红外热成像仪检测技术在电器设备和其他设备诊断中的应用
红外热成像仪技术在对电器设备中有很大的作用。特别是高压电器设备是石化企业重要的生产设备,若其产生故障将导致生产装置的全面停工,造成巨大的直接和间接经济损失。以上海炼油厂为例,该厂有一套llOkV和两套35kV的高压变电站,若llOkV的高压设备发生故障,将导致全厂装置全面停产;若35kV的高压设备发生故障,将导致蒸馏装置或催化装置全面停产,事实上,这样的事故已经发生过,并造成了巨大的经济损失。因此,保证高压电器设备高效率的正常操作,对整个炼油厂的生产是至关重要的。现场工程技术人员急切希望加强对高压电器的现场在线监测,以及时掌握设备的工作状况,制定大修措施。因此,加强对高压电器的各种故障的在线监测,分析造成各种不同故障的原因,是带有共识性和急需解决的课题。
设计开发一套高压电器红外热像诊断系统,建立了定时定点的红外巡检制度,进行预知性维护和维修及时提出优化的改造措施。系统可以达到高压电器设备评估准确性达80%以上;预知性维修方案的可靠度在80%以上;系统所制定的优化操作方案准确率达80%以上;软件系统建立在Win98操作平台上,可以方便地移植到Win2000、WinXP操作平台上。在此基础上,对其他石油化工厂常见的电器设备进行定期检测,建立了红外热像图库,实现了故障判断、趋势分析、报告自动生成等功能。另外,红外热像技术在检测液位、焦化结焦高度检测、泄露、地下管线、机泵过热点等方面都有成功应用的报道。
结语从目前石化设备的红外检测结果看,其发展趋势为:
(1)理论研究的进一步深入。石化设备红外无损检测技术的进步,有赖于基础理论研究的深入,这是推动理论发展的动力,理论研究重点在红外热像图识别方面,因而力学、传热学等些学科的理论将进一步深人应用到红外领域,由此建立精确度较高的缺陷检测关系式。
(2)实现标准化、规范化与精密化检测。从目前现状看,拥有红外热像仪的单位,各自有自己的仪器、方法、对象和判定标准,应在全系统内进行全面工作,从某一具体装置人手,结合现有经验和理论,实现标准化、规范化与精密化诊断,这是石化设备红外热成像仪技术检测发展的必然趋势。
(3)发展专用而价廉物美的检测系统。目前石化企业所用红外热像仪,绝大部分进口,很多功能不能有效开发利用,形成浪费,急需发展国产的专用的检测系统。
(4)进一步与计算机硬件和软件新技术相结合。这是实现规范化、精密化、快速化检测的必然途径。这方面包括计算机图像识别,具体装置专用检测软件的研制,以至专家系统的研制等。
(5)与其他检测手段复合使用。红外热成像仪技术检测依据温度变化,必然有其局限性,为提高检测可靠度,发展复合检测也是这种检测技术发展趋势之一。