浅析可视化气体泄漏检测技术—超声与红外

在工业生产与安全管理中，气体泄漏犹如一个隐形的“杀手”，无声无息，却潜藏着巨大的安全风险与经济损失。在气体泄漏检测领域，目前行业常用的可视化技术是红外热成像技术。随着瑞士Distran的Ultra系列智能气体泄漏检测仪横空出世，气体检测领域发生了颠覆性的技术革命。本文采用Distran Ultra Pro X智能气体泄漏检测仪和市场上流行的红外热成像检测仪进行实际测试，对两种检测技术的现场使用情况、显示效果以及技术参数这三部分内容比对，并给出相关分析。

一、现场使用情况对比

1.法兰处气体泄漏

·Distran智能气体泄漏检测仪实时显示泄漏点的位置、距离以及泄漏量（如左图所示）。

·红外成像检测仪的检测需要三脚架固定检测一段时间后（约2-3分钟）才能显示泄漏率（如右图所示）。

2. 法兰上的气体泄漏

·Distran智能气体泄漏检测仪能清晰显示泄漏情况。易于解读，显示泄漏位置位于425厘米处，且可以准确看到泄漏点的位置（如左图所示）。

·红外成像检测仪观察：法兰下部虽然有一股气体羽流，但对比度不是很明显。在这种情况下，就需要一位经验丰富的操作员来检测解读（如右图所示）。

·在强风（风速大约15公里/小时）检测现场，Distran智能气体泄漏检测仪未受到任何干扰，精确定位泄漏点（如左图所示）。

二、显示效果对比

三、技术参数对比

四、对比总结

基于工作原理，红外热成像技术是利用气体对特定红外波段的吸收，在热背景上形成温差，最终在红外相机上成像，因此仅支持检测甲烷乙烷等烃类物质和二氧化碳等几种能被特定红外波段吸收的气体。而Distran Ultra系列智能气体泄漏检测仪的工作原理是任何气体泄漏都会产生涡流超声波，通过捕捉气体泄漏时产生的超声波，再将采集的干扰声波剔除的同时将泄漏点声波信号进行分析处理并精确定点，最后将声学图像叠加在光学图像上，实时显示泄漏点的位置及量化泄漏率。基于此原理，Distran Ultra系列智能气体泄漏检测仪不受气体种类限制。

红外热成像技术依赖特定波段的红外信号进行工作。但在风、雪、雨、雾、霾或PM2.5浓度较高的环境中，大气中的水汽、颗粒物等会吸收、散射或遮挡红外信号，导致成像质量显著下降，设备性能也随之骤减。而Distran Ultra系列智能气体泄漏检测仪的检测原理为“捕捉泄漏声源”，干扰声信号经自研高精度传感器和强大的算法接收过滤后被剔除，并在屏幕上用黄圈锁定泄漏点的准确位置，最低工作压力完全满足石油石化、核电、军工、实验室等行业研发及生产过程中的相关检测需求，并且能够在各种天气条件下进行现场作业。

设备操作便捷性方面，红外热成像检测仪在使用前需要经过专业培训，在积累一定的使用经验才能准确解读检测显示出的结果；检测时为防止晃动需要三脚架固定，并需针对不同气体更换设备或滤镜，使用成本较高且该设备比较精贵，对于磕碰较为敏感，不适合大部分户外场景的使用。Distran Ultra系列智能气体泄漏检测仪开机即测，可大大节省员工的培训成本；设备单手可持，巡检过程中能够实时显示泄漏点的位置、距离、泄漏量并估算经济价值，大幅提升工作人员的工作效率以及检测结果的准确性；此外系统搭载的集成Audalytics软件，支持生成包含图像、视频、注释的数字报告，方便导出，可以实现现场信息的快速整理与汇报。

Distran Ultra系列的产品已遍布NASA国际空间站、道达尔能源、法国电力集团、壳牌石油、德国巴斯夫、美国通用电气、阿科玛等100多个国家的不同行业；并且已经开始为我国的核电、石油石化、军工、复材等行业客户解决关键问题，助力企业在生产研发、巡检普查过程中能够安全、准确、高效。