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紅外熱成像系統在線(xiàn)測溫產(chǎn)品

如何在石油化工行業(yè)高效的應用FLIR紅外熱成像儀設備

文章出處:責任編輯:譜盟光電作者:譜盟光電人氣:-發(fā)表時(shí)間:2018-03-02 15:35:00

 

FLIR紅外熱成像儀(以下簡(jiǎn)稱(chēng)熱成像儀)是集光電子技術(shù)、紅外探測器技術(shù)和紅外圖像處理技術(shù)于一身的高科技產(chǎn)品,具有測溫速度快、靈敏度高、測溫范圍廣、形象直觀(guān)、非接觸等優(yōu)點(diǎn),是目前石化行業(yè)檢測領(lǐng)域較為有效的手段之一。

 


 

熱像儀的測溫特點(diǎn):

FLIR熱成像儀與傳統的檢測工具相比較,具有自己鮮明的特點(diǎn):

1,紅外熱成像儀可以對運動(dòng)的物體進(jìn)行測溫,而普通測溫儀表較難做到這一點(diǎn)。,

2,可以借助顯微鏡頭對直徑為幾微米或更小的目標進(jìn)行測溫。

3,可以快速進(jìn)行設備的熱診斷。,

4,靈敏度高,根據其型號的不同,可以分辨0.1℃或者更小的溫差。,

5,不會(huì )對所測量的溫度場(chǎng)產(chǎn)生干擾。這是比直接接觸測溫的儀器如熱電偶的優(yōu)越之處。

6,測溫范圍大。根據型號的不同,一般熱成像儀均可測量0℃~2000℃范圍的溫度。,

7,使用安全。由于測量的非接觸性,使得熱成像儀使用起來(lái)非常安全。

由于其良好的性能,它在工業(yè)、醫學(xué)、石化等許多方面發(fā)揮著(zhù)巨大的作用。而且現代熱成像儀的結構正逐漸趨于小型化和智能化,性能在不斷提高,使用也更加靈活方便,因此FLIR紅外熱成像技術(shù)的應用范圍不斷擴大,其應用水平也不斷提高。

 


 

熱成像儀在石化行業(yè)節能中的主要應用

對于我們每天都要對設備進(jìn)行檢查,主要是靠我們的經(jīng)驗來(lái)檢測設備。

在石化行業(yè)中,紅外檢測診斷技術(shù)通常用于以下幾個(gè)方面。

1、管道

無(wú)論在石油還是化工企業(yè),通常會(huì )使用管道輸送蒸汽、原料、產(chǎn)品等,通常管道內會(huì )包裹保溫隔熱層,通過(guò)紅外熱成像儀可以方便地查看管道的保溫隔熱層有無(wú)損壞、是否有泄漏。

FLIR紅熱成像儀對管道進(jìn)行溫度檢測一般有以下應用:

管道積炭堵塞,由于積炭部位和其他部位熱容量不同導致溫差,這些溫差傳遞到管線(xiàn)外殼,就可以使用FLIR紅外熱成像儀在管道外部拍攝到故障。

管道內壁受磨損或者腐蝕導致減薄,其溫度會(huì )比正常部位溫度偏高,從而可以紅外檢測出故障。

管道由于局部溫度波動(dòng)較大,導致材料熱疲勞造成裂紋、泄漏,故障處會(huì )滲漏管道內介質(zhì),如果管道內介質(zhì)為低溫介質(zhì)(如氨氣)或者高溫介質(zhì)時(shí),管道滲漏介質(zhì)與管道外壁就有溫差,可使用FLIR紅外熱成像儀拍攝到故障。

管道保溫脫落,其脫落處溫度偏高,可在熱成像圖中清晰顯示。熱成像儀還可檢測出管道溫度,作為保溫是否達到規定效果的判斷依據。

 


 

2、連接法蘭

大量使用管道的情況下,自然存在很多的連接法蘭。法蘭的密封容易發(fā)生問(wèn)題,導致管道輸送的蒸汽、原料、產(chǎn)品等在管道法蘭連接處有泄漏。利用FLIR光學(xué)氣體成像儀可以很直觀(guān)、很簡(jiǎn)便、非常安全地發(fā)現泄漏處,而不是依靠聽(tīng)、看、聞、摸等非常不安全的檢測方式。

 


 

3、鍋爐(或加熱爐)

鍋爐是利用燃料燃燒釋放出的熱能或其他能量將工質(zhì)(中間載熱體)加熱到一定參數的設備。從能源利用的角度,鍋爐是一種能源轉換設備。在鍋爐中,一次能源(燃料)的化學(xué)儲藏能通過(guò)燃燒過(guò)程轉化為 燃燒產(chǎn)物(煙氣和灰渣)所載有的熱能,通過(guò)傳熱過(guò) 程將熱量傳遞給中間載熱體(例如水和蒸汽),依靠它將熱量輸送到用熱設備中去。

利用FLIR熱像儀可以對鍋爐與加熱爐熱損失評估,主要評估點(diǎn)有:

排煙熱損失; 氣體不完全燃燒熱損失; 固體不完全燃燒熱損失; 散熱損失。

評估產(chǎn)生的效益主要有:

改善爐子燃燒節能技術(shù),包括:高效燃燒器、燃燒控制技術(shù)、燃料添加劑及燃料磁化技術(shù)。主要是使爐子燃燒過(guò)程更完全、充分;加強保溫節能技術(shù),主要是采用新型高效保溫材料,提高爐體保溫效果,減少散熱損失; 減少排煙,提高節能,指采用熱管加熱爐、熱管換熱器等節能技術(shù)。

 


 

4、供電效率

供電系統是化工工業(yè)的基礎,確保供電系統的穩定、安全是化工工業(yè)安全生產(chǎn)的先決條件。利用FLIR紅外熱像儀快速定位問(wèn)題所在,從而降低維護工作量和減少過(guò)維護都是節能。

 


 

應用案例:蒸汽管道節能監測

1:測試對象的自然狀況

以石油一廠(chǎng)電站至催化裂化裝置中壓蒸汽管道為例。管徑:273mm×10mm;管道總長(cháng):800m;入口溫度:440℃;出口溫度:390℃;蒸汽壓力:入口3.5MPa,出口3.4MPa;蒸汽流量:28t/h。

2:改造前后測試結果

19972月,對該中壓蒸汽管道進(jìn)行了紅外測試,獲得管道外壁表面溫度場(chǎng)紅外熱成像圖數十幅。運用紅外分析軟件,計算出表面平均溫度為31.2℃,環(huán)境溫度為3℃,計算出平均熱流密度為545.7W/m2。國家標準允許值在230W/m2以下,表明超標情況嚴重。同年7月,對該管道改造后的保溫情況進(jìn)行了測試,得出管道表面平均溫度為39.9℃,環(huán)境溫度為32℃,計算出平均熱流密度為131.7W/m2,符合國家標準。

3:保溫改造效果的評估

管道改造前,平均熱流密度為  545.7W/m2,按年平均氣溫折算平均熱流密度為539.9W/m2,管道全程總散熱損失為643.5kW。管道改造后,平均熱流密度為 131.7W/m2,按年平均氣溫折算的平均熱流密度為140W/m2,管道全程總散熱損失為194.7kW。改造后減少的散熱損失為448.8kW,按年工作期320天計算,年節約熱量為12.435TJ,折合成人民幣,可看出一年節約的能源即可收回管道改造投資。

 


 

總結

紅外熱成像檢測技術(shù)在上述項目開(kāi)展中發(fā)揮了其優(yōu)越性,它屬于高新技術(shù)范疇,在石化工業(yè)檢測方面具有廣闊的應用前景,由于它所具有的優(yōu)點(diǎn),能補充傳統檢測手段的不足。但是還有很多工作需要在今后的實(shí)踐中進(jìn)一步改進(jìn)和提高,使得紅外熱成像技術(shù)在石化檢測中的應用更加廣泛和科學(xué)。不久的將來(lái),人們評價(jià)一個(gè)工程的節能效果,判斷其是否符合節能要求,將不再受到檢測周期長(cháng)、被測部位隨機性大的限制,輕松操作,就能迅速和全面地判斷整個(gè)化工企業(yè)內所有建筑墻體或屋面的熱工缺陷情況,從而做出準確論斷,指導化工節能工作順利開(kāi)展。

 

 

 

 

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