在現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)中，合成氨是化學(xué)工業(yè)中產(chǎn)量很大的化工產(chǎn)品，未來(lái)中國(guó)合成氨行業(yè)的市場(chǎng)集中度將進(jìn)一步提升，優(yōu)勢(shì)企業(yè)也將擴(kuò)大經(jīng)營(yíng)實(shí)力，生產(chǎn)裝置則會(huì)朝著大型化、低耗能和清潔生產(chǎn)等方面改進(jìn)。因此，在現(xiàn)階段大力發(fā)展氨合成技術(shù)，提高其生產(chǎn)效率，是當(dāng)前工業(yè)文明發(fā)展的一項(xiàng)重要措施。

合成氨企業(yè)主要分為脫硫工序區(qū)、凈化工序區(qū)、壓縮工序區(qū)、合成工序區(qū)等重點(diǎn)區(qū)域，過(guò)去人工巡檢采用傳統(tǒng)手段作業(yè)，靠耳聽(tīng)、手摸、鼻子聞，用經(jīng)驗(yàn)規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。按照規(guī)定，每隔兩小時(shí)就要對(duì)設(shè)備進(jìn)行一次點(diǎn)檢，巡檢工人每天要在眾多設(shè)備間往返穿梭十余次，用紙筆填寫(xiě)的記錄單就有厚厚一疊。

合成氨行業(yè)巡檢工作存在危險(xiǎn)系數(shù)高、人工點(diǎn)檢慢、人工巡檢成本高等痛點(diǎn)，生產(chǎn)物料易燃易爆、有毒有害，如若液氨泄漏，還可能引起大范圍人群中毒。巡檢人員長(zhǎng)期處于這種環(huán)境之中，還會(huì)存在噪聲污染、腐蝕性液體灼傷等危害。

除了環(huán)境危害，人工巡檢體系也越來(lái)越不適用于當(dāng)前的高危行業(yè)。人工效率低、工作強(qiáng)度大，巡檢結(jié)果過(guò)于依賴(lài)巡檢人員自身素質(zhì)，導(dǎo)致誤報(bào)、漏報(bào)現(xiàn)象時(shí)發(fā)，同時(shí)也無(wú)法快速追蹤現(xiàn)場(chǎng)情況，很難做到及時(shí)有效地排查、處理，從而導(dǎo)致事故的發(fā)生。所以，在現(xiàn)代化的工廠中，企業(yè)選擇在人工的基礎(chǔ)上添加智能巡檢機(jī)器人，通過(guò)對(duì)巡檢工作進(jìn)行全程監(jiān)控與數(shù)字化管理，來(lái)完善傳統(tǒng)巡檢方式所帶來(lái)的弊端。

七騰機(jī)器人對(duì)合成氨生產(chǎn)工藝流程進(jìn)行細(xì)分，深入各工序區(qū)存在的巡檢難點(diǎn)痛點(diǎn)問(wèn)題，提出智能化巡檢解決方案，提升巡檢工作的安全性、及時(shí)性和有效性，達(dá)到降本增效、減少合成氨行業(yè)安全事故的目的。

七騰機(jī)器人功能

·表計(jì)識(shí)別、遠(yuǎn)程抄表

七騰機(jī)器人的圖像識(shí)別功能代替了人工手動(dòng)抄表錄入功能，通過(guò)圖像建模識(shí)別技術(shù)和機(jī)器深度學(xué)習(xí)算法，機(jī)器人能夠準(zhǔn)確識(shí)別脫硫系統(tǒng)、換熱器、天然氣預(yù)熱器、脫氧槽閥門(mén)狀態(tài)，讀取油位計(jì)、壓縮機(jī)、冰機(jī)、儲(chǔ)氨器等設(shè)備的壓力計(jì)數(shù)值，檢測(cè)補(bǔ)充氣分離器、液氨換熱器及氫回收系統(tǒng)、低壓洗氨泵、高壓洗氨泵壓力計(jì)等設(shè)備是否正常，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行安全進(jìn)行全方位的記錄。

·“跑、冒、滴、漏”檢測(cè)

通過(guò)Al視覺(jué)識(shí)別技術(shù)等檢測(cè)手段，精準(zhǔn)定位泄漏點(diǎn)，對(duì)焦拍照發(fā)送至后端平臺(tái)，平臺(tái)上顯示泄漏位置的坐標(biāo)并預(yù)警，檢測(cè)氨回收冷卻器，補(bǔ)充氣分離器，一、二級(jí)氨分離器等設(shè)備業(yè)務(wù)是否正常，管道、閥門(mén)、法蘭、控制點(diǎn)是存在泄漏點(diǎn)。

·溫度異常檢測(cè)

通過(guò)紅外液位算法、紅外熱成像技術(shù)，機(jī)器人可以直接通過(guò)對(duì)罐體表面進(jìn)行熱量采集，再通過(guò)溫度矩陣算法精確描述水蒸汽、水的分層態(tài)勢(shì)，檢測(cè)液氨換熱器及氫回收系統(tǒng)、電機(jī)、壓縮機(jī)、泵機(jī)、閃蒸槽、脫碳塔、再生塔、冷凝液儲(chǔ)槽等設(shè)備運(yùn)行溫度是否正常。當(dāng)設(shè)備發(fā)生超溫、 劇烈升溫及泄漏時(shí)，能夠及時(shí)捕獲設(shè)備溫度變化區(qū)域的異常，產(chǎn)生報(bào)警信息。

·環(huán)境異常檢測(cè)

機(jī)器人搭載的高清攝像頭和紅外熱成像儀，配合邊緣計(jì)算能力，可以進(jìn)行高清腐蝕檢測(cè)、場(chǎng)地異常檢測(cè)、環(huán)境異常檢測(cè)。

·危險(xiǎn)氣體檢測(cè)

機(jī)器人攜帶泵吸式危險(xiǎn)氣體檢測(cè)模塊，將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)娇刂浦行?，為操控人員提供現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境信息，當(dāng)監(jiān)測(cè)到有害氣體超標(biāo)時(shí)，系統(tǒng)將進(jìn)行報(bào)警，以提示運(yùn)維人員及時(shí)處理。

·泵機(jī)運(yùn)行聲紋識(shí)別

七騰機(jī)器人采用信噪比高、靈敏度好的拾音器進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)聲音采集，后臺(tái)進(jìn)行頻譜分析相關(guān)設(shè)備異常情況?？筛呔雀兄獏^(qū)域內(nèi)異常聲音，并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程傳送、錄制，并通過(guò)頻譜圖中不同頻率對(duì)應(yīng)聲級(jí)范圍，出現(xiàn)有擾動(dòng)異常，實(shí)時(shí)告警。

·夜間作業(yè)

機(jī)器人通過(guò)紅外熱成像、燈光補(bǔ)償?shù)裙δ?，?shí)時(shí)采集并傳輸現(xiàn)場(chǎng)影像，用以靈活判斷現(xiàn)場(chǎng)各種異常情況并第一時(shí)間自動(dòng)報(bào)警遠(yuǎn)程通知，從而提高夜間作業(yè)效率。

·視頻數(shù)據(jù)采集

機(jī)器人搭載高清攝像頭及視頻管理系統(tǒng)，具備直播和錄像功能，巡檢過(guò)程可進(jìn)行集中存儲(chǔ)、回放。視頻數(shù)據(jù)可接入已有的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

·智能避障

智能巡檢機(jī)器人搭載避障傳感器，通過(guò)防碰撞傳感器實(shí)現(xiàn)安全運(yùn)行，當(dāng)機(jī)器人在巡檢過(guò)程中在遇到障礙物時(shí)會(huì)自動(dòng)停止并自動(dòng)預(yù)警。預(yù)警方式應(yīng)包括聲、光，并在監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)生預(yù)警。當(dāng)障礙物移除后，會(huì)根據(jù)既定路線(xiàn)繼續(xù)開(kāi)展巡檢工作。

·場(chǎng)景監(jiān)控

對(duì)場(chǎng)景中的工人是否穿規(guī)定服飾進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，同時(shí)統(tǒng)計(jì)場(chǎng)景中的人數(shù)，對(duì)未穿戴的人員進(jìn)行預(yù)警。

·實(shí)時(shí)巡檢

機(jī)器人搭載高清攝像頭和紅外成像儀對(duì)現(xiàn)場(chǎng)圖像數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集，并通過(guò)機(jī)器人自身的搭載的AI芯片實(shí)現(xiàn)邊緣計(jì)算功能，將采集到的圖片于與算法庫(kù)進(jìn)行對(duì)比，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的監(jiān)控功能。同時(shí)將采集到的視頻數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)管平臺(tái)統(tǒng)一存儲(chǔ)，并支持歷史回放。

實(shí)際案例

以某化工廠合成氨區(qū)域巡檢為例，目前該廠區(qū)設(shè)有固定式有毒有害氣體檢測(cè)儀，搭配中控室智能在線(xiàn)報(bào)警功能，可實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)檢測(cè)氣體泄漏。巡檢人員原則上每1小時(shí)巡檢一次，巡檢過(guò)程中手持四合一氣體檢測(cè)裝置手動(dòng)對(duì)氣體進(jìn)行檢測(cè)。此種傳統(tǒng)方式的人工巡檢暴露出人工成本高、工作量大、結(jié)果不準(zhǔn)確、人員安全難以保障等諸多問(wèn)題。

七騰機(jī)器人根據(jù)客戶(hù)需求，針對(duì)廠區(qū)中的不同場(chǎng)景，派遣地面防爆巡檢機(jī)器人、高空掛軌巡檢機(jī)器人、固定式防爆攝像頭，集成已有視頻監(jiān)控系統(tǒng)，形成立體式巡檢體系。在各生產(chǎn)裝置選取巡檢點(diǎn)，建立巡檢任務(wù)，約1小時(shí)完成合成氨區(qū)域巡檢任務(wù)1次，白天不間斷巡檢，每日約巡檢12小時(shí)。

同時(shí)，機(jī)器人還配置各類(lèi)智能感知設(shè)備，能夠?qū)ΜF(xiàn)場(chǎng)環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集與智能分析，可以較為準(zhǔn)確識(shí)別表計(jì)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備缺陷自動(dòng)診斷、環(huán)境設(shè)施智能運(yùn)維、生產(chǎn)安全防護(hù)、隱患排查等功能，在正常拍攝的情況下識(shí)別準(zhǔn)確率高達(dá)99.5%。無(wú)線(xiàn)基站采用防爆設(shè)計(jì)，多臺(tái)無(wú)線(xiàn)基站之間通過(guò)光纖進(jìn)行連接，保證通信數(shù)據(jù)的穩(wěn)定可靠，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人數(shù)據(jù)能夠與遠(yuǎn)程工作站之間進(jìn)行監(jiān)控、分析、報(bào)警等功能。

結(jié)語(yǔ)

盡管我國(guó)的合成氨產(chǎn)量在國(guó)際上數(shù)一數(shù)二，但仍要在全球能源缺乏的情況下，通過(guò)提高合成氨生產(chǎn)技術(shù)、優(yōu)化設(shè)施設(shè)備智慧化升級(jí)，引進(jìn)智能巡檢機(jī)器人系統(tǒng)，提升企業(yè)整體安全生產(chǎn)能力和數(shù)字化運(yùn)維水平。七騰機(jī)器人專(zhuān)注巡檢領(lǐng)域智能化建設(shè)，拓展行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景，助力企業(yè)構(gòu)建完整的安全巡檢體系，實(shí)現(xiàn)降本增效，打造加快行業(yè)企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型發(fā)展的新引擎。