焦化生產廠區(qū)智能巡檢解決方案

一、背景概述

焦化行業(yè)作為傳統(tǒng)化工領域的重要組成部分，生產過程涉及高溫、高粉塵環(huán)境，且原料與產品多為易燃易爆、有毒有害物質，安全生產與環(huán)保減排壓力巨大。傳統(tǒng)人工巡檢模式存在勞動強度大、巡檢效率低、數(shù)據管理不規(guī)范等痛點，難以滿足現(xiàn)代化安全生產與環(huán)保減排的管理要求。本方案針對焦化生產廠區(qū)細分場景，通過部署防爆抗粉塵巡檢機器人與焦爐專用巡檢機器人，實現(xiàn)對關鍵設施的智能化、無人化巡檢，全面提升生產安全與環(huán)保管理水平。

二、建設內容

本方案旨在通過引入防爆抗粉塵巡檢機器人、焦爐專用巡檢機器人，搭建“平臺+硬件"智能巡檢系統(tǒng)，實現(xiàn)對焦爐爐體、地下室、煙道、管廊、罐區(qū)、泵區(qū)及電氣防爆區(qū)域等核心設施的24小時智能巡檢。通過實時監(jiān)測設備運行狀態(tài)、環(huán)境參數(shù)，智能識別安全隱患與環(huán)保異常，最終達成提升生產效率、降低安全風險、規(guī)范數(shù)據管理、落實環(huán)保減排要求的核心目標。

（一）核心巡檢區(qū)域

·       焦爐爐體區(qū)域：包括爐門爐框、上升管橋管集氣管、裝煤孔看火孔爐蓋及爐體表面等核心部位，環(huán)境溫度高，存在高溫輻射與煤氣泄漏風險。

·       焦爐地下室及煤氣交換系統(tǒng)：包含煤氣交換旋塞、廢氣盤廢氣砣、煤氣主管支管及閥門、現(xiàn)場儀表等設備，是煤氣泄漏與設備運行異常的重點監(jiān)控區(qū)域。

·       煙道及廢氣系統(tǒng)：涉及分煙道、總煙道、煙道風門及傳動機構，需監(jiān)測溫度異常、漏風堵塞及設備運行狀態(tài)。

·       介質管廊區(qū)域：涵蓋煤氣管線、氨水焦油苯類管線、蒸汽水管線等，對管道密封性及腐蝕情況要求高。

·       罐區(qū)及泵區(qū)：包含焦油、氨水、苯類儲罐及泵、風機、電機等設備，涉及易燃易爆物質，需重點監(jiān)測泄漏及運行狀態(tài)。

·       電氣及防爆設備區(qū)域：包括防爆柜、接線箱、操作柱、電纜橋架穿線管等電氣設施，需確保防爆性能及運行安全。

（二）關鍵作業(yè)任務

1.       設備狀態(tài)監(jiān)測：爐門密封狀態(tài)、上升管翻板開度、煤氣交換旋塞位置、廢氣砣起落狀態(tài)、閥門開關狀態(tài)、儀表讀數(shù)、電機溫度振動等設備運行參數(shù)與結構完整性。

2.       氣體泄漏檢測：焦爐煤氣（CO、H2S）、可燃氣體、苯系物（苯、甲苯、二甲苯）等有毒有害氣體的濃度監(jiān)測與泄漏點定位，O2濃度監(jiān)測。

3.       環(huán)保參數(shù)巡檢：脫硫脫硝設備進出口煙氣溫度、壓力、流量、SO?、NOx濃度，局部粉塵濃度，設備異常噪聲，早期煙霧及明火識別。

4.       安全隱患排查：爐墻裂縫變形、管道腐蝕堵塞、設備異響、超溫熱點、儀表指示異常、防爆密封損壞等潛在風險點識別。

三、總體設計

（一）系統(tǒng)架構

本方案采用“機器人巡檢層-數(shù)據傳輸層-平臺應用層"三層架構，實現(xiàn)端到端的智能化巡檢管理：

·       機器人巡檢層：部署防爆抗粉塵巡檢機器人與焦爐專用巡檢機器人，搭載多傳感器融合感知系統(tǒng)，執(zhí)行現(xiàn)場數(shù)據采集任務。

·       數(shù)據傳輸層：通過5G/Wi-Fi/工業(yè)以太網等無線通信技術，結合邊緣計算節(jié)點，實現(xiàn)巡檢數(shù)據的實時傳輸與預處理。

·       平臺應用層：基于B/S架構構建焦化廠區(qū)智能巡檢管理平臺，實現(xiàn)遠程控制、數(shù)據匯聚、智能分析、協(xié)同調度與可視化管控，自動生成巡檢記錄、缺陷臺賬、報警事件及趨勢分析報表。

（二）設備選型

四、應用產品

（一）防爆抗粉塵巡檢機器人

——智易時代輪式防爆巡檢機器人

智易時代輪式防爆巡檢機器人是一款專為易燃易爆危險環(huán)境設計的智能化巡檢設備，集成了多傳感器融合技術、自主導航系統(tǒng)和遠程監(jiān)控平臺，能夠在石油、化工、燃氣、煤礦等高危場所實現(xiàn)無人化巡檢作業(yè)。該產品通過國家防爆認證，具備高可靠性、高適應性和智能化特點，可有效替代人工完成復雜環(huán)境下的巡檢任務，提升安全生產管理水平。

（二）焦爐專用巡檢機器人

——智易時代掛軌式防爆巡檢機器人

智易時代掛軌式防爆巡檢機器人是一種基于固定軌道運行的智能化巡檢設備，結合人工智能識別技術、高清成像系統(tǒng)、紅外測溫、激光測距及多傳感器融合技術，能夠在工業(yè)廠區(qū)、變電站、倉儲、隧道等場景中實現(xiàn)全天候、全自動、全智能巡檢。

機器人主體通過軌道懸掛安裝，可在水平、垂直及曲線軌道上平穩(wěn)行駛，支持多點停留與軌道預設，替代人工對關鍵設備進行全天候的自動巡檢。