化工过程气体泄漏监测文献综述

课 题 方 向 ：化 工 过 程 气 体 (易 燃 易 爆 、 有 毒 )泄 漏 监 测姓 名 ： 张 荷专 业 ： 安 全 工 程导 师 ： 赵 东 风 教 授惟 真 惟 实 文 献 综 述 汇 报 中 国 石 油 大 学 (华 东 )硕 士 毕 业 答 辩2021-6-3 2 研 究 背 景1 知 识 点 支 撑23 国 内 外 研 究 现 状目 录 中 国 石 油 大 学 (华 东 )硕 士 毕 业 答 辩 1.1 研 究 背 景化 工 过 程 事 故 类 型 分 布 图 火 灾 爆 炸中 毒 窒 息灼 烫其 他 由 于 化 工 过 程 行 业 工 艺 复 杂 ， 物 料 本 身 危 险 性 大 ， 且 存 在 高 温（ 低 温 ） 、 高 压 、 易 燃 易 爆 和 腐 蚀 等 作 业 环 境 ， 使 其 为 潜 在 危 险 性较 大 的 行 业 ， 一 旦 发 生 安 全 生 产 事 故 ， 往 往 造 成 严 重 的 经 济 损 失 和人 员 伤 亡 。 中 国 石 油 大 学 (华 东 )硕 士 毕 业 答 辩2021-6-3 4危 害 性 大气 体 泄 漏 安 全 问 题 日 益 突 出 ； 1.1 研 究 背 景易 燃 易 爆 有 毒 气 体 泄 漏 事 故频 发 时 间 :2010年 7月 28日 上 午地 点 :南 京 栖 霞 区 南 京 塑 料 四 厂情 况 :发 生 爆 炸 全 城 有 震 感 伤 亡 :300多 人 受 伤 泄 漏 气 体 ： 丙 烯气 体 特 性 :易 燃 ， 与 空 气 混 合 能 形 成 爆 炸 性 混合 物 。 遇 热 源 和 明 火 有 燃 烧 爆 炸 的 危 险 。 时 间 ： 2014年 11月 17日地 点 ： 美 国 杜 邦 集 团 位 于 德 州 的 化 工 厂泄 漏 气 体 ： 有 臭 味 的 甲 硫 醇伤 亡 ： 4人 死 亡 ， 1人 不 适 送 医 中 国 石 油 大 学 (华 东 )硕 士 毕 业 答 辩 2.国 内 外 研 究 现 状2.1国 外 研 究 现 状 中 国 石 油 大 学 (华 东 )硕 士 毕 业 答 辩 2.国 内 外 研 究 现 状2.1国 外 研 究 现 状（ 1） 气 体 传 感 器 制 备 。 气 体 传 感 器 能 判 别 被 测 气 体 样 本 中 气 体 的 种 类并 分 析 出 气 体 浓 度 ， 它 的 种 类 有 很 多 ， 不 同 的 材 料 与 制 备 方 法 将 很 大程 度 上 影 响 传 感 器 的 性 能 。（ 2） 算 法 研 究 。 对 于 传 感 器 阵 列 的 算 法 研 究 主 要 可 以 分 为 两 类 。 其 中之 一 为 统 计 判 别 算 法 ， 主 要 有 线 性 判 别 函 数 、 贝 叶 斯 、 K 近 邻 法 等 ；另 一 个 为 神 经 网 络 模 式 识 别 算 法 ， 主 要 有 径 向 基 函 数 RBF、 误 差 反 传算 法 BP、 自 组 织 神 经 元 网 络 SOM 等 。 （ 3） 硬 件 结 构 设 计 。 传 感 器 阵 列 调 理 电 路 的 设 计 主 要 是 保 证 了 传 感 器阵 列 与 数 据 采 集 卡 之 间 的 信 号 处 理 ， 以 及 设 计 与 其 他 设 备 之 间 的 接 口电 路 。 中 国 石 油 大 学 (华 东 )硕 士 毕 业 答 辩 3.知 识 点 支 撑 被动检测 21 主动检测 将 要 进 行 检 测 的气 体 吸 入 某 个 密 闭 空间 ， 通 过 一 些 物 理 、化 学 方 法 对 气 体 的 内部 成 份 进 行 分 析 、 检测 。 一 种 检 测 元 件 被 动 的与 气 体 进 行 接 触 ， 并 产 生将 因 此 而 产 生 的 物 理 、 化学 反 应 变 成 电 信 号 ， 多 用于 环 境 的 监 测 或 报 警 信 号的 产 生 。3.1气 体 检 测 技 术 中 国 石 油 大 学 (华 东 )硕 士 毕 业 答 辩 3.1.1主 动 检 测 技 术检 测 技 术 优 点 缺 点红 外 光 谱 吸 收 法 可 检 测 气 体 浓 度 ， 针 对 性强 ， 速 度 快 间 接 检 测 方 法 ， 影 响 精 度电 化 学 电 池 可 检 测 气 体 浓 度 电 池 易 中 毒 ， 寿 命 都 比 较短 ， 灰 尘 影 响 速 度金 属 氧 化 物 针 对 还 原 性 气 体 ， eg:CO光 声 光 谱 法 气 体 和 烟 雾 颗 粒 的 光 声 复合 探 测 ,灵 敏 度 高 发 展 阶 段 研 究 不 够 成 熟 二 极 管 激 光 吸 收 光 谱 技 术 可 检 测 气 体 浓 度 ， 灵 敏 度高 ， 唯 一 性 ， 响 应 时 间 快 受 激 光 噪 声 限 制气 体 泄 漏 红 外 成 像 高 效 率 、 远 距 离 、 大 范 围、 动 态 直 观 图 像 对 比 度 低 ， 分 辨 细 节能 力 较 差 ， 不 能 透 过 透 明的 障 碍 物 看 清 目 标 ， 成 本高 、 价 格 贵 中 国 石 油 大 学 (华 东 )硕 士 毕 业 答 辩 3.1.2 被 动 检 测 技 术v气 体 检 测 按 照 其 检 测 的 原 理 可 分 为 ， 一 般 可燃 气 体 检 测 有 催 化 燃 烧 型 、 半 导 体 型 、 热 导型 和 红 外 线 吸 收 型 等 ， 有 毒 气 体 检 测 有 电 化学 型 、 半 导 体 型 等 ， 氧 气 检 测 有 电 化 学 型 等。 中 国 石 油 大 学 (华 东 )硕 士 毕 业 答 辩 3.2可 燃 性 气 体 和 有 毒 气 体 的 监 测 标 准 指 甲 类 气 体 或 甲 、乙 A类 可 燃 液 体 气 化 后形 成 的 可 燃 气 体 。可 燃 气 体 指 劳 动 者 在 职 业 活动 过 程 中 ， 通 过 肢 体 接触 可 引 起 急 性 或 慢 性 健 康 的 气 体 。有 毒 气 体 二 氧 化 氮 、 硫 化 氢 、 苯 、氰 化 氢 、 氨 、 氯 气 、一 氧 化 碳 、 丙 烯 腈 、氯 乙 烯 、 光 气 等 。 中 国 石 油 大 学 (华 东 )硕 士 毕 业 答 辩 3.2可 燃 性 气 体 和 有 毒 气 体 的 监 测 标 准爆炸下限 报警阈限值v可 燃 性 气 体 的 检 测 标 准 ： 爆 炸 下 限 的20% 25% 大 于 阈 限 值取 决 于 可 燃 物 质 的 危 险 特 性 中 国 石 油 大 学 (华 东 )硕 士 毕 业 答 辩 3.2可 燃 性 气 体 和 有 毒 气 体 的 监 测 标 准检 测 对 象 有 毒 气 体 浓 度监测与报警指标 有毒气体的最高允许浓度v有 毒 气 体 的 检 测 标 准 ： 指 人 员 工 作 地 点 空 气 中 的 有害 物 质 在 长 期 分 次 有 代 表 性 的 采 样 测 定 中 均 不 应 超 过 的 浓 度 值 ，以 确 保 现 场 工 作 人 员 在 经 常 性的 现 场 劳 动 中 不 致 受 到 急 性和 慢 性 危 害 。 中 国 石 油 大 学 (华 东 )硕 士 毕 业 答 辩 气 体 安 全 监 控 预 警 系 统 中 国 石 油 大 学 (华 东 )硕 士 毕 业 答 辩 3.3安 全 检 测 报 警 与 应 急 响 应 中 存 在 的 问 题1234 对 DCS报 警 不 重 视应 急 响 应 的 处 置 不 及 时不 重 视 DCS组 态仪 表 维 护 人 员 工 作 量 大 中 国 石 油 大 学 (华 东 )硕 士 毕 业 答 辩确 定 气 体 监 测 器 的安 装 位 置 和 数 目 确 定 需 要 检 测 的气 体 建 立 设 计 目 标识 别 潜 在 危 险 点3.4危 险 气 体 泄 漏 监 测 系 统 的 设 计 中 国 石 油 大 学 (华 东 )硕 士 毕 业 答 辩