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有些工業(yè)、制藥和石化工廠排放的氣體會(huì)破壞環(huán)境，危害公司員工和周邊居民的身體健康。環(huán)保機(jī)構(gòu)有責(zé)任確保這些氣體排放符合政府和國(guó)際政策準(zhǔn)則。為了幫助這些工廠完成該任務(wù)，環(huán)保機(jī)構(gòu)可以使用光學(xué)氣體紅外熱像儀。
荷蘭雷幾蒙德DCMR環(huán)境保護(hù)署是歐洲最早支持這項(xiàng)技術(shù)的環(huán)保機(jī)構(gòu)之一。DCMR技術(shù)經(jīng)理Rob van Doorn 解釋道：“這項(xiàng)技術(shù)幫助我們清楚地了解轄區(qū)內(nèi)公司真實(shí)的揮發(fā)性氣體排放。對(duì)于DCMR這樣的機(jī)構(gòu)來(lái)說(shuō)，這真的是主動(dòng)高效地執(zhí)行排放控制政策的一種非常出色的工具。”
DCMR最重要的任務(wù)可能是落實(shí)揮發(fā)性氣體排放的管理規(guī)定，因?yàn)檫@直接影響到周邊地區(qū)居民的健康和生活質(zhì)量。但Van Doorn表示，在購(gòu)買(mǎi)FLIR GF系列光學(xué)氣體紅外熱像儀之前，監(jiān)控?fù)]發(fā)性氣體排放非常困難。“可以通過(guò)計(jì)算和模型來(lái)獲得關(guān)于儲(chǔ)罐和管道之類(lèi)揮發(fā)性氣體排放的理論值，但最近的許多國(guó)際研究表明，真實(shí)的揮發(fā)性氣體排放數(shù)字通常比公式預(yù)測(cè)的理論值要高得多。這些公式?jīng)]有考慮到，儲(chǔ)油設(shè)施的人孔門(mén)可能損壞，公司員工也沒(méi)有發(fā)覺(jué)門(mén)未關(guān)好，或者存在其他可能會(huì)導(dǎo)致額外揮發(fā)性氣體排放的維護(hù)問(wèn)題。” Van Doorn最初雇用外部顧問(wèn)來(lái)調(diào)查實(shí)際的揮發(fā)性氣體排放。“但我們很快發(fā)現(xiàn)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，這并不是行之有效的解決方案。顧問(wèn)每次檢查都要收取高昂的費(fèi)用，如果我們要達(dá)到想要的檢查頻率，全部費(fèi)用就會(huì)超出預(yù)算。這就是為什么我們決定自行購(gòu)買(mǎi)一個(gè)揮發(fā)性氣體監(jiān)控工具的原因。”
“我驚訝地發(fā)現(xiàn)，3天的培訓(xùn)過(guò)后，我們馬上就能快速高效地使用紅外熱像儀，達(dá)到高水平的精確度。坦白說(shuō)，也許那3天的培訓(xùn)沒(méi)有必要。這臺(tái)紅外熱像儀太好用了，也許你根本不需要任何培訓(xùn)就能用它來(lái)判斷有沒(méi)有發(fā)生泄漏。你可以說(shuō)它令人無(wú)師自通。”
紅外吸收
FLIR GF320光學(xué)氣體紅外熱像儀搭載有制冷式銻化銦（InSb）紅外探測(cè)器，該探測(cè)器可在25mK（0.025℃）熱靈敏度時(shí)生成分辨率為320 x 240像素的熱圖像。FLIR GF系列光學(xué)氣體紅外熱像儀的氣體可視化功能是以氣體對(duì)紅外波長(zhǎng)中的電磁輻射吸收為基礎(chǔ)。大部分氣體會(huì)吸收特定波長(zhǎng)的紅外輻射。換言之，有些紅外波長(zhǎng)無(wú)法穿透氣體。所有FLIR GF系列光學(xué)氣體紅外熱像儀都配備光譜濾波片、焦平面陣列和光學(xué)系統(tǒng)。這些元件都特別調(diào)校到適合非常精密的波長(zhǎng)范圍，在此范圍內(nèi)，某些氣體會(huì)吸收紅外輻射。氣體吸收紅外輻射并有效阻擋來(lái)自泄漏氣體背后物體的輻射，因此泄漏氣體在熱圖像上會(huì)顯示為一道黑色或白色煙柱，這取決于用戶選擇“白熱”或“黑熱”設(shè)置。
FLIR GF320光學(xué)氣體紅外熱像儀的電磁波長(zhǎng)被調(diào)校為3.2 - 3.4微米，這是大多數(shù)碳?xì)浠衔镂占t外輻射的電磁波長(zhǎng)范圍。
FLIR GF系列幾乎不需要培訓(xùn)
對(duì)比了多項(xiàng)技術(shù)后，Van Doorn和同事選擇了FLIR GF320光學(xué)氣體紅外熱像儀。“此前我們雇用的外部顧問(wèn)使用SOF（紅外遮日通量）和DIAL（差分吸收光探測(cè)與測(cè)距）之類(lèi)的技術(shù)。
雖然這些技術(shù)挺管用，可以確定氣體排放的數(shù)量，但這些技術(shù)設(shè)備售價(jià)昂貴，而且很笨重，需要大卡車(chē)運(yùn)輸，用起來(lái)也很復(fù)雜，需要經(jīng)過(guò)大量培訓(xùn)才能有效使用。相比之下，F(xiàn)LIR GF系列紅外熱像儀解決方案比這些技術(shù)實(shí)惠得多。并且它小巧緊湊，輕便易攜帶，使用方便，幾乎不需要培訓(xùn)。”
光學(xué)氣體紅外熱像儀是一種快速的非接觸式測(cè)量?jī)x器，能讓紅外熱像儀操作員即時(shí)了解總體情況。它還可用于難以進(jìn)入的位置，因?yàn)樗梢詮臄?shù)米以外的距離檢測(cè)細(xì)微泄漏，從數(shù)百米以外的距離檢測(cè)大泄漏。還可檢測(cè)油罐車(chē)、駁船、鐵路貨車(chē)等移動(dòng)運(yùn)輸工具的泄漏。
使用方便
購(gòu)買(mǎi)FLIR GF320光學(xué)氣體紅外熱像儀還可獲得紅外培訓(xùn)中心（ITC）為紅外熱像儀操作員提供的3天培訓(xùn)課程。據(jù)Van Doorn的說(shuō)法，F(xiàn)LIR GF320光學(xué)氣體紅外熱像儀非常易于使用。雖然FLIR GF320光學(xué)氣體紅外熱像儀也許能夠檢測(cè)眾多不同氣體，但它針對(duì)石化工業(yè)的19種常見(jiàn)氣體進(jìn)行過(guò)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試：
這些化合物和氣體通常是肉眼不可見(jiàn)，但由于這些氣體的紅外吸收屬性，F(xiàn)LIR GF320光學(xué)氣體紅外熱像儀使檢測(cè)員能夠在目鏡或紅外熱像儀LCD屏幕顯示的實(shí)時(shí)熱監(jiān)控錄像中看到移動(dòng)的煙柱狀泄漏氣體。
人體工程學(xué)設(shè)計(jì)
除了實(shí)時(shí)可視化以外，F(xiàn)LIR GF320光學(xué)氣體紅外熱像儀還可錄制可見(jiàn)光視頻和熱監(jiān)控錄像。
Van Doorn解釋道：“這是非常重要的，因?yàn)橐曨l中移動(dòng)的煙柱狀氣體比靜止圖像要清晰得多。因此視頻錄制能力對(duì)于撰寫(xiě)泄漏報(bào)告而言非常關(guān)鍵。”
操作員檢查時(shí)經(jīng)常錄制大量視頻。由于視頻錄制數(shù)量眾多，要保持視頻文件整齊有序是有一定困難的。為了簡(jiǎn)化這個(gè)任務(wù)，F(xiàn)LIR GF320光學(xué)氣體紅外熱像儀在錄像中自動(dòng)植入了GPS位置數(shù)據(jù)。日期、時(shí)間和GPS數(shù)據(jù)嵌入視頻元數(shù)據(jù)后，保持視頻文件整齊有序就容易得多。
所有FLIR GF系列光學(xué)氣體紅外熱像儀的設(shè)計(jì)都符合人體工程學(xué)，配備轉(zhuǎn)動(dòng)手柄、直接接觸式按鍵、可翻轉(zhuǎn)的取景器和LCD屏幕。相比其他氣體檢測(cè)工具，重2.4千克的FLIR GF320光學(xué)氣體紅外熱像儀也顯得輕盈緊湊。FLIR GF320光學(xué)氣體紅外熱像儀的設(shè)計(jì)從用戶的角度出發(fā)，具備先進(jìn)的人體工程學(xué)特性，以提高員工安全性和個(gè)人表現(xiàn)，并可減輕背部和胳膊的負(fù)擔(dān)。
使用FLIR GF320光學(xué)氣體紅外熱像儀數(shù)月后，Van Doorn對(duì)于自己使用該紅外熱像儀檢測(cè)氣體泄漏的精確度感到驚喜。Van Doorn ：“紅外熱像儀的靈敏度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出我們的預(yù)料，尤其是在高熱靈敏度模式下。我們驚訝地發(fā)現(xiàn)，哪怕是非常細(xì)微的泄漏，利用紅外熱像儀都能清晰可見(jiàn)，即使是從遠(yuǎn)處進(jìn)行檢測(cè)。”
高熱靈敏度模式
高熱靈敏度模式（HSM）是所有GF系列光學(xué)氣體紅外熱像儀的附加特殊功能。這是一種能夠有效提高紅外熱像儀熱靈敏度的圖像相減視頻處理技術(shù)。HSM功能能夠減少來(lái)自下一個(gè)畫(huà)面的視頻流中的畫(huà)面?zhèn)鞒龅膯蝹�(gè)像素信號(hào)所占的百分比，從而提高畫(huà)面之間的差異，使泄漏氣體在生成的圖像上顯得更加清晰。
防止未來(lái)泄漏
“我們使用這臺(tái)紅外熱像儀已經(jīng)有一段時(shí)間了，它讓我們能夠檢測(cè)泄漏，查明是否存在違反管理規(guī)定的情形，沒(méi)有它的話，我們根本檢測(cè)不到。我們一直認(rèn)為運(yùn)行良好、維護(hù)得當(dāng)?shù)膬?chǔ)罐卻被查出嚴(yán)重泄漏。因此我們可以采取措施預(yù)防未來(lái)的泄漏。所以我可以肯定地說(shuō)，這臺(tái)紅外熱像儀物有所值。”
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