红外热像仪的应用.ppt

红外热像仪的应用 2013年2月 红外热像仪的应用 目录 关于红外热像仪 在电力行业的应用 在锅炉节能的应用 其他应用及实例 红外热像仪的使用 讨论 一、关于红外热像仪 红外热像仪：就是将物体发出的不可见红 外能量转变为可见的热图像，热图像的上 面的不同颜色代表被测物体的不同温度 作用：快速定位故障,通过观察物体的红外 热分布图，并测量所需位置的温度，来判 断设备故障所在的位置及程度。 重要参数：探测器类型、电路芯片处理器 、热灵敏度、精度、视场角、像素、测温 范围、图像存储 二、在电力行业的应用 通常的检测部件 三相设备 电缆连 接 变压器 保险丝盒 绝缘器 电容器 断路器 继电器/开关 UPS电源 温度异常点产生的主要原 因 负载不平衡 谐波 过载/过电压 接头松动或者氧化导致电阻增大 绝缘开裂 部件故障 配线错误核心是:及时准确的了解运行设备的状态。 二、在电力行业的应用 电气设备的外部故障 外部故障：输电回路中的各种 连接件、接头或触头因连接 不良，造成接触电阻增大， 该部位就会有更多的电阻损 耗和更高的温升，从而造成 局部过热。此类通常属外部 故障。 外部故障的特点：局部温升高 ，易用红外热像仪发现，如 不能及时处理，情况恶化快 ，易形成事故， 造成损失。 外部故障占故障比例大。 二、在电力行业的应用 电气设备的内部故障 内部故障：封闭在固体绝缘 以及设备壳体内部的电气 回路故障和绝缘介质劣化 引起的各种故障。由于这 类故障出现在电气设备的 内部，因此反映的设备外 表的温升很小，通常只有 几K。检测这种故障对检 测设备的灵敏度要求较高 。 内部故障的特点：故障比例 小，温升小，危害大，对 红外检测设备要求高。 二、在电力行业的应用 应用1：变压器冷却循环 随着设备温度的升高，冷却循环受阻的部 位由过热而导致故障发生。 二、在电力行业的应用 应用2：电气连接 电缆连接点松动是导致过热故障发生的重要原 因之一 一般连接点超过70，或高于环境温度30， 即认为有隐患存在。 二、在电力行业的应用 应用2：电气连接 接头氧化腐蚀或连接过紧同样会造成高温点。 二、在电力行业的应用 应用3：三相接线排 接触点问题 电能质量问题 在正常负载下，若最大温差超过20%，则预示 可能有隐患存在。 二、在电力行业的应用 应用4：电机检测 电机发生过热后会导致加速老化，造成故障， 引发停产事故。 二、在电力行业的应用 应用5：UPS电源维护 大型UPS电源的电池组放电电流较大，使用热 像仪可以快速检测电池组各连接端子接触情况 以及各单体电池的温度状态。 二、在电力行业的应用 应用6：产品研发与实验 器件的小型化使散热变得越来越重要，上端散 热性不好，该处焊接点存在问题。 三、在锅炉节能的应用 锅炉的节能技术通常有加强保温和减 少排烟损失。在系统运行时，使用热像仪 对以下位置进行扫描：锅炉（特别是其耐 火材料和隔热层），蒸汽输送管线有无堵 塞（包括关闭的阀门），地下管线有无泄 漏，热交换器有无堵塞，使用蒸汽的设备 有无异常，以及最近维修过的地方以确认 是否维修有效。 三、在锅炉节能的应用 锅炉保温性能检测 使用热像仪可以找到外壁上的高温点。高温点指示 出耐火层失效的位置，无效的隔离或耐火材料层会导致 能量损失，增加运行成本。进行红外热像检测的另一作 用是延长耐火材料的使用寿命，并在设备外壁的烧穿导 致火灾、伤害或更糟情况之前，对维修进行计划安排。 锅炉上部发生保温损 坏 锅炉上部发生保温损 坏 三、在锅炉节能的应用 锅炉保温性能检测 凝汽阀是用于从系统中移除冷凝水和空气的阀门。检查过程 中，通过热量检查和超声波检查来识别有问题的凝汽阀，看它们是 不能打开还是无法关闭。一般来说，如果热图像显示较高的进口温 度和较低的出口温度（ 100 C），则说明凝汽阀工作正常。如果 进口温度明显低于系统温度，则蒸汽未达到凝汽阀。查找上游存在 的问题：关闭的阀门、管道堵塞等。如果进口和出口温度相同，则 凝汽阀可能无法打开，并且正在向冷凝管线中“吹扫蒸汽”。这种情 况下，系统仍能运转，但具有明显的能量损失。如果进口和出口温 度较低，则说明凝汽阀无法关闭，冷凝水正在灌注凝汽阀和进口管 线。 三、在锅炉节能的应用 热力管网、及其他热设备的节能 热力管道的保温缺 陷 阀门的渗漏检 测 三、在锅炉节能的应用 应用案例：蒸汽管道节能监测 测试对象的自然状况 以石油一厂电站至催化裂化装置中压蒸汽管道为例 。管径：273 mm10 mm；管道总长：800 m；入口温 度：440；出口温度：390；蒸汽压力：入口3.5 MPa，出口3.4 MPa；蒸汽流量：28 t/h。 测试结果 2007年2月，对该中压蒸汽管道进行了红外测试， 获得管道外壁表面温度场热像图数十幅。运用红外微机 分析软件用面积加权法整理，计算出表面平均温度为 31.2，环境温度为3，计算出平均热流密度为545.7 W/m2。国家标准允许值在230 W/m2以下，表明超标情 况严重。同年7月，对该管道改造后的保温情况进行了 测试，得出管道表面平均温度为39.9，环境温度为 32，计算出平均热流密度为131.7 W/m2，符合国家 标准。 三、在锅炉节能的应用 保温改造效果的评估 管道改造前，平均热流密度为545.7 W/m2，按年平 均气温折算平均热流密度为539.9 W/m2，管道全程总散 热损失为643.5 kW。 管道改造后，平均热流密度为131.7 W/m2，按年平 均气温折算的平均热流密度为140 W/m2，管道全程总散 热损失为194.7 kW。 改造后减少的散热损失为448.8 kW，按年工作期 320 d计算，年节约热量为12.435 TJ，折标准油297 t，每 吨标准油价格按1 500 RMB￥计算，一年可节约 2971500 RMB￥，一年即可收回管道改造投资。 四、其他应用及实例 建设系统：检查外墙空鼓、剥落、屋面渗漏 、管道、热桥、建筑节能研究、竣工验收 等； 公路桥梁：可用于快速扫描公路裂纹、桥 梁开裂、渗漏检查、沥青摊铺等； 加工和热处理：焊接、铸件、模具、炼钢炉 、转炉、鱼雷车、炉壁、金属热处里（退 火、回火、淬火）、冷/热轧钢板、钢卷线 材等温度量测监 四、其他应用及实例 石化系统：可用于保温隔热材料的破损诊断 、加热炉管的温度分布测定等； 转动机械设备：马达、马达碳刷、轴承、联 轴器、汽机叶片、齿轮箱、驱动齿轮、驱 动皮带、联轴器、射出成型机、柴油机、 空压机等温度和磨损状况的运行监测； 机电系统：可用于新产品开发试验研究、大 型机电设备温度分布监测等。 四、其他应用及实例 电机的维护 电动机、发电机：常见隐患是轴承温度过高，不平衡负载 ，绕组短路或开路，碳刷、滑环和集流环发热，过载过 热，冷却管路堵塞。 其影响为：有问题的轴承可以引起铁芯或绕组圈的损坏； 有毛病的碳刷，则可以损坏滑环和集流环，进而损坏绕 组线圈。还可能引起驱动目标的损坏。 四、其他应用及实例 电机与负载连接 利用红外热像仪检测联轴器和皮带,发现电机与负载连 接问题，提高电机寿命及运行效率。 四、其他应用及实例 制动器的安装调整 利用红外热像仪检测制动器与制动轮的安装并进行调 整，使制动可靠并提高使用寿命。 四、其他应用及实例 罐内液面与排烟管道沉积 流体、固体和漂浮物的 定位沉积物的高度测定 排烟管道沉积 导致效率降低 油罐液位 四、其他应用及实例 隔热管路 四、其他应用及实例