JP2549413B2 - 漏洩検知システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、可燃性ガス（油等から発生する可燃性ガス
も含む）の漏洩検知システムに係り、石油、化学、発電
等のプラントに利用できる。

〔従来の技術〕

従来より、前記各プラントにおいては、ガスや油等の
漏洩を、この際生ずる可燃性ガスをガス検知器あるいは
テレビカメラ等を利用して検知することにより、検知し
ていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、このようなプラントでは、一旦プラントを停
止すると、生産中止による損害に加え、再スタートまで
時間および費用がかかる。よって、ガス検知器による検
知システムを用いた場合に、ガス等の漏洩をガス検知器
が検知しても、検知器自体の不具合の有無や漏洩の規模
等により、プラントを停止する必要があるか否かを人間
が実際に現場を確認してから決めていた。このため、検
知から処置までに長時間を要し、かつ、非常に危険を伴
い、前記プラント等で発生する重大災害例えば人身事故
のかなりの割合を占めていた。

テレビカメラを用いた従来のシステムは、テレビカメ
ラの画像を処理し、この処理した画像とシステムに記憶
させた平常時の画像とを比較して漏洩しているかを判断
するだけで、ガス漏洩箇所の様子までわかるものではな
い。このため、前記ガス検知器と同様に現場の確認が必
要であった。

本発明の目的は、現場を確認しなくても、ガスの漏洩
箇所および漏洩状況の検知を迅速かつ正確に行える漏洩
検知システムを提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、可燃性ガスを検知するガス検知器およびこ
のガス検知器部分の風速、風向きを検知する風速計、風
向計等のセンサを備える検知部と、監視方向を変化でき
るテレビカメラと、このテレビカメラを駆動するテレビ
カメラ駆動部と、前記テレビカメラの画像を表示するモ
ニターテレビと、前記検知器がガスの漏洩を検知した際
に風が吹いていなければ前記テレビカメラの監視方向が
ガス漏洩を検知したガス検知器に向くようにし、風が吹
いていれば前記テレビカメラの監視方向がガス漏洩を検
知したガス検知器から風上側の位置に向くように前記テ
レビカメラ駆動部の駆動量を制御して前記テレビカメラ
が該漏洩箇所を監視できる方向に向くようにする制御部
とを備えたことを特徴とする漏洩検知システムである。

〔作用〕

このような本発明において、ガス検知部がガスの漏洩
を検知すると、信号が制御部に送られる。この制御部
で、テレビカメラの監視方向がガス漏洩を検知したガス
検知器あるいは風が吹いている場合にはそのガス検知器
から風上側の位置に向くために必要なテレビカメラ駆動
部の駆動量を計算する。この駆動量をテレビカメラ駆動
部に送り、このテレビカメラ駆動部によりテレビカメラ
をガス漏洩を検知したガス検知器あるいは風が吹いてい
る場合にはそのガス検知器から風上側の位置つまりガス
漏洩箇所に向ける。その後、ガス漏洩箇所を映したテレ
ビカメラの画像をモニターテレビに表示する。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図には、漏洩検知システムの構成図が示されてい
る。

漏洩検知システム10は、プラント11に設けられた可燃
性ガス検知器12等の検知部13、可燃性ガス検知器12の信
号を表示する警報表示板14、システムの各部分を制御す
る制御部15、プラント11を直接監視する監視用テレビカ
メラ16、この監視用テレビカメラ16の監視方向を自在に
する監視用テレビカメラ駆動装置17、監視用テレビカメ
ラ16の画像を表示するモニターテレビ18、プラント11の
配置ならびに制御部15に検知部13から入力されたガス漏
洩箇所やガス拡散方向等のデータを制御部15からの信号
により表示するCRTディスプレイ19、および制御部15に
プラント11の停止等の指示を入力する入力装置20で構成
される。

検知部13は、可燃性ガス検知器12の他に、温度計21、
圧力計22、流量計23、風向計24、風速計等の各種センサ
により構成されている。可燃性ガス検知器12は、例えば
検出下限が100ppmの熱線型半導体式センサータイプのも
のを使用している。

警報表示板14は、可燃性ガス検知器12に対応した数の
ランプを有しており、このランプは可燃性ガス検知器12
からのアラーム信号に基づき点灯する。

制御部15は、データの演算等の処理を行うCPU（中央
処理装置）25、CPU25に検知部13や入力装置20からのデ
ータを送る入力インターフェース26、CPU25からのデー
タを監視用テレビカメラ駆動装置17やCRTディスプレイ1
9等に送る出力インターフェース27、およびデータやプ
ログラム等を記憶するメモリ28で構成される。

監視用テレビカメラ16は、高感度カラーテレビカメラ
29と、このテレビカメラ29を支持するカメラハウジング
30と、このカメラハウジング30を支持する雲台31とで構
成されている。カメラハウジング30および雲台31には、
テレビカメラ16が予め決められた範囲を自動監視するよ
うにテレビカメラ駆動装置17を制御するプリセット機構
32Aおよび32Bが設けられている。

監視用テレビカメラ駆動装置17は、カメラハウジング
30を駆動するカメラハウジング駆動モーター33と、雲台
31を駆動する雲台駆動モーター34とで構成される。この
駆動モーター33、34は定常時はプリセット機構32A,32B
により制御され、ガス検知器12がガスを検知すると制御
部15により制御される。

可燃性ガス検知器12はプラント11に略等間隔に配置さ
れ、この可燃性ガス検知器12の数台に１台の割合で監視
用テレビカメラ16が配置される。例えば、石油精製プラ
ント、具体的には、重油流動接触分解装置およびアルキ
レーション装置に本発明を実施する場合に、可燃性ガス
検知器12を53台、監視用テレビカメラ16を７台配置した
とすると、可燃性ガス検知器12の約８台に対し１台の割
合で監視用テレビカメラ16が配置されることになる。

このような構成の本実施例における漏洩検知システム
10の動作を、第２図に示すフローチャートに基づいて説
明する。

漏洩検知システム10の可動後、定常時には、監視用テ
レビカメラ駆動装置17はプリセット機構32A、32Bにより
制御され、これにより監視用テレビカメラ16は首を振っ
て一定範囲を自動監視する。（ステップ51）。

この際、可燃性ガスの漏洩が起こり、可燃性ガス検知
器12が検知するガス濃度が予め決められた基準値以上、
例えば500ppm以上、になるとガス検知器12はアラーム信
号を発する（ステップ52）。

このアラーム信号は、警報表示手段14に送られ、信号
を発したガス検知器12に対応するランプが点滅し、さら
にブザーを鳴らす等してオペレーターにガス漏洩を知ら
せる（ステップ53）。

アラーム信号は、制御部15に送られ、信号を発したガ
ス検知器12を監視する監視用テレビカメラ16が制御部15
により選択される（ステップ54）。

選択された監視用テレビカメラ16とガス検知器12およ
び、ガス検知システム10が推定したガス漏洩点、つまり
風が吹いていなければ（所定風速未満であれば）ガス漏
洩を検知したガス検知器12の位置であり、風が吹いてい
れば（所定風速以上であれば）、第３図に示すようにガ
ス漏洩を検知したガス検知器12から風上側の位置、との
位置データをメモリ28から取り出し、このデータにより
監視用テレビカメラ駆動装置17のカメラハウジング駆動
モーター33と雲台駆動モーター34のそれぞれの駆動量を
計算する（ステップ55）。なお、本実施例では、風が吹
いている場合には、第３図に示すように、ガス漏洩を検
知したガス検知器12Bと、このガス検知器12Bの風上側に
位置するガス検知器12Aとの中間位置にテレビカメラ16
の方向を向けるように設定されている。すなわち、プラ
ント11に配置されたガス検知器12Aの図面右方向の位置
でガス漏洩が起きた場合、風向きが図面右方向である
と、ガスは図面右方向に流され、ガス検知器12Bがガス
漏洩を検知することがある。そこで、テレビカメラ16の
方向を、ガスを検知したガス検知器12Bの風向き逆方向
（図面左方向）に補正して、ガス漏洩箇所がモニターテ
レビ18の略中心となるようにし、ガス漏洩状況をより見
やすくしている。

この駆動量のデータを監視用テレビカメラ駆動装置17
に送り、同時にプリセット機構32A、32Bを解除し、監視
用テレビカメラ16をガスを検知したガラス検知器12の方
向に向けて固定する（ステップ56）。

監視用テレビカメラ16の映像がモニターテレビ18に表
示され、かつ、プラント11の配置図とともに、漏洩箇
所、ガス濃度（ガス漏洩量）、ガス拡散方向、風向き等
のデータがCRTディスプレイ19に表示される。（ステッ
プ57）。

この漏洩状況および漏洩箇所やガス濃度等のデータを
見て、オペレーターがプラント11の停止が必要であるか
否かを判断する（ステップ58）。

プラント11の停止が必要であると判断した時には、制
御部15に入力装置20からプラント11の停止指示を入力す
る（ステップ59）。

制御部15によりプラント11の所定機器が停止される。
この停止動作は、例えば、プラント11内を油が流れてい
る場合には、油を送るポンプを停止し、ヒータを切って
温度を下げる等の動作を行う。また、プラント11内を、
ガスが流れている場合には、圧力が高いのでコンプレッ
サを止め、フレアラインへガスを逃がし圧力を下げる等
の動作を行う（ステップ60）。

その後、漏洩箇所を修理して点検を行う（ステップ6
1）。

点検後、漏洩検知システム10をリセットする（ステッ
プ62）。

リセット後、再度定常監視に戻る ステップ58でプラント11の停止が必要でないとオペレ
ーターにより判断された時は、プラント11を稼働させた
まま漏洩箇所の修理および点検を行う。この際には、ガ
スや油をガス漏洩が起きたラインに併設されているサブ
ラインに送ってから修理する（ステップ63）。

点検後、漏洩検知システムをリセットして、定常監視
に戻る（ステップ64）。

このような本実施例によれば、ガス漏洩を可燃性ガス
検知器12が検知すると、自動的に監視用テレビカメラ16
がガス漏洩箇所を監視し、ガス漏洩状況をモニターテレ
ビ18に映すので、人間が現場を確認しなくても、迅速か
つ正確にガス漏洩箇所およびガス漏洩状況を把握するこ
とができる。

監視用テレビカメラ16によるガス漏洩箇所の画像や、
温度計21や圧力計22等の検知部13のデータによりガス漏
洩状況が分かるので、人間の現場確認が必要なく、人身
事故の危険性が大幅に低下する。

さらに、ガス漏洩箇所の状況に応じて、制御部15でプ
ラント11の機器を停止できるので、迅速に処置でき大事
故の未然防止が可能である。

ガス検知器12だけでなく、監視用テレビカメラ16や各
種のセンサを設置しているので、ガス漏洩検知の信頼性
が高く、プラント11の安全性も高い。

ガスが漏洩すると自動的にオペレーターに知らせ、オ
ペレーターは各データや漏洩箇所の画像からプラント11
の停止を指示するか否かを判断するだけでよいので、オ
ペレーターの負担が少ない。

なお、本発明は前記実施例に限定されない。例えば、
監視用テレビカメラ16の撮影倍率は、ガス検知器12の間
隔等で、必要な倍率に設定すればよい。特に、前記実施
例のように監視用テレビカメラ16が固定されて監視する
場合には、１つのガス検知器12を監視する際の視野が、
隣接するガス検知器12を監視する際の視野と一部で重な
るように倍率等を設定すれば、ガス漏洩箇所が視野から
外れることがない。

また、定常時には、小さな倍率で広い範囲を監視する
ようにし、ガスを検知して方向が設定された場合には、
倍率を上げて漏洩箇所をより詳しく見えるようにしても
よい。この際、設定された方向を中心にして、狭い範囲
で首を振るように設定して、ガス漏洩箇所のまわりの状
況まで見えるようにしてもよい。

モニターテレビ18の数は、少なくとも１つ以上あれば
よく、監視用テレビカメラ16の数だけ揃えなくてもよ
い。監視用テレビカメラ16よりモニターテレビ18の数が
少ない場合には、モニターテレビ18に映る監視用テレビ
カメラ16の映像を、一定間隔で他の監視用テレビカメラ
16の映像に切り換えることで、すべてのテレビカメラ16
の映像を見ることができる。同様に、ガス漏洩箇所を固
定監視している２以上の監視用テレビカメラ16の映像を
一定間隔で切り換えて、モニターテレビ18に映してもよ
い。

可燃性ガス検知器12は、熱線型半導体式センサータイ
プのものを使用したが、これに限定されるものではなく
他のタイプの可燃性ガス検知器12でもよい。

前記実施例では、プラント11の機器の停止動作は、オ
ペレーターがモニターテレビ18やCRTディスプレイ19に
表示される漏洩状況や漏洩箇所等のデータを見て判断
し、入力装置20により制御部15にプラント11の停止指示
を送って行っていたが、制御部15とは別のプラントのス
タートや停止等を制御する制御部により、プラント11を
停止させてもよい。

ガス漏洩原因を調べる際の資料等に用いるために、監
視用テレビカメラ16の映像をビデオテープレコーダ等で
録画したり、検知部13の各センサのデータを磁気ディス
ク等で記録してもよい。

〔発明の効果〕

前述のような本発明によれば、ガス漏洩箇所およびガ
ス漏洩状況を迅速かつ正確に検知できるとともに、設備
の安全を確保し、人身事故を激減させることができると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図には本発明に係る一実施例が示され、第
１図は構成を示すブロック図、第２図は動作を示すフロ
ーチャート、第３図は要部を示す上面図である。 10……漏洩検知システム、11……プラント、12……可燃
性ガス検知器、13……検知部、14……警報表示板、15…
…制御部、16……監視用テレビカメラ、17……監視用テ
レビカメラ駆動装置、18……モニターテレビ、19……CR
Tディスプレイ、20……入力装置。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】可燃性ガスを検知するガス検知器およびこ
   のガス検知器部分の風速、風向きを検知するセンサを備
   える検知部と、監視方向可変にされたテレビカメラと、
   このテレビカメラを駆動するテレビカメラ駆動部と、前
   記テレビカメラの画像を表示するモニターテレビと、前
   記検知部がガスの漏洩を検知した際に風が吹いていなけ
   れば前記テレビカメラの監視方向がガス漏洩を検知した
   ガス検知器に向くようにし、風が吹いていれば前記テレ
   ビカメラの監視方向がガス漏洩を検知したガス検知器か
   ら風上側の位置に向くように前記テレビカメラ駆動部を
   制御する制御部とから構成されることを特徴とする漏洩
   検知システム。