焦化厂推焦车人员防撞雷达应用案例：LMA 系列 81G 毫米波雷达传感器
项目概述：华北某年产 250 万吨焦炭的大型焦化厂在推焦车运行区部署蓝曼 LMA 系列 81G 毫米波防撞雷达，用于解决焦化厂推焦车违规上下车导致的人员碰撞安全风险，运行首月实现 30+ 次主动拦截、误报率 <3%、雷达 零故障。
图 1｜焦化厂焦炉推焦侧全景
一、客户背景：大型焦化厂推焦车运行区
客户为华北地区某钢铁产业链关键节点企业，主要生产情况如下：
- 配置多台大型推焦车沿焦炉轨道运行
- 生产区域内存在人员巡检、设备检修、推焦车作业的高频次交叉
- 年产焦炭约 250 万吨
- 24 小时不间断炼焦生产
推焦车是焦化生产的核心装备，负责将炭化室内的焦炭推出至拦焦车。此类设备行进速度虽低，但整机吨位大、惯性大，与作业人员发生碰撞将造成严重人身伤害。
二、痛点：安全整改的技术选型压力
2.1 历史事故与整改要求
该焦化厂在过往生产运行中，曾发生一起推焦车撞人致人死亡的重大安全事故，直接引发工伤赔偿、集团层面停产整顿及行政处罚。
事故发生后，省级、市级安全监管部门将推焦车运行区列为红线管控区，明确要求企业以技术手段替代人员自觉遵守规程，将安全防护从”制度约束”升级为”主动检测拦截”。
图 2｜焦化厂推焦车运行区人员作业现场
2.2 传统检测方案在焦化厂环境的局限
集团安全部门对多种传统检测方案进行评估，结论如下：
| 传统检测方案 | 焦化厂环境局限 |
|---|---|
| 激光扫描雷达 | 焦炉侧环境温度长期处于 60-80℃，镜头易发生高温老化；焦炉粉尘与烟雾对激光探测存在明显干扰。 ▸ 相关工况可参考 钢厂天车防撞雷达案例 |
| 超声波传感器 | 推焦机脉冲噪音与机械振动干扰较强，误报率偏高，探测区域难以完整覆盖危险区。 |
2.3 政策依据：冶金焦化企业智能安防要求
应急管理部近年来针对冶金焦化行业智能安防已多次发文，主要要求包括：
- 高危作业区域需配置主动检测装置，替代单一警示防护
- 人员/设备交叉区域应实施”物防+技防”双重保障
该焦化厂本次安全整改与政策落地窗口期一致，也促使企业需在焦化极端工况下选择一款长期稳定的检测方案。
三、蓝曼解决方案：LMA 系列 81G 毫米波防撞雷达
图 3｜推焦车上下车楼梯口防撞雷达安装位置
3.1 产品选型依据
蓝曼技术团队完成三天现场勘测后，确定采用 LMA 系列 81GHz 毫米波防撞雷达方案，主要选型依据如下：
- 穿透粉尘、焦渣、水汽、金属屑：81GHz 毫米波波长仅 3.7mm，在焦化环境的常见杂质中信号衰减较低
- 抗电磁干扰：焦炉主厂房内多台大功率电机同时运行时，毫米波信号保持稳定
- 高温辐射耐受：工作温度 -40℃ ~ +85℃，配合 IP68 防护与航空接头，可长期部署于焦炉近场环境
图 4｜蓝曼 LMA 81G 毫米波防撞雷达设备特写
3.2 LMA 系列核心参数
| 参数项 | 规格 |
|---|---|
| 工作频段 | 81GHz 毫米波 |
| 检测距离 | 0.2-10 米可调，精度 ±2cm |
| 检测能力 | 静止人体 + 移动人体 + 微动人体 |
| 探测区域 | 3D 探测：水平矩形，垂直角度 30°，覆盖大车前方 10 米危险区 |
| 响应时间 | <200ms |
| 工作温度 | -40℃ ~ +85℃ |
| 防护等级 | IP68 |
| 状态指示 | 正面 LED 双灯（红灯常亮=正常，绿灯亮=报警） |
| 连接方式 | M12 航空接头（防松脱、防振动） |
| 输出信号 | 2 组继电器（联动急停 / 声光 / PLC） |
3.3 安装配置与三级预警联动
安装位置：每台推焦车的上下车楼梯口两侧（推焦侧 + 拦焦侧共 4 个楼梯口，每处配置 1-2 台雷达）。
三级预警逻辑：
- 10 米探测人员存在
- 7 米人员进入危险区 → 雷达绿灯常亮 + 现场声光报警器启动
- 6 米人员位于楼梯口或推焦车前方 → 触发推焦车联动急停
视频｜内蒙乌海焦化厂 LMA 81G 毫米波雷达人员防撞现场实拍
四、实施效果：运行首月零事故 + 30 余次有效拦截
系统于 2026 年 6 月完成全部推焦车加装并投入运行。首月关键运行数据如下：
| 关键指标 | 改造前（依赖警示牌） | 改造后（LMA 雷达） | 变化 |
|---|---|---|---|
| 违规上下车被主动拦截次数 | 无技术手段可测 | 首月 30+ 次 | 新增能力 |
| 人员探测灵敏度 | 依赖警示牌+人员自觉 | 高灵敏度（识别静止/微动人体） | 新增能力 |
| 雷达自身故障率 | — | 0%（24×30 天连续运行） | 稳定 |
| 传感器现场维护频率 | 高频巡检 | 首月零维护 | ↓98% |
| 误报率 | — | <3% | ↓93% |
💬 客户方现场安全主管评价
“系统能够稳定识别现场工作人员的存在。此前主要依靠警示标识与人员自觉，现在增加了主动检测环节，违规上下车行为可在到达危险区前被识别并拦截。运行一个月来，整体防护效果符合预期。”
投资回报分析：
- 一起重大人员伤亡事故的直接损失（工伤赔偿+停产整顿+行政处罚）通常在 500 万 – 2000 万元 量级
- 全厂 LMA 系列雷达改造投入，单台雷达采购成本处于千元级
- 从投入产出角度分析，改造投入远低于单次事故的直接经济损失
五、客户评价与项目意义
多方评价：
- 安全主管：主动检测环节到位，管理方式由”人员防护”转向”技术防护”
- 推焦车司机：设备状态可通过 LED 直接判读，报警提示清晰，不影响正常操作
- 集团安全部：计划将该方案推广至装煤车、拦焦车、熄焦车等其他移动车辆
行业意义：该案例是焦化行业推焦车人员防撞由”传统警示防护”升级为”毫米波雷达主动检测”的典型应用，可为国内焦化、钢铁、有色冶金等行业提供 冶金钢铁行业更多案例参考。
六、常见问题（FAQ）
Q1：毫米波雷达为什么比激光更适合焦化厂环境？
81GHz 毫米波在焦渣粉尘、焦炉水汽、金属屑等介质中信号衰减较低，且不易受大功率电机产生的电磁干扰。与激光方案相比，毫米波在焦化、钢铁、水泥、有色冶金等重工业工况下的使用寿命通常为光电方案的 5-8 倍，日常维护频次也明显更低。
Q2：雷达的探测区域是怎样的？
LMA 系列采用 3D 探测：水平方向为矩形探测区，垂直方向张角 30°，可有效覆盖大车前方 10 米范围内的危险区域。相比二维平面探测，3D 探测可同时覆盖地面、楼梯口以及司机视线盲区等立体空间，从而实现推焦车行进路径前方危险区域的完整覆盖。
Q3：已在运行的推焦车老设备可以改造加装吗？
可以。LMA 雷达提供 2 组继电器输出，老设备只需增加雷达安装支架及联动继电器即可完成加装。单台推焦车改造工期约 4-6 小时，不影响正常生产计划。
Q4：焦炉近场高温辐射是否会影响雷达寿命？
LMA 工作温度范围为 -40℃ ~ +85℃，采用 IP68 防护、M12 航空接头及铸铝壳体设计，可长期承受焦炉近场热辐射。本案例中运行首月未出现故障，验证了极端工况下的稳定性。
Q5：单台推焦车需要配置几台雷达？成本大致是多少？
单台推焦车推荐配置 4-8 台（覆盖推焦侧与拦焦侧的上下车楼梯口）。具体价格根据检测距离、联动方式、防护等级及订货批量确定，可联系蓝曼工程师获取项目报价。