，通常非常危险，因此，需要对气体管道和其它基础设施进行仔细监测以防泄漏。经验证，无人机和光学气体成像技术的创新组合，是监测大规模天然气田和管道的有效方法。
沙阿(Shah)酸性天然气田位于阿联酋阿布扎比西北方向约180公里。这座新建的沙阿(Shah)天然气处理厂的设计规模为能够处理1,000 MMSCFD(百万公制标准立方英尺/日)酸性天然气。这座工厂位于沙阿天然气田中部到东侧的三片低平区域的交接处，东西跨度约6公里。在脱臭工艺中需要使用危险的高浓度硫化氢(H2S)气体加工酸性气体，该工艺在西部区域进行。

监测危险气体

尽管Al Hosn天然气公司为员工采取了许多安全措施，西部区域仍然对专业维护人员和其它操作人员的健康和安全构成巨大风险。
“有些气体具有较大的毒性、腐蚀性、易燃性和易爆性。该公司一直采用所谓的嗅探器检测气体漏源，但面对公司巨大的管道网络，这种方法不仅低效而且对操作员的安全有极大风险。
因此，Al Hosn天然气公司希望我们能伸以援手，找到一种更有效的方式观测漏源区域。”Inspectahire的运营总监John Rennie如是说。(Inspectahire是业内领先的检验商和专业远程可视检验技术供应商)。
嗅探器是一种手持式探头，它在接近漏源位置时会发出音频信号。尽管这是一种成本相对较低的检测方法，但是嗅探测试需要操作员接近泄漏源，如此十分危险。嗅探器无法让操作员找到泄漏点，因此总需要借助于猜测，而且寻找泄漏源十分费时费力。Inspectahire长期以来一直使用FLIR热像仪，所以这家公司知道AlHosn天然气公司需要通过FLIR寻求合适的解决方案。

无人机上的热成像

2014年10月，在红外培训中心(ITC)的课堂上，Inspectahire见到来自瑞典无人机集成商Sky Eye Innovations的团队。该公司是FLIR多年的合作伙伴，围绕FLIR热像仪(如T系列和GF系列)设计专用无人机系统。在商讨Al Hosn天然气公司的项目时，两家公司决定将光学气体成像和空中侦查这两项技术整合在一起，设计出一套基于FLIR G300a热像仪的联合解决方案。

Daniel Sällstedt(Sky Eye Innovations)：“我们起初研究了整个FLIR热像仪系统，然后围绕该系统构建了一个无人机系统。”

Sky Eye Innovations的首席执行官Daniel Sällstedt表示：“许多公司正在把FLIR热像仪机芯集成到无人机系统中。但是我们的方法与此不同。我们首先对FLIR热像仪系统进行了全面的研究，然后围绕该系统打造了无人机系统。此外，我们特别设计了额外容错功能，比如余度飞行控制，以确保我们客户的投资安全性。”

John Rennie表示：“在Al Hosn天然气公司完整性管理团队某些成员在场的情况下，我们在瑞典的FLIR办公室附近使用Sky Eye 无人机和FLIR G300a光学气体成像热像仪进行了一次飞行测试。这次测试进展十分顺利，Al Hosn天然气公司团队决定在阿布扎比工厂再进行一次测试飞行，使公司管理层更加信服这一方案。同样，这次测试非常具有说服力。我们在地面上放置了一只泄漏的气瓶，当无人机飞行时，FLIR G300a能够从空中准确监测泄露情况。这让公司管理层愿意在红色区域上方进行一次测试飞行。尽管我们未在那里找到气体泄漏，这次飞行同样称得上是成功的。”

在无人机测试飞行时，测试人员将泄漏的气瓶放置在地面上，FLIR G300a能够从空中对其进行非常精确的检测(左图：热成像模式；右图：高热灵敏度模式)。

制冷型探测器观测温差“细致入微”

FLIR光学气体热像仪能够观测及准确定位肉眼无法看见的气体泄漏。借助光学气体热像仪，可轻而易举地连续察看偏远地区或难以到达区域的设备。

FLIR G300a光学气体热像仪内置一个制冷式锑化铟(InSb)探头，能生成320×240像素红外图像。G300a拥有较低的光圈(F)(对镜头速度的定量测量)和较高灵敏度，能够检测到最细微的泄漏。该热像仪还拥有FLIR的高热灵敏度模式(HSM)，这进一步增强了其检测能力，能够检测到最细微的气体泄漏。可以在安全距离外，通过以太网控制FLIR G300a，也可把它轻松集成到TCP/IP网络中。

用于无人机集成的理想气体热像仪

Daniel Sällstedt表示：“将FLIR、Inspectahire和Sky Eye三家公司的专业知识进行整合，这在业内称得上是独一无二。FLIR G300a确实是我们的Sky Eye OGI 无人机系统的理想热像仪。G300a非常轻盈而小巧，事实上这是目前最为轻巧的光学热像仪，极其适合无人机进行长时间飞行。操作员能够通过操纵杆和屏幕，在地面远程控制热像仪。FLIR热像仪优秀的连接性在市场上独树一帜。同时，红外成像质量完全达到业界领先水平。如需观察移动的烟气，则高热灵敏度模式则尤其实用。”

Daniel Sällstedt(Sky Eye Innovations)：“操作员能够通过操纵杆和屏幕，在地面远程控制热像仪。”

Daniel Sällstedt(Sky Eye Innovations)：“天然气工厂的厂区一般都很大，但是借助我们的无人机和FLIR热像仪，你能够高效地检查这些大面积区域，获得良好的整体概览。”

天然气工厂的厂区面积一般都很大，但是借助我们的无人机解决方案，您将能够十分高效地察看这些大面积区域，同时获得良好的整体概览，不必再为那些无法到达或难以到达的区域烦恼。天然气处理厂通常存在高风险区域，比如Al Hosn天然气公司的红色区域。有了FLIR G300a光学气体热像仪，操作人员不必冒任何风险就可以高效地检查这些危险区域了。”