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紅外熱像儀的行業應用—石油石化

文章出處:責任編輯:作者:人氣:-發表時間:2013-05-21 18:01:00

  由于紅外熱像儀成像是基于物體熱量分布,在安全監控中無需任何光源,并且能穿透煙霧,故對于安全監控有其優勢。

  石油化工生產中的許多重要設備是在高溫高壓狀況下工作的,潛伏著一些易燃、易爆危險,要求對生產過程進行嚴格的在線監測,及時消除隱患,使用紅外熱像儀能檢測產品傳送和管道、耐火及絕熱材料、各種反應爐的腐蝕、破裂、減薄、堵塞以及泄漏等有關信息,可快速而準確地得到設備和材料表面二維溫度分布。煉油廠等石化企業用熱像儀檢測催化裂化裝置、反應堆尾氣設備和熔爐、安全閥與凝氣閥的泄漏、地下管道的漏失等,能早期迅速準確地找出漏點,對防止事故發生和減少能耗十分有效。因此紅外熱像儀在石化行業中是一個好的和便攜的數字診斷工具。

  安全監控

  一、周界安全監控
  紅外熱像儀作為全天候監控設備,根據人體及車輛發熱的原理,無論白天黑夜都能遠距離悄無聲息的發現可疑人員,也可以在重點區域、制高點、巡查車輛、夜間巡查人員上裝備,進行防范。

紅外熱像儀安全監控



  二、智能監測及監控
  利用紅外在線測溫技術、物聯網傳感器技術、智能圖像處理分析技術,構建全面的測控網絡,建立起來石化智能監測與輔助控制系統,實現了紅外雙視熱成像監控,工作場地溫濕度監控、廠區微氣象監控、周界安全警衛監控、火災報警監控、主變消防、采暖通風等輔助控制功能的集成和聯動,具備“智能監測、智能判斷、智能識別”的特征,全面實現石化智能運行管理功能。

 

              紅外熱像儀安裝示圖

  三、主要功能:
  1、紅外可見光雙視頻監控全網絡監控系統(物聯網)
  2、網絡攝像機與模擬攝像機混合型監控視頻智能分析系統
  3、綜合展示監控一體化平臺網絡存儲與前端存儲雙備份
  4、網絡存儲容量任意擴容流媒體服務器大大提升同時在線用戶的數量
  5、巡更高清網絡抓拍標準代碼庫管理
  6、數據采集與智能處理
  7、機械設備檢測


  四、機械設備檢測
  空曠的采油場上,采油機械分布分散,利用測溫型紅外熱像儀可以遠距離觀察判斷設備故障,做到早發現、早預防、減少工作量。

紅外熱像儀設備檢測圖



  五、露天設備的檢測
  設備外壁的熱像展開圖對設備的使用狀況提供了直觀表達,可以反應設備安全狀況,盡早排除安全隱患。在石油化工企業,大型設備的安全問題是責任重大的關鍵性問題,由于生產工藝的復雜性,不可能經常停機檢查,這種外壁溫度場檢測方法可以盡早發現設備安全隱患,而且通過定期多次測量,比較熱像展開圖的變化,可以為設備的使用狀況提供科學的評價,以保證設備安全運行。

紅外熱像儀設備檢測圖



  六、管道保溫的檢測
  在石化企業,通常由于生產需要,會有非常多的管路,如蒸汽,熱水,各種工業溶液,其上通常覆蓋各種的保溫材料,以確保其節能的要求,而由于這些管路通常架設在廠房上部或室外,沒有任何維護措施,隨著時間的推移,可能保溫層甚至其管壁有破損或變薄的情形發生,通過紅外熱像儀的檢測,可以非常容易發現熱點區域,從而采取措施,減少能量的浪費和保證正確的工藝溫度。同時也可以了解到保溫層的破損狀態,從而精確地計算出所需要的人力,物力,從而大大地縮短維修的工作量和時間。

紅外熱像儀管道檢測圖



  由于在生產中通常會涉及大量的化學反應,特別在各類反應爐中,并且還伴隨著一定的溫度,產生有不同程度的腐蝕,特別在一些閥門,板式熱交換器,端蓋襯里變薄等等,在前期表現為簡單的滲漏,往往肉眼無法發現,通過紅外熱像儀你可以細微的溫度變化作判斷,從而避免對環境及人員造成傷害。

紅外熱像儀管道檢測圖



  七、室內機械設備的檢測

  石化企業有如此多的室內設備,特別是很多設備往往會處于高溫,高壓,腐蝕,氧化的惡劣工況下,同時其有著工作周期長,維修時間短的特點,特別是往往一旦運行就會長時間不間斷;同時,作為系統綜合性的企業,除了正常的石化設備外,還有諸如電力,電器和原料化工等輔助性的設備。這些關鍵的設備一旦發生事故,不僅經濟上損失是巨大的,也容易造成人員的害。為了了解和掌握所有這些設備的運行狀態,及早發現問題、查明原因,保證安全的生產運營、延長設備的使用壽命,進而能夠根據實際情況排出一個檢修的計劃,紅外熱像儀是一個好的選擇。室內設備由于沒有外界陽光和天氣的干擾,更適合測溫型的熱像儀進行精確的溫度檢測。



  紅外熱像儀拍攝熱圖



  八、電動機、發電機檢測
  電動機、發電機:可以發現的隱患是軸承溫度過高,不平衡負載,繞組短路或開路,碳刷、滑環和集流環發熱,過載過熱,冷卻管路堵塞。其影響為有毛病的軸承可以引起鐵芯或繞組圈的損壞,有毛病的碳刷,則可以損壞滑環和集流環,進而損壞繞組線圈。還可能引起驅動目標的損壞。

  從紅外圖像可以看到,在相同的負荷運行條件下,后面的發動機比前面的發動機溫度高。DALI紅外熱像儀非常適合檢測工作中的設備,如發動機,泵,軸承,壓縮機等等機械設備。

  九、電力設備的外部故障
  所謂電力設備的外部故障,主要是指對外界可以直接觀測到的設備部位發生的故障。產生故障的原因:

  a.設備設計不合理;

  b.安裝施工不嚴格,不符合工藝要求。如連接件的接觸表面未除凈氧化層及其它污垢;焊接工藝差;或緊固螺母不到位;末擰緊;或者是末加彈簧墊圈;或者是由于連接件內導體不等徑;壓接工藝等原因;

  c.導線在風力舞動下或者外界引起的振動等機械力作用下,以及線路周期性過載及環境溫度的周期性變化,使部件周期冷縮熱脹,引起連接松馳;

  d.長期裸露在大氣環境中工作,因受雨、雪、霧有害氣體及酸、堿、鹽等腐蝕性塵埃的污染和侵蝕,造成接頭表面材料氧化等;

  E.長期運行引起彈簧墊圈老化等。

  十、電氣設備的內部故障
  所謂電力設備的內部故障,主要是指封閉在固體絕緣、油絕緣以及設備殼體內部的電氣回路故障和絕緣介質劣化引起的各種故障。故障出現在電氣設備的內部,無法像外部故障那樣能夠從設備的外部直接檢測出來。

  根據各種電氣設備的內部結構和運行狀態,依據傳熱學理論,分析傳導、對流和輻射三種熱傳遞形式沿不同傳熱路徑的作用(多數情況下只考慮導與對流),結合模擬試驗、大量現場檢測實例的統計分析和解體驗證,從電氣設備外部顯現的溫度分布熱像圖,分析判斷與其相關的內部故障。

  電力設備的內部故障,根據產生故障的機理不同,可分為以下幾類:

  1、內部電氣連接不良或觸頭不良故障。如封閉在絕緣盒內的發電機定子線棒接頭焊接不良、各種上高壓電氣設備內部導電體連接不良、斷路器觸頭不良、高壓電力電纜出現鼻端連接不良等。此類故障的發熱機制與外部故障相同。

紅外熱像儀電氣檢測圖



  2、介質損耗增大故障。各種以油作絕緣介質的高壓電氣設備,一旦出現絕緣介質劣化或進水受潮,都會因介質損耗增加而發熱。其發熱機制屬于電壓效應發熱,發熱功率可P=U2wctgδ表示。

紅外熱像儀拍攝的熱圖

 

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