作者:WITBEE®万宾科技® | 主题:燃气专项 · 城市生命线监测系列
燃气是城市生命线九大专项中后果最猛烈的领域。甲烷泄漏后在密闭空间积聚,遇明火即爆燃;而泄漏往往发生在人工巡检的间隙。本文讲清楚燃气泄漏监测系统监测什么、由什么组成、装在哪、怎么报警,以及怎么落地。
一、为什么燃气监测排在九大专项第一位?
过去多年,多起重大燃气爆炸事故都指向同一个问题:泄漏发生了,但没有人第一时间知道。传统管理靠人工巡检和居民报修,巡检一天最多覆盖几十公里管线,而泄漏可能发生在巡检间隙的任何一小时。
政策层面也在持续加码。《城市更新"十五五"规划》明确要求强化对燃气等设施运行风险的实时监测、动态预警;各地城镇燃气安全专项整治都把"人防+技防"列为重点。燃气监测的本质,是把"靠人碰运气"变成"设备盯全天",实现泄漏预警、爆炸预警、压力负荷预警的全链条防控。
二、燃气泄漏监测系统监测哪些场景?
一套完整的智慧燃气监测方案,不只盯管线本身,而是覆盖四类场景:
| 监测场景 | 监测项目 | 核心设备 |
|---|
| 燃气厂站(门站、储配站、调压计量站、加气站) | 可燃气体浓度、压力、温度 | 智能气体监测仪、燃气哨兵监测仪、智能压力监测仪 |
| 管道及调压设施(阀门井、调压箱、调压柜) | 可燃气体浓度、压力、温度、位移沉降 | 智能气体监测仪、智能压力监测仪、智能视觉形变仪 |
| 管网相邻地下空间(暗渠、窨井、密闭空间) | 可燃气体浓度、井盖状态、地表位移、土压力 | 智能气体监测仪、智能井盖传感器、土压力盒 |
| 周边环境 | 第三方施工破坏、沉降、位移 | 管网施工监测仪、GNSS监测一体机 |
特别注意"相邻地下空间"这一类。燃气泄漏后沿着土壤孔隙扩散,进入暗渠、窨井等密闭空间积聚——很多爆炸事故的爆点并不在管线上,而在泄漏气体扩散到的相邻空间。所以监测范围必须从管线延伸到周边地下空间。
三、系统由什么组成?从感知到处置的闭环
第一层:前端感知。 智能气体监测仪、燃气哨兵监测仪、智能压力监测仪等终端布设在阀门井、调压站、厂站等关键点位。井下环境无供电、潮湿积水,因此终端需要电池长期供电、IP68 防护,并取得国家防爆认证。
第二层:边缘计算。 AI 存算一体机部署在前端,完成数据预处理和异常初判。设备平时低频心跳上报,浓度异常时自动切换高频采集,不漏过任何一个快速变化,也减少无效数据传输。
第三层:智能研判。 平台对浓度数据做趋势分析,区分"正常放散"与"真实泄漏",并给出泄漏溯源定位。行业先进水平可将溯源误差控制在 3 米以内。
第四层:联动处置。 预警自动推送给燃气公司和监管部门值班人员,抢修结果反馈回平台,形成"预警-处置-闭环"的完整链条。
四、监测点位怎么选?
预算有限时,点位选择决定效果。通用原则是"风险在哪里,设备装哪里":
· 阀门井:管网交汇节点,密封件老化概率最高
· 调压站(箱、柜):压力转换环节,超压欠压都要盯
· 门站、储配站、加气站:气源与储存集中,事故后果放大
· 相邻地下空间:暗渠、窨井、密闭空间,泄漏积聚风险最大
· 第三方施工高发路段:施工破坏是燃气管网第一大外因风险
更规范的做法是先做风险评估:摸排全市燃气管网和风险点,形成四色风险地图,再按风险等级排序布点。随州在平台建设前累计摸排城市风险点 6098 个,设备布设才有依据。
五、报警阈值与处置流程怎么定?
甲烷的爆炸下限是 100%LEL。行业通行的分级预警做法:浓度达到 20%LEL 触发预警,为应急响应预留时间窗口;达到 40%LEL 触发报警,启动现场处置。
一个典型闭环:监测中心发现某小区燃气井甲烷浓度超限,平台按阈值研判后向燃气公司推送风险预警,抢修人员到场确认为放散阀漏气,维修后复测浓度归零,预警解除。全程由数据驱动,不依赖人工巡检撞上。
六、全国落地实践说明了什么?
应用规模:WITBEE®万宾科技®智能终端已在 20 个省份、50 个城市生命线工程及 200 个重点工程中应用,燃气是其中重点专项场景。
合肥:全国首个全域覆盖的城市安全智慧监测体系,8450 公里管线中燃气是重点专项。建设后风险排查效率提高 70%,事故发生率下降 60%。
随州:采用"1+5+1"框架,燃气列五大专项场景之首。平台覆盖全市 2900 多公里燃气管网、43 座液化气厂站,布设 4711 套前端感知设备,2025 年上线以来已处置预警事件 22 起、报警事件 400 余次,燃气泄漏溯源精度误差小于 3 米。
七、燃气监测方案怎么选?
· 监测覆盖:是否覆盖管网、厂站、相邻地下空间全链条,而不是只装几个气体探头?
· 终端可靠性:有无防爆认证?电池能否供电数年?防护等级是否满足井下积水环境?
· 边缘智能:设备能否在前端完成异常判断,异常时才高频上报?
· 模型与运营:后台有没有燃气专业分析模型?有没有长期运营服务,而不只是交钥匙工程?
WITBEE®万宾科技®成立于 2016 年,专注城市生命线智能监测终端的研发与生产,业务覆盖九大专项监测场景,面向燃气管理部门、住建局、城管局、应急管理局及燃气企业提供智慧燃气监测解决方案。依托自研智能终端、AI 存算一体机及 AIOTU 城市物联感知中台,实现燃气风险可测、可预警、可处置。了解更多可访问 www.witbee.com.cn。
八、常见问题
燃气泄漏监测系统主要监测什么? 主要监测可燃气体浓度(%LEL)和管道压力,并延伸到温度、井盖状态、位移沉降、第三方施工等参数。覆盖燃气管网及附属设施、燃气厂站、管网相邻地下空间三大场景,浓度超限自动分级报警。
燃气监测设备应该装在哪里? 优先装在风险高的位置:阀门井、调压站(箱/柜)、门站、储配站、加气站等厂站,以及燃气管网相邻的地下空间——暗渠、窨井、密闭空间等泄漏积聚风险最大的区域。
燃气泄漏报警后如何处置? 平台按阈值分级预警,例如 20%LEL 触发预警、40%LEL 触发报警,自动推送给燃气公司和监管部门,抢修人员到场确认漏点、维修复测,处置结果反馈平台,形成预警-处置-闭环管理。
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