
全面性天然氣洩漏偵測 - 氣體雲成像技術 GCI
2025年某發電廠因試車階段,天然氣洩漏引發火災及氣爆的事件,令不少人感到震驚。這次事故不僅造成財產損失,更威脅到員工及周邊居民的生命安全。
天然氣作為一種高效能源,雖然便利,但也存在潛在高風險。如果缺乏完善的防災監測系統,意外一旦發生,後果往往不堪設想。因此,企業應該積極採取措施,例如定期檢查設備、培訓員工應急技能,以及安裝先進的監測系統,及早發現問題並作出應對。
先進的監測技;氣體雲成像技術(Gas Cloud Imaging, GCI)。一種利用光學原理,結合高解析度影像與光譜分析,專門用於偵測、辨識與量化空氣中氣體雲分布的先進技術。這項技術不僅能即時呈現氣體洩漏的位置、範圍和濃度,更能協助工業安全、環境監控及緊急應變,大幅提升現場管理效率與安全性。
傳統點狀式氣體偵測器的限制
單點偵測:傳統氣體感測器通常只能偵測安裝點附近的氣體濃度,無法全域掌握現場狀況,容易出現偵測死角。
需定期校正維護: 增加人力成本與備品sensor更換成本。
反應速度慢:氣體洩漏發生時,定位源頭需花費時間,延誤處理並加劇事故擴大風險。
誤報率高:受環境干擾,容易產生誤報,增加維護及管理負擔。
Open Path氣體偵測器的挑戰
偵測範圍有限:雖可跨距離60-120公尺偵測,但受遮蔽物及安裝角度影響,難以做到全面覆蓋。洩漏氣體須漂過其光束路徑。
安裝複雜:需要精密配置發射與接收端,現場對焦施工及維護成本高。
GCI 氣體雲成像技術的優勢-
GCI技術的核心在於紅外線光譜影像與黑體輻射的應用。利用自然界中的黑體輻射,依據溫度會發出不同波長的光。GCI系統以黑體輻射為背景光源,當光線穿過氣體雲時,特定氣體會吸收特定波長。
每種氣體都有獨特的吸收光譜(指紋),GCI攝影機透過分析穿透氣體雲後的光譜變化,精準辨識氣體種類與濃度。結合高解析度影像與多波段光譜資料,GCI能夠即時繪製氣體雲分布圖,並自動量化各區域的氣體濃度。
主要特色與優勢:
1.即時偵測與量化:
能在短時間內偵測到氣體雲的出現、位置與擴散路徑,並提供濃度數據,協助現場人員快速判斷與處理。
即時定位洩漏源並通報,節省維修時間,避免事故擴大
2. 多種氣體辨識能力
可偵測並區分多種工業常見氣體(如甲烷、苯、丙烷等),同時支援液體及入侵偵測。
3. 即時警報與影像存證
異常發生時,自動提供警報、影片及現場影像,協助快速判斷與處理不需直接接觸洩漏源,減少人員進入
危險區域的風險,提升工作安全。
4. 大範圍覆蓋
360度全方位監控,單一攝影機可覆蓋大範圍,標準型偵測距離達1700公尺,Mini型亦可達100公尺,適
合大型設施、儲槽區、管線、製程區等場域。
5. 自動化與遠端管理
可24/7自動監控,並與現場管理系統(如SCADA/DCS)整合,支援多台設備遠端集中管理。
應用場域:
*石油化工廠、天然氣場:即時偵測氣體洩漏,降低爆炸與中毒風險。
*儲槽區、管線監控:大範圍自動監控,提升維護效率。
*環境監測與災害應變:快速掌握有害氣體擴散狀況,協助應急處理。
結論
氣體雲成像技術以其高精度、即時性與自動化優勢,已成為現代工業現場安全管理不可或缺的工具。透過科學化的光譜分析與影像處理,不僅大幅提升洩漏偵測效率,更能保障人員安全與環境品質。隨著技術持續進步,GCI將在更多領域發揮關鍵作用,成為工業安全的新標準。