氢气泄漏探测器

FLIR VOCs红外热像仪（光学气体成像热像仪）已在石油天然气、石化和相关行业中使用多年。众所周知，大部分化合物和气体是肉眼看不见的。然而，许多公司在其生产过程中会大量使用这些物质。实地检测挥发性气体化合物的泄漏可能很危险，因此使用光学气体红外热像仪就变得很有必要。由于是在潜在的危险区域运行，因此安全对维护工程师至关重要。借助VOCs红外热像仪，检测人员可以进行快速的非接触式测量，甚至可以检测几米外的微小泄漏和数百米外的大泄漏。更具体地说，他们可以从安全区域或几乎没有危险分类的区域查看位于受限危险区域的泄漏。全球范围内广受好评世界各国政府都在接受FLIR OGI热像仪的使用，并在专门的法规中采用了这些热像仪。在美国，环境保护局（EPA）于2011年1月在其子部分W法规中规定了光学成像热像仪的使用。在欧洲，该技术被纳入石油和天然气精炼行业最佳可用技术参考（BREF）文件的最终草案，并作为工业排放75/320/EU（IED）新指令的一部分。这些法规建议的基础是由使用FLIR OGI热像仪的最终用户运营商和服务提供商公司提供的。下面就以FLIR GFx320本质安全型光学气体热像仪为例，详细述说一下选择FLIR VOCs红外热像仪的优势。FLIR GFx320体现了天然气井场、海上平台、液化天然气站等场所的散逸烃泄漏可视化方面的技术突破。该产品已被批准用于危险场所，使测量人员能够在保证安全的情况下放心地工作。选择气体泄漏检测工具的标准从安全距离观察泄漏需要专用技术。在为此类应用选择OGI热像仪时，两个主要标准很重要。首先，需要考虑探测器的性能和调谐的可能性。其次，热像仪需要具有适当的灵敏度和相关的灵敏度增强功能。以下讨论用于说明FLIR G系列VOCs红外热像仪如何满足这两个标准。探测器FLIR GFx320是一款制冷型OGI热像仪，其配备的锑化铟（InSb）探测器是光电探测器，当暴露于红外辐射时会产生电流。这款高灵敏度探测器用于FLIR GFx320红外热像仪，可在3.2-3.4微米波段内观察气体。它不仅能使气体显现，而且会使最小的温差清晰可见。FLIR开发的InSb探测器比大多其他低温冷却探测器应用得更广泛。InSb探测器可观察 3.2–3.4 μm 波段内的气体气体检测热像仪中使用的探测器是需要冷却到非常低温度的量子探测器。光谱调谐或冷滤波技术对光学气体成像热像仪至关重要。冷滤波通过消除不需要的波长区域的背景辐射，显著提高了检测能力。对于许多气体来说，吸收红外辐射的能力取决于辐射的波长。冷滤光片让FLIR热像仪仅在VOCs具有非常高吸收尖峰的波长下工作，从而增强气体的可见性。冷滤光片让FLIR热像仪仅在VOC具有非常高吸收尖峰的波长下工作，从而增强气体的可见性。FLIR GFx320可以应用优化的积分时间，特别是在室温及以下温度。因此，与使用带有热过滤器的相同探测器相比，它可以显示更小的细节，并检测更低的气体浓度，它还提供了更稳定的辐射测量和更高的精度。辐射测量或热成像（使用红外热像仪进行非接触式温度测量）对于OGI技术也至关重要，因为这将帮助用户确定VOCs气体吸收的背景辐射温度。高灵敏度模式全新FLIR G系列VOCs红外热像仪中均配备一种名为高灵敏度模式（HSM）的成熟技术，该技术是检测最小泄漏的基石。这是FLIR OGI热像仪中的一项功能，即使不使用三脚架也可以检测气体，并显着提高灵敏度。因此，与“正常”红外模式相比，用户可以从更远的距离看到更小的泄漏。正常模式高灵敏度模式HSM 模式下泵的气体泄漏更明显高灵敏度模式（HSM）是一种获得专有的图像相减视频处理技术，可增强热像仪的热灵敏度。HSM功能从后续帧的视频流帧中减去一定百分比的单像素信号（增强了帧之间的差异），使泄漏在最终图像上更清晰突出地显示出来。使用HSM，用户可以控制应用于视频流的补偿量，从而控制热灵敏度的增加程度。例如，在下面的动图中，当热像仪切换到HSM时，洗手液散发出的蒸汽变得更加明显：设置适当的温度范围和水平（中点）对于获得所需的光学气体成像结果至关重要。范围较宽将提供较少的图像细节；更窄、更精细的范围将提供更多细节。由于FLIR GFx320是一款经过校准的辐射测量热像仪，因此它具有这些最基本的功能。事实上，HSM模式使用户能够搜索气体，而无需在缩小范围之前设置图像的级别。由于将液位设置为背景温度是一个复杂的过程，而且不可能一次处理多个背景，HSM模式让维护工程师或操作员节省大量时间，并使他们更容易、更快地搜索小泄漏。全新FLIR VOCs红外热像仪FLIR GFx320红外热像仪的两大特点使其成为在更远、更安全的距离检测较小VOCs泄漏的理想选择。当然全新FLIR G系列VOCs红外热像仪中，还有很多其他型号可选。作为气体泄漏检测工具中的佼佼者，FLIR G620、GFx320和Gx620三个型号可用于检测和准确量化油气行业中的碳氢化合物、易挥发气体和其他挥发性有机化合物 (VOCs) 排放情况。热像仪集成了量化功能，用户可将排放测量功能无缝融合到日常泄漏检测和维修工作流程当中，因此开展检测工作时无需另外携带一台辅助设备。此外，全新FLIR G系列VOCs红外热像仪通过了ATEX认证，其灵敏度符合OOOOa标准，同时还配备了旋转式人体工学触摸屏，确保专业人员能更安全、更高效地完成工作。FLIR G系列VOCs红外热像仪凭借专业的技术和贴心的设计在全球范围内获得了广大用户的认可

近日，VOCs及甲烷泄漏检测红外热成像仪（OGI）及探测器工程技术中心（以下简称“技术中心”）在嘉兴经济技术开发区科创标杆企业——浙江焜腾红外技术股份有限公司（以下简称“焜腾红外”）正式挂牌成立，技术中心揭牌仪式在嘉兴长三角高层次人才创新园隆重举行。该技术中心专门设在浙江焜腾红外技术股份有限公司企业内，利用焜腾红外的技术平台进行技术研发和创新，基于焜腾红外的核心芯片技术，探索新的有毒有害及温室气体排放监测的技术监测手段。同时，焜腾红外董事长詹健龙先生担任该技术中心主任。揭牌仪式上，中国石油化工技术装备专业委员会理事、专委会秘书长丁武先生与浙江焜腾红外技术股份有限公司董事长总经理詹健龙共同为技术中心揭牌。技术中心揭牌该技术中心设在焜腾红外具有深远的意义，焜腾红外将通过积极创新和实践，与各行业共同推进并提高我国的VOCs及甲烷泄漏探测技术在环保和工业领域HSE（健康、安全和环境）中的应用创新发展，并拓展VOCs及甲烷泄漏探测技术在电力、煤矿、天然气储运、农业等各个行业的应用，为全面提升新质生产力、为国家双碳战略作出贡献。下一步，焜腾红外将进一步勇于创新，大胆试点，联合产学研各个领域的专家学者一起合作、一起探讨并实践这一新技术在各行各业中的应用，用科学创新提升运营管理水平。焜腾红外董事长詹健龙发表主旨演讲揭牌仪式上，浙江焜腾红外技术股份有限公司董事长詹健龙先生为广大来宾献上了主题为【制冷红外热成像芯片技术在石油石化行业VOCs及甲烷泄漏监测中的应用】的精彩主旨演讲。特邀嘉宾中国工业环保促进会副秘书长兼化工委员会主任李小平先生、华东理工大学资源与环境工程学院党委书记修光利教授、中石化（大连）石油化工研究院有限公司环保所副所长陈中涛先生等专家学者也分别围绕“双碳”背景下VOCs污染防治新要求、挥发性有机物监管政策进展和监测检测技术发展、VOCs及异味无组织排放监控、预警与溯源等主题进行了精彩的发言。目前，焜腾红外自主研发和生产的制冷型中波、长波气体泄漏探测器可有效监测到一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烯、氨气、六氟化硫等400多种VOCs气体。焜腾红外自主研发生产的中波标准款（550 g）、小型款（350 g）、微型款（260 g）等不同规格的制冷红外气体泄漏探测器，波段在3.2-3.5 μm、4.2-4.4 μm、4.5-4.7 μm，像元间距为320*256（30 μm）640*512（15 μm），NETD≤15 mk@25℃；制冷型长波标准款及小型款红外热成像气体泄漏检测仪，波段在10.3-10.7 μm和7-10.7 μm，像元间距为320*256（30 μm）640*512（15 μm），NETD达25 mk@25℃；中波、长波气体泄漏探测器均采用高端制冷型高工作温度（HOT）二类超晶格（T2SL）红外探测器，以图像形式快速发现甲烷、一氧化氮、二氧化硫、乙烯、六氟化硫、氨气等气体的泄漏，适用于开放空间的泄漏检测，能远距离、大范围快速筛查电力、石化、化工生产储运装置的泄漏，并能精准定位泄漏或排放源头，极大提升泄漏检测的效率，具有视频录制、拍照和语音录制功能，便于监督执法现场取证。焜腾红外的气体泄漏检测热像仪、气云成像遥测仪、在线式VOCs红外气体泄漏可视化监测系统等系列产品均已上线，探测终端内采用高灵敏度高工作温度T2SL中波制冷红外焦平面探测器，通过有线网络可实时观测VOCs气体泄漏状态的双光图像，系统适用于工业领域VOCs气体泄漏的实时在线检测，例如炼油厂、海上油气开采平台、天然气存储运输场所、化工化工业、生物气体厂、发电站、农业等。焜腾红外的机载式VOCs气体泄漏可视化巡检系统，搭载了先进的自主量产制造的小型化高工作温度T2SL探测器，可对甲烷等400多种挥发性有机物VOCs的泄漏进行检测，快速实时捕捉到VOCs类气体的泄漏。红外热成像仪（OGI）及探测器在各行各业的广泛应用另据悉，7月31日国新办举行的新闻发布会上，财政部副部长王东伟表示：随着我国经济转向高质量发展阶段，亟需改革环境保护税，将挥发性有机物（VOCs）纳入征收范围。这一改革将进一步促进全社会、各行业对于VOCs污染防治的共同关注。焜腾红外紧跟国家政策导向和社会发展趋势，本次技术中心成立后，焜腾红外将充分用好这个技术平台，广泛联合产学研和应用领域各路专家学者，共同推进国产化有毒有害及温室气体排放监测手段和解决方案，进一步促进VOCs及甲烷泄漏检测红外热成像技术的研发、探讨与应用，提升红外热成像技术与探测器工程技术的研发生产能力与综合应用实力，为国家双碳战略助力，为各个行业的安全生产和生态环境保护事业做出不懈的贡献！焜腾红外是国内仅有的几家集生产与研发制冷型红外热成像芯片、探测器组件及激光芯片于一体的国家高新技术企业、国家级专精特新"小巨人"企业，始终坚持立足自主研发制冷型红外芯片技术,聚焦我国在红外芯片核心器件领域的"卡脖子"问题,突破核心关键技术,专注于红外热成像技术在VOCs工业废气治理领域的应用。为实现高端进口装备国产替代，振兴民族工业和能源行业绿色低碳发展作出了新的贡献。焜腾红外现已完全掌握高工作温度（HOT）制冷型二类超晶格（T2SL）光学气体成像红外探测器这一核心技术并真正实现量产。该技术通过了浙江科技评估和成果转化中心的科技成果鉴定：攻克了T2SL材料外延生长、器件结构设计、芯片制备工艺及探测器规模化工艺等方面“卡脖子”关键技术，在Ⅱ类超晶格材料结构的优化设计、器件制备、高真空封装处于国内领先水平，其中120K高温工作制冷探测器技术属国内首创，填补了国内空白。

&ldquo 氢&rdquo 松解决检测烦恼 　　英福康新一代氢气泄漏检测技术助力汽车业提高生产效率 　　全球汽车行业更新换代速度不断加快，竞争愈发激烈。为了抓住市场脉搏，满足业界客户越来越严格的要求，无论汽车整车制造商还是零部件供应商都在不断对自身进行调整，最大限度提高生产效率。而如何在生产速度快速提高的同时，有效保证产品质量，成为各大厂商急需解决的棘手问题。在质量检测工序中，汽车零部件气密性的检测是众所周知的难点，排除故障所需的时间也较长。为了帮助汽车行业解决这个难题，英福康长期致力于开发新一代泄漏检测技术。如今，氢检测技术经过多年的发展已完善成熟。采用氢气泄漏技术可在提高生产效率的同时，及时有效地检测出气密性不达标的瑕疵品，因而备受华晨宝马等国际整车品牌的青睐。 　　氢气作为检测气体 　　氢气，更准确的说是一种由5%的氢气(H2)和95%的氮气(N2)组成的合成气体，是氢检测技术中的主角。这种合成气体不仅无毒、不易燃烧，而且成分稳定，很难与其它材料表面的惰性气体发生化学反应。在焊接等工序中，它能够有效防止金属表层氧化，通常被作为保护气体使用，并且符合国际ISO10156:2010标准。由于它生产简易、价格低廉(1000升只需机几欧元)、运输和储存方便，在工业上的使用非常广泛。 　　此外，决定它成为检测气体的最重要原因是：氢分子在的大气中含量微乎其微。通常，在一千万个大气分子中，能找到的氢原子大约只有5个，相当于0.5ppm。这意味着如采用氢气作为检测气体，一旦零部件存在漏孔，检测仪就可快速检测出氢分子数量的大幅度增加。正因如此，氢气取代了很多传统检测介质，越来越广泛地在工业界被作为检测气体使用。 　　氢检测技术在汽车行业中的价值 　　传统汽车零部件气密性检测方法有很多种，比如在水槽中水检以及使用喷雾剂检测等方法。和这些传统方法比较，氢气检漏技术的优势显而易见。由于传统检漏方法通常采用液体为检测介质，这就使得零部件在检测后，不得不再经过一道烘干工序。而为了防止表层腐蚀，很多装有敏感电子元件的关键性零部件，比如变速箱，根本不允许和液体发生接触。 　　压低时间成本 　　传统检漏方法不仅工序复杂，也非常耗时。比如在汽车引擎的泄漏测试中，通过水检的方法检测员可以快速检测到一个轻微的5 x 10-2 mbar l/s的泄漏率，但是要找到漏孔的确切所在，则需要耗费多达几个小时的时间。检测的难度是由汽车引擎内部复杂的结构造成的，如果泄漏点在连接部位或狭窄的角落里，它将很难被检测出来。另外，由于水的表面张力，小气泡通常无法形成，导致较小的漏孔很难被发现。如此一来，作为一项纯粹的需要眼力的工作，检测结果完全取决于检测员的经验和关注度。由于生产线不能因为瑕疵品暂停运行，所以一旦检测出泄漏率，工人们就必须把泄漏的发动机搬运到下游的工作站进行漏孔定位检测。这样既需要人工，也浪费时间，对厂家而言，成本将大大增加。使用氢气泄漏检测方法，漏孔通常只需几分钟就能被准确定位。算下来，它比传统方法的速度快了平均10倍左右，能够很快的收回投资成本。MAN集团GE发动机部门的工厂设备组装规划师Peter Tripp先生表示：&ldquo 氢检测法帮助我们节省了五到十倍的时间，使我们的生产效率得到显著提高。过去我们得花费几个小时才找到漏孔，有时甚至无法准确定位漏孔的位置。而现在通过氢气检漏技术，我们只需要10到20分钟就能完成一台发动机的泄漏检测和定位。&rdquo 　　操作简易 　　氢检漏技术的实际运用非常简易。检测员只需将组合气体增压导入测试部件内部，然后通过敏感度高的氢传感器探头在部件表面几厘米处进行检测。一旦出现泄漏情况，氢传感器就会检测出氢分子含量超标，并且发出视听信号警告检测员。氢检测技术不仅能定位漏孔的位置，检测仪器还可以根据氢分子含量的多少，确认漏孔的的大小。稳定的混合气体也不会和被检测的零部件发生化学反应，杜绝表面腐蚀现象的发生。 　　泄漏率量化的重要性 　　氢检测能够根据泄漏率的多少来确定漏孔的大小，这一功能给汽车零部件的检测带来了诸多便利。在检测零部件标准泄漏率已知的情况下，通过量化实际泄漏率，能够判断出泄漏是属于由设计和技术条件导致的正常泄漏，还是属于不合规格的非常规泄漏。通过对泄漏的量化功能，氢检验技术能直接检测出不合格产品，从而加快返工的时间。 　　氢检测与其他检测方法的关键区别 　　决定一个泄漏检测仪器是否成功的关键是传感器的质量和灵敏度。如英福康在Sensistor ISH2000检测仪上采用的先进传感器和创新的软件，就让氢传感器具备了高效选择和快速的准备时间。高效选择功能保证了检漏结果不会受到检测气体以外含氢化合物的影响，例如在工厂车间里通常使用的润滑剂，溶剂等。快速的准备时间是指氢传感器检测到漏孔报警之后，传感器使氢饱和归零所需要的时间。只有在归零之后，传感器才能继续检测。所以说，归零时间越迅速，等待时间越短。集成、坚固的设计，灵活简易的操作和近乎零维修的质量，都是组成氢检测优势的不可或缺的因素。 　　低投资成本+低运营成本=成本高效 　　在实际的工业应用中的氢泄漏检测可以灵活使用在包括燃油和排气系统中的储罐、管道和阀门，机油系统和汽缸的冷却系统，以及变速箱和离合器等各种汽车零部件上。使用氢泄漏检测能够让对厂家在后期加工线(如干燥箱等)的昂贵的投资和运营成本成为过去。此外，检测结果质量的提高也对生产带来了非常积极影响。次品、投诉和保修索赔的现象显著减少，也大大降低了相应的管理成本。来自Grammer AG的Georg Strecker先生是一名质量规划师，他表示：&ldquo 氢泄漏检测设备的使用是一个巨大的成功。我们已经朝着我们交货&lsquo 零瑕疵&rsquo 的方向迈进了一大步。氢检测技术也让我们客户满意程度达到了一个新的高度，并且大幅度的减少了索赔费用。&rdquo 　　展望批量泄漏测试 　　在生产线集成泄漏检测中，现今最常用的方法仍然是压力衰减发(或压降法检测)。检测出的瑕疵部件将被调出并返工。但这种方法通常不够准确。因此，根据不同生产线的的要求，有两种自动化的选配方案，来提高效率，展示测试结果的可再现性。如果厂家只需要检测出零部件是否气密，那么他可以选择在累积室里使用的集成气体测试。这种方法可以在不影响测试结果再现性的情况下，实现对温度高而表面潮湿的零部件进行检测，而采用压力衰减法必须将零部件进行降温和干燥处理。而如果厂家对确定漏孔位置和泄漏性质有要求，那么他应当选择结合了泄漏检测和漏孔定位两个工艺步骤的全自动化泄漏检测系统。行业领军品牌INFICON为汽车行业提供带有氢传感器探头的机器人手臂，通过模式编程对零部件进行全自动检测。氢检测法的种种优点，加上全自动的解决方案，缩短了装配和检测时间，从而进一步提高工作效率。 AP57 w 发动机 英福康产品可用于多处汽车零部件的检测 ISH2000 w 检测仪 　　关于英福康 　　英福康(INFICON)是世界领先的检漏仪器仪表的开发商，制造商与供应商。其检漏仪被广泛应用于生产和质量监控中有较高难度的工业流程中。英福康的主要客户有制冷和空调设备的制造商与服务商，汽车制造商和汽车零部件供应商，半导体行业以及检漏系统集成商。全球几乎所有重要的汽车制造商及零部件供应商是英福康的客户，其中包括安全气囊、空调及元件、油箱、喷油器系统、各种流体容器生产商等。 　　作为英福康控股(总部位于瑞士)的一个分支，检漏业务部门使用了英福康控股的其他下属业务部门的产品，如质谱仪和真空控制设备。在2006年，英福康 &ldquo 智慧科技(Wise Technology)&rdquo 专利的应用，为示踪气体检漏技术带来了革命性的创新。在2011年，英福康收购了Pfeiffer Vacuum(前身为Sensistor的下属部门)公司的氢泄漏检测技术。 　　英福康在检漏领域拥有50多年的经验。它通过在科隆(德国)，查斯(列支敦士登)，林雪平(瑞典)，雪城(美国)和上海(中国)地区的生产据点，在重要工业国家的销售办事处，以及与销售伙伴组成的广泛销售网络来进行产品的全球销售管理和支持。在2011年，在全球范围内，英福康实现了3.15亿美元的收益，拥有员工约950名。INFICON在 SIX 瑞士交易所上市，代号为IFCN。 　　英福康在中国 　　英福康(中国)是英福康集团在中国的全资分公司，于2006年在中国上海投资设立了制造工厂，并在北京、上海、广州、香港分别设有销售办事处。英福康在中国同步提供集团所有系列的创新产品，并响应中国客户的生产要求，确保为综合性的销售、培训、应用支持和维修服务提供本地化的支持。截至2012年年中，英福康在中国的员工人数超出 100人。英福康在中国发展迅猛，并计划伴随中国市场的不断发展进一步扩大。 　　了解更多关于英福康的信息，请浏览：http://www.inficonautomotive.com/zh/index.html