火炬塔巡检

从人工爬塔到云端问诊：无人机改写火炬塔巡检的低空经济新范式

2025年8月中下旬，四川达州的普光气田集气站场，20座银白色火炬塔静静伫立在川东北的青山之间——作为国内最大规模海相整装气田，这里年产天然气超过110亿立方米，承担着向华中、华东地区输送清洁能源的核心任务，而这20座火炬塔正是保障气田生产安全的最后一道屏障：生产流程中意外超压的酸性天然气会通过火炬塔焚烧泄压，一旦塔体结构开裂、管线腐蚀泄漏、点火装置故障，不仅可能引发有毒气体扩散，甚至会导致大规模安全事故。

就在今年8月，中原油田普光分公司完成了一次值得全行业关注的创新尝试：首次用无人机替代传统人工攀爬，完成了全部20座火炬塔的“全身体检”，最终捕捉到各类故障点25处，全部建档跟踪，整个巡检周期比原计划缩短近70%。这不是一次小范围的技术试验，而是石油化工领域特种高空作业，对低空经济技术落地的一次标杆性实践，更揭开了国内工业高空巡检市场，依托无人机重构作业体系的大幕。

被人工卡在“最后一百米”的安全盲区

长久以来，火炬塔巡检都是石油化工行业一块难啃的硬骨头。普光气田的火炬塔普遍高度在60米到120米之间，部分塔顶点火装置的安装位置窄到仅能容下一个作业人员侧身移动，传统巡检要求作业人员系着安全绳，逐阶攀爬塔架，每隔一段就要停下来观察塔体焊缝、检查管线保温层、测试点火系统灵敏度。

这种作业模式的痛点几乎是致命的：首先是效率极低，按照普光气田原来的作业标准，2名熟练高空作业人员完成一座火炬塔的全巡检需要近4个小时，20座塔全部完成需要近两周时间，遇上阴雨、大风天气还要停工延期，往往拖检维修的后腿。更关键的是安全风险极高——普光气田产出的天然气含有高浓度硫化氢，属于剧毒易燃易爆气体，一旦巡检过程中发生绳索脱落、塔体松动，就是不可逆的安全事故。四川盆地夏季多对流天气，突发阵风、高温暴晒都可能让攀爬的作业人员陷入危险。

更隐蔽的问题是巡检盲区：人工只能到达塔架的可通行位置，对于火炬头内侧、管线背面、塔体顶部横梁等死角，要么无法靠近观察，只能靠经验估算，要么根本看不到——不少微小的腐蚀裂纹、密封件老化就是从这些盲区开始扩大，最终演变成重大隐患。普光气田之前每年都要因为火炬塔隐患处置不及时，临时停产排险，造成不小的产量损失。

国内化工、能源领域现有数十万座高空火炬塔，这类痛点普遍存在。按照国家安全监管要求，化工企业火炬系统必须每季度进行一次全面巡检，重点地区高风险装置要求每月巡检一次，长期以来依赖人工的作业模式，实际上让很多企业的巡检停留在“走流程”，真正的安全隐患很难被及时发现。

无人机进现场：20座塔的体检跑出“加速度”

普光气田这次尝试，给行业交出了一份可复制的答卷。今年8月19日，普光分公司的技术团队启动首次全量无人机火炬巡检，仅仅用了3天就完成了20座火炬塔的全方位数据采集，比原人工计划的14天周期缩短了80%以上，最终检出25处故障点，包括5处塔体焊缝微裂纹、12处管线保温层破损、8处点火装置接线松动，全部按照风险等级分类建档，为后续检维修提供了精准的位置信息。

这次作业的流程其实已经形成了标准化的雏形：技术人员提前根据每座火炬塔的高度、结构规划飞行航线，无人机按照预设路线，从塔基到塔顶逐层绕飞，搭载的高清可见光相机和红外热成像镜头同时工作——可见光镜头捕捉外观裂纹、防腐层脱落等显性问题，红外热成像则能通过温度差异，发现管线内部腐蚀、接头接触不良等隐性问题，所有拍摄画面实时回传到地面控制终端，AI算法初步识别异常点，再由人工复核确认。

“原来我们爬塔，能把整座塔走一遍就已经筋疲力尽，现在无人机飞一圈，连毫米级的裂纹都能拍得清清楚楚，还能飞到我们去不了的位置。”参与本次作业的普光气田设备技术员介绍，这次检出的3处火炬头内壁腐蚀，就是人工根本无法观察到的位置，如果不是无人机航拍，极有可能等到腐蚀穿孔才会被发现。

作为中石化“智能化+检维修”融合的试点项目，这次实践的意义不止于完成了一次巡检，更验证了无人机在工业特种高空作业场景的落地可行性：相较于传统人工，无人机巡检的成本降低了近60%，隐患检出率从原来人工的不足70%提升到95%以上，更重要的是彻底把作业人员从高空高危环境中解放出来，消除了坠落、中毒等安全风险。

从时间线来看，普光气田的这次尝试也刚好踩中了低空经济落地的节点。今年以来国家层面多次出台政策推进低空经济与工业领域融合，8月印发的《低空经济发展行动计划》明确提出，要大力拓展工业无人机在能源巡检、工程勘察等领域的应用场景，普光气田的实践刚好成为能源领域响应政策的第一个标杆性项目。9月中旬中国石化报对该项目的公开报道，也意味着这套无人机巡检方案已经得到了行业内部的认可，接下来很可能在中石化全集团的油气田、炼化厂推广。

打开低空经济的千亿细分市场

普光气田的20座火炬塔巡检，看似是一次企业内部的技术创新，实际上背后是一个正在快速崛起的千亿级细分市场。除了石油化工领域的火炬塔，国内风电、光伏、输电线路、桥梁隧道都存在大量高空巡检需求，长久以来这些需求都依赖人工，供给能力不足、安全风险高、效率低下的问题非常突出，而无人机技术的成熟，刚好填补了这个市场空白。

火炬塔巡检作为一个典型的封闭场景作业，其实是工业无人机落地的绝佳切口：和开放环境的输电线路巡检不同，火炬塔基本都在企业站场内部，空域申请简单，飞行环境稳定，不存在复杂的空域管制问题，非常适合无人机技术快速推广。普光气田这次实践跑通了“航线规划-数据采集-AI识别-隐患建档”的全流程，给整个行业提供了可复制的模板，接下来两到三年，国内能源化工领域的火炬塔无人化巡检渗透率很可能从目前的不足5%，提升到30%以上，带动数十亿元的装备和服务市场。

当然，这个市场的发展也还面临一些待解的问题。目前大部分工业无人机巡检还是依靠人工操控飞手，对于复杂结构的火炬塔，自动避障和自主航线规划技术还需要进一步迭代，另外，隐患识别的AI算法还需要更多实际项目的数据训练，才能进一步提高识别准确率，减少人工复核的工作量。从产业链来看，目前国内已经有极飞、大疆等企业推出了专门针对工业巡检的无人机产品，也有不少第三方技术服务公司开始承接能源企业的巡检外包业务，产业链的雏形已经形成，只需要更多像普光气田这样的标杆项目，就能带动整个行业快速成熟。

回到普光气田的20座火炬塔，这次“云端体检”不仅仅是完成了一次检维修任务，更标志着低空经济已经从政策层面的概念，真正落地到了工业生产的具体场景。当越来越多的“高空巡检兵”替代人工飞上高塔，不仅能给能源化工行业补上安全短板，更能走出一条“低空技术+工业服务”的新路径，为低空经济的发展打开更大的想象空间。毕竟，低空经济的核心从来不是造更多飞机，而是用低空技术解决传统行业解决不了的问题——这一次，无人机已经给我们做出了最好的示范。