红外测温仪检测技术在炉管在线检测中的应用

       国内外加热炉的使用经验表明，由于在实际使用中火嘴不对中、供气量的不均匀等原因，极易造成炉膛内温度分布不均匀和温度波动、炉衬局部过热、锚固件脱落及变形等，从而引发耐火衬里脱落、裂纹、变形、表面分层、粉化脱落、陶纤衬里脱落、烧嘴的耐火砖烧坯龟裂等多种损坏故障；对保温管线和余热回收装置，由于介质的高速冲刷和腐蚀作用，内壁将减薄，外保温层的损坏也将加大散热损失；炉管用于加热原料或承担反应器的作用，如乙烯裂解炉炉管，其工作环境恶劣，炉膛烟气温度在li00~C左右，炉管外壁温度1050—lloo~C，管内介质温度900~C左右，炉管管壁处在管内烃类渗碳环境、管内外氧化硫化及高温环境下，同时又承受内压、自重、温差及开停车所引起的疲劳、热冲击等复杂的应力作用。加热炉管常见的失效形式有渗碳、渗碳开裂、弯曲、鼓胀、蠕变开裂、热疲劳开裂、热冲击开裂及氧化等形式，究其原因一般为渗碳、热疲劳、热冲击、氧化、硫化、热腐蚀、冲蚀等。以上几个方面的故障，轻者可影响加热炉的工艺生产，使炉管产生变形和开裂，加大炉体的散热损失而使能耗加大，生产效率下降，直接影响裂解炉的总体效益；重者可影响加热炉的安全，导致事故而使整个工厂停产，造成更大的经济损失。从目前的研究来看，尚无考虑到整个加热炉的总体检测系统。

       红外测温仪检测技术的发展，使及时、准确解决这一难题成为可能。目前已在加热炉炉管的在线检测上得了良好的应用。到目前为止，我们对低温的输送原油的加热炉管；中温的常减压炉炉管、焦化炉炉管、重整炉炉管；高温的乙烯裂解炉炉管都成功地进行了在线检测，取得了良好的效果。开发了带衬里热设备衬里损伤红外监测软件和保温评占软件，并发展了红外检测的定位技术，同时在炉温检测的基础上以进行炉管寿命剩余评估，积累了丰富的检测经验，成功的开发了炉管的管规范管理与红外在线剩余寿命评估系统。

       有关加热炉的在线监测，以往的工作重点往往放在炉管上，但炉管的受热状态和工作情况实际上与炉壁的受热状态和故障情况密切相关，尚无考虑到整个加热炉的总体检测系统。作者所在的项目组在开发带衬里热设备衬里损伤红外监测软件、保温评占软件和炉管规范管理与红外在线剩余寿命评估系统等三套系统基础上，结合加热炉膛内温度分布的计算，设计开发了一套开展加热炉总体在线红外热像图检测系统，重点进行衬里损伤评估、保温评估、炉管剩余寿命评估和炉内温度分布状况评估，以进行预知性维护和维修时提出优化的改造措施，缩短大修周期，这对避免加热炉发生事故、延长开工周期、优化操作、节能降耗、提高经济效益有重要意义。

        以上只是红外测温仪其中的一项应用，它还在电子行业、石化行业、冶金行业等等都有着广泛的应用。