因为：

• 高风险法兰密封点泄漏后危害大
  

• 现有手段难以监检测不可达点且时效性差
  

• 高风险密封点在线连续监控安全和经济效益显著

01
高风险法兰密封点泄漏后危害大

高风险法兰密封点一般指高温油气和高低温交变易漏密封点及剧毒、致癌和异味介质不允许泄漏的密封点；具体可依据CSEI/JX 0004-2018《法兰密封结构安装技术规范》和中石油《易泄漏法兰管控指导意见》中的相关规定识别高风险法兰密封点。

依据中石化企标 《 Q/SH 0560—2013 HSE风险矩阵标准》，高风险法兰密封点泄漏发生频次等级一般为5 ~ 8 （表1），泄漏后的后果危害等级一般为A、B级或C级（表2）。高温油气或高低温交变法兰密封点一个大周期内可能泄漏多次，通常开车到正常操作工况后定力矩热紧，或定期热紧，或根据法兰密封状态在线连续监测结果确定热紧时机。

表1 中国石化安全风险矩阵

表2 后果严重性分级表

高温油气或高低温交变法兰现场安装质量保证和控制如果不到位，极易泄漏。例如某法兰连接，按照设计和操作规范需要定力矩紧固4次，该法兰16颗螺栓的预紧力才能较为均匀地达到设定的44kN的预紧力（图1）。

图 1 法兰实验优化拧紧顺序方法的螺栓力变化
实际由于旧螺栓复用和低价中标等因素，加上现场施工条件恶劣，某集团公司2022年二级企业炼化装置还发现有下图所示的法兰连接（注意螺栓有低于螺帽的）经LDAR检测发现底部6:00钟方向泄漏超过20000μmol/mol；在未上在线监测系统之前承包商员工不得不天天提心吊胆地进行LDAR检测。由于目前不具备停车消缺条件，设备只能带病运行，等待大修时修复。

图2 现场环境恶劣条件下的法兰连接安装实例

02
现有手段难以检测不可达点且时效性差

常规LDAR难以检测塔顶、罐顶或保温层下不可达密封点的泄漏，红外成像遥测仪只能检测没有保温保冷层或没有物理遮挡的密封点泄漏。高风险不可达密封点的密封状态长期不可知，存在泄漏安全隐患（图2中的A类密封点）；万一有“漏点蚁穴”存在，又未能及早发现，千里之堤就可能毁于一旦。

图2 高危易漏不可达密封点存在泄漏安全隐患
高温油气和高低温交变等易漏法兰密封点往往在1 ~ 2个月内就可能从不漏或小微泄漏演变成明显泄漏或严重泄漏。LDAR每3-6个月才检测一次，不能及时发现小微泄漏；红外成像遥测仪和固定式有毒可燃气体检测报警系统（GDS）通常只能探测10000μmol/mol以上的密封点泄漏；如果塔顶、罐顶或保温层下硫化氢、苯、PDEB和烯丙醇等剧毒、致癌或异味介质泄漏至10000μmol/mol以上才被发现，泄漏源附近的环境空气已经被污染了 1 ~ 3个月，一线点巡检员工作业风险剧增，可能中毒。红外成像遥测仪即使发现有“泄漏云团”，但难以报警设备管线哪儿漏，难以避免应急带压堵漏或非计划停车消缺。事实上，试验研究和统计分析均发现，超过1000 - 2000 μmol/mol的高温油气法兰密封点即使热紧也难以修复，而法兰密封点又不像动密封点，泄漏后可以启动备用泵、切出故障泵维修。因此不少炼化企业天天LDAR，或者“涂漆涂油”防异味、带压堵漏带病运行，或者非计划停车消缺。为什么《浙江乍浦经济开发区（嘉兴港区）挥发性有机物污染防治专项行动方案（2023-2025年）》提升修复下限要求：“开展100PPM以上泄漏浓度修复试点工作”，可能是因为如果泄漏不能早知道，不能及时发现设备管线的小微泄漏，就错过了经济安全的修复时机，难以避免应急带压堵漏或非计划局部停车消缺了。
零泄漏无异味管理，关键在于“关口前移、预防为主”的安全理念或文化落地生根。《AQ/T 3034 - 2022 化工过程安全管理导则》强调设备管线全生命周期管理，预防泄漏安全生产事故的发生；《 DB 31/T 310007-2021 设备泄漏挥发性有机物排放控制技术规范》推荐“不可达密封点或易漏密封点采用连续监控设施实时进行泄漏监控预警”为四大防泄漏措施之一 。点对点泄漏在线监测预防系统和危险区域阵列监测定漏溯源系统，泄漏早知道，未雨绸缪，智能自动化推送报警信息，预测预警泄漏趋势，防患于未然。

图3 泄漏趋势预测（图中蓝色线为实测值，橙色线为预测值）

03
高风险密封点在线连续监控经济和安全效益显著

统计分析发现，炼化装置设备管线法兰密封点数量一般占动静密封点总数的25-30%左右，密封点的泄漏率在0.07％～0.96％之间，其中严重泄漏（≥ 5000 - 10000μmol/mol）率0.01％～0.50％，明显泄漏（≥ 500 - 2000μmol/mol）率60- 80%；阀门和法兰的泄漏率分别占泄漏总数的29％和27％。连续重整装置的泄漏率及严重泄漏率高，主要与装置的加工工艺和介质有关。对于高风险密封点，每投入100万元进行密封点泄漏在线监测和预防，每年可以降本增效￥26 - 38万元，一个大修周期下来不仅可以收回全部投资，还可以降本增效￥100万元 - 150万元左右。
案例：
某企业有24万个密封点和3-10%的不可达密封点，LDAR一年检测四次，费用1000万左右（不含不可达密封点的检测和修复费用）。
法兰密封点一般占25%左右(6.0万)，约99%（即59400）是不漏的（导致某些检测员采用“填表法”检测不漏点）。0.1-1%（60 - 600个点）开车后首检测泄漏，漏的绝大多数是高温油气和高低温交变法兰密封点和存在制造安装缺陷的密封点；紧固修复后60-70%可以修复，第二次再检测只有0.03 - 0.3%（18 - 180点）左右泄漏。
大修开车后1-3个月内密封点的首轮LDAR检测很重要，60000个密封点第二轮次检测后可以不用每季度检测一次，LDAR检测2-3次后只需每半年检测1次，即可满足合规要求。假设该企业4年大修一次，依据合规策略每个大修周期可节省 ￥10元/点 * 60000点 * 6 （少检6次）= 360万左右。

假定该企业投资180万元用于180个保温层下高温油气或高低温交变法兰密封点的在线监测和预防，依据海因里希法则和中石化 《 Q/SH 0560—2013 HSE风险矩阵标准》（表2）后果经济损失等级测算，每年可获得约￥47万元 ~ ￥70万元的净收益（表3，红字为投入金额）。表3 高风险密封点在线监控经济性测算

对于管理者而言，LDAR重点在于合规性检测和修复，开车后的第1-2轮次检测很重要；对于明显泄漏和严重泄漏的高温油气密封点，如果不具备带压堵漏或局部停车消缺条件，应该加密检测频次直至每天LDAR以防不测。
泄漏在线监测预防系统，抓住关键的少数，重点关注高危易漏密封点，泄漏早知道，科技赋能预测性维护和零泄漏无异味管理，避免有毒、致癌和异味气体污染环境及人工点巡检作业过程中的中毒风险，防患于未然，避免应急带压堵漏或非计划局部停车消缺，安全、经济、高效。

#智慧工业
——泄漏在线监测预防系统
加强风险防控，及早发现泄漏
实现预测性维护，降低作业风险，减少非计划停车