E2T Quasar 2：火炬火焰的”远程哨兵”

化工装置和炼油厂里，经常会看到烟囱顶部有一团火焰在燃烧，那个就是火炬（Flare）。火炬的作用是燃烧掉生产过程中无法回收利用的可燃气体，避免这些气体直接排放到大气里造成污染或者安全隐患。

火炬火焰的监测，看起来不是什么高精尖的技术，但实际上挺重要的。如果引燃火焰熄灭了，可燃气体就会直接排放，这不只是浪费资源，还可能造成安全事故。所以需要有个可靠的监测手段，实时知道火炬是不是在正常燃烧。

E2T Quasar 2就是专门干这个的——一款红外火炬监测仪。

一、火炬监测可不是凑合就行的事

火炬系统一般由两部分组成：引燃火焰（Pilot Flame）和主火炬火焰。引燃火焰是个常明的”-小火”，用来点燃从装置里出来的可燃气体。如果引燃火焰灭了，可燃气体出来之后可能无法及时点燃，造成可燃气体在火炬顶部积聚，存在超压破损风险。

所以监测的重点是引燃火焰是不是还燃着。这个监测看起来简单——派人拿望远镜看看不就行了？实际上不行，有几个问题：

首先，火炬一般装在装置的高处，离地面几十米，肉眼看不清楚。即使能看到，也无法量化火焰的强度，不知道燃烧状态好不好。

第二，晚上、雾天、雨天，肉眼观察效果更差。

第三，人力观察不可能24小时不间断。人总得休息，而且长时间盯着火焰看，容易产生视觉疲劳，漏掉异常情况。

所以需要一套自动化的监测系统，能够24小时不间断地监测火炬火焰状态，出现异常及时报警。

二、Quasar 2是怎么工作的

Quasar 2的原理说起来不复杂：用红外探测器”看”火炬火焰。火焰在燃烧的时候会发出红外辐射，红外探测器接收到这个辐射信号，就能判断火焰是不是存在、燃烧强度怎么样。

不过实际做起来还是有几个难点的。火炬一般离监测点比较远（几十米到几百米），火焰的红外信号传到监测点的时候已经很弱了。如果监测设备的灵敏度不够，可能测不到信号。

Quasar 2的一个特点是监测距离比较远——可以到400米。这个监测距离对于大部分化工装置和炼油厂来说够用了。一般的火炬高度在50～100米，监测设备装在地面或者管廊上，距离火炬顶部的斜距一般在100～200米，400米的监测距离留了比较大的余量。

化工装置和炼油厂里燃烧的可燃气体，成分比较复杂。有的是碳氢化合物（比如甲烷、乙烷、丙烷），有的是氢气，还有的是两者的混合物。不同气体的火焰，燃烧特性不一样，红外辐射的强度也不一样。

Quasar 2可以识别碳氢化合物火焰和氢气火焰。这个比较重要，因为有些火炬监测设备只能识别碳氢化合物火焰，不能识别氢气火焰。如果装置里有氢气火炬，用那种设备就可能监测不到。

有个细节：氢气火焰在可见光波段的光很弱（氢火焰几乎是看不见的），但在红外波段的辐射还是比较明显的。所以红外监测仪比可见光监测仪更适合监测氢气火炬。这也是Quasar 2用红外技术的原因之一。

火炬监测现场的环境比较复杂。刮风、下雨、下雪、能见度低，这些都可能影响监测效果。如果监测设备抗干扰能力不够，可能会出现误报（火焰还在燃烧但监测设备报熄灭）或者漏报（火焰熄灭了但监测设备没发现）。

Quasar 2有个设计是用来减少误报的：警报延迟电路。这个电路可以设定一个延迟时间，在这个时间内，如果信号暂时丢失（比如被大风或者雨滴遮挡），监测设备不会立即报警，而是等延迟时间过了之后再判断。这样可以避免因为短暂的干扰导致误报警。

当然，延迟时间不能设得太长，否则真正的火焰熄灭可能被延误发现。一般根据现场情况，设个几秒到几十秒比较合适。

Quasar 2有两个型号：

基础款（Quasar 2 M8100-EXP）：提供基本的火炬引燃监测功能。能告诉你火焰是燃着还是熄灭了，有基本的报警输出。

高级款（Quasar 2 M8100-EXP Advanced）：在基础款的功能上，增加了一个强度mA输出。这个输出信号的大小和火焰的红外辐射强度成正比，可以用来量化火焰的燃烧状态。比如，mA输出信号变弱了，可能意味着火焰燃烧不充分，或者引燃火焰快灭了，可以提前处理。

如果只需要知道火焰是不是燃着，选基础款就够了。如果需要监测火焰的强度变化，选高级款。

从产品介绍来看，Quasar 2的安装和维护还算方便。它采用模块化光电成套设计，如果某个模块坏了，直接更换模块就行，不需要把整个设备拆下来。

安装的时候不需要中断生产运行。这个比较重要，因为火炬系统是连续运行的，一般只有在装置大修的时候才会停。如果监测设备必须停产才能安装，就比较麻烦。Quasar 2可以在装置正常运行的时候安装，通过法兰或者支架固定在合适的位置就行。

设备上有个瞄准孔，用来对准火炬位置。安装的时候通过瞄准孔看过去，调整设备的方向和角度，让火炬火焰在监测视野的中心位置就可以了。设备上面还有信号强度LED条，可以实时显示接收到的信号强度，方便安装调试的时候判断安装位置是否合适。

火炬火焰监测的价值，主要体现在安全和环保两个方面。

安全方面：如果引燃火焰熄灭了没有及时发现，可燃气体可能在火炬顶部积聚，存在超压破损风险。有了监测系统，引燃火焰一熄灭就能发现，可以立即处理（比如重新点火），避免事故发生。

环保方面：如果火炬熄灭了，可燃气体直接排放，会造成大气污染。监测系统可以及时发现熄灭情况，通知操作人员处理，减少排放。

有些地方的环保部门对火炬燃烧状态有监测要求，需要保存监测记录。Quasar 2高级款的强度mA输出可以接到数据采集系统，记录火焰强度的历史数据，满足环保合规的要求。

E2T Quasar 2是Advanced Energy旗下的产品，和Pulsar 4是同一个品牌。上海明策光电科技有限公司作为E2T品牌在中国的授权代理商，也提供Quasar 2的销售和技术服务。

如果您的企业有火炬火焰监测的需求，可以联系上海明策光电。他们的技术团队会根据您的火炬类型、安装位置、监测要求，推荐合适的型号和配置，并协助完成安装调试和后期维护。