河南職業(yè)技術(shù)學(xué)院：動態(tài)監(jiān)測守護化工安全新防線

中國教育報-中國教育新聞網(wǎng)訊（記者 龐珂 通訊員 馬青松）在化工生產(chǎn)的核心環(huán)節(jié)，反應(yīng)釜內(nèi)的溫度、壓力、氣體成分與濃度被視作引發(fā)爆炸事故的“四大殺手”。長期以來，依賴人工巡檢與基礎(chǔ)儀表的傳統(tǒng)監(jiān)測模式，難以破解混合氣體檢測精度不足、風(fēng)險預(yù)警滯后等行業(yè)難題。近日，河南職業(yè)技術(shù)學(xué)院睿感智能團隊成功推出化工反應(yīng)釜智能監(jiān)測系統(tǒng)，通過多傳感器融合與算法創(chuàng)新，為化工安全生產(chǎn)裝上“智慧安全閥”。

“化工釜就像一個密閉的‘反應(yīng)炸彈’，哪怕0.1%的氣體濃度偏差，都可能引發(fā)連鎖反應(yīng)。”團隊負責(zé)人韋錦瑜介紹，傳統(tǒng)檢測方式依賴人工巡檢，存在監(jiān)測盲區(qū)，單一儀表僅能捕捉局部參數(shù)，面對氫氣、硫化氫等多種氣體混合的復(fù)雜環(huán)境，常常出現(xiàn)“誤報頻頻、漏報致命”的困境。

“必須讓反應(yīng)釜學(xué)會‘說話’，主動報告潛在風(fēng)險?！睅е@一信念，來自電子信息工程技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)、應(yīng)用化學(xué)等專業(yè)的學(xué)生組成攻堅小組，在劉擁軍博士工作室項目化教學(xué)下，開啟了為期兩年的技術(shù)突圍。

“檢測只是基礎(chǔ)，關(guān)鍵是讓風(fēng)險看得見、早處置?！眻F隊核心成員孫嵩斐表示，系統(tǒng)的另一大突破在于多模態(tài)融合思路，團隊通過構(gòu)建化學(xué)物質(zhì)特性數(shù)據(jù)庫并結(jié)合實時監(jiān)測的成分、壓力、濃度數(shù)據(jù)，通過云計算生成動態(tài)預(yù)警曲線，并建立分級預(yù)警機制，漏報率低至1.7%。

破解混合氣體檢測難題，成為團隊面臨的第一道關(guān)卡。研發(fā)初期，6種目標(biāo)氣體的交叉干擾讓檢測數(shù)據(jù)反復(fù)“跳票”。團隊創(chuàng)新設(shè)計出“傳感器陣列+智能算法”的解決方案，在硬件層面，通過高密度電路板構(gòu)建“氣體檢測矩陣”，同步捕捉不同濃度信號，開展千余次模擬實驗，結(jié)合智能算法，精準(zhǔn)剝離氣體交叉干擾。

在歷經(jīng)數(shù)次迭代后，團隊終于成功研發(fā)出RG31化工反應(yīng)釜智能檢測儀，“它能夠檢測6種氣體的濃度，氣體檢測精度達95%以上?！表椖控撠?zé)人韋錦瑜說。團隊同步開發(fā)的移動端App，可實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時推送、歷史曲線查詢等功能，實現(xiàn)實時智能預(yù)警，提升智能化水平。韋錦瑜表示，將繼續(xù)以更高標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)迭代產(chǎn)品性能，用精益求精的技術(shù)創(chuàng)新筑牢化工生產(chǎn)的安全防線。