红外检测诊断技术在火电厂的应用分析

1、红外检测诊断技术在火电厂的应用分析卜建峰摘 要：分析目前远红外热像仪在火电厂的应用情况，探索、扩展红外诊断技术的应用范围。关键词：红外检测诊断技术，设备状态检修，检修依据，检测方法，设备运行状态，应用，应用效果，分析，扩展1 引言红外检测诊断技术是一项简便、快捷的设备状态在线检测技术。具有不停电、不取样、非接触的进行快速安全检测，检测结果直观、准确等特点。在发电厂应用好红外检测诊断技术，可以及时的发现设备缺陷及设备隐患，对设备的运行性能进行跟踪分析，为设备检修提供有力的依据。随着设备状态检修日益得到人们的重视，红外诊断技术在发电厂的安全生产中发挥着重要作用。分析目前远红外热像仪的应用情况，探索

2、、扩展红外诊断技术应用范围，为掌握运行设备的状态提供有力检测手段，对实现设备状态检修是很有必要的。2 红外检测方法分析2.1表面温度判断法利用手持式红外测温仪，对设备表面温度进行检测，对照有关规程规定，确定设备温度是否超标，进而判断设备运行状态。2.2相对温差判断法对于电气电流致热型设备，如果发现温度超标，可以通过参照环境温度、电流大小等外界因素，确定相对温差，进而判断缺陷性质。2.3同类分析法通过对同类、运行工况相同设备的检测比较，判断设备的运行状态。2.4热谱图分析法利用远红外热像仪的计算机分析软件，对检测结果通过热谱图进行分析，对照规程标准及正常状态下的热谱图，判断设备运行状态。2.5跟

3、踪分析法通过对同一设备定期跟踪红外检测，积累数据整体进行分析，进而判断设备运行状态。3 典型应用实例2004年度5月份开始，靖远第二发电有限公司应用远红外热像仪，对设备进行红外检测技术诊断。主要在变压器、配电设备、锅炉保温部分、风机轴承、水泵轴承、减速器、机械密封冷却腔体等方面进行了检测诊断。3.1主变压器的检测分析 图3-1 图3-2 如图3-1最大温度为63.2，比本体约高17，结合线性分析波形，最高温度两侧分布均匀。由于内部结构存在局部不均匀，造成漏磁不均衡而产生发热，且发热表现在一点上。 如图3-2最大温度为73.8，比本体约高28此处存在漏磁不均衡，其造成的发热表现在一个区域上。从部

4、位判断内部处于磁屏蔽边缘。 图3-3 图3-4如图3-3、图3-4为主变环境温度较低时，相同部位的热像图。图3-3最高温度57，高出本体温度10左右，图3-4最高温度69，高出本体温度20左右。比较前后测试结果，表明主变运行稳定。但由于制造时内部结构，尤其是磁屏蔽不均匀，造成漏磁，使局部存在发热现象。 图3-5 图3-6如图3-5、图3-6，处理前#6主变顶部靠低压侧A相出线汇通油管法兰，由于漏磁作用，通过漏磁电流发热。对法兰结合面进行打磨处理，减小其接触电阻。处理后，温度由92.1降低至39.9同时对主变接线、套管进行了测试，并前后进行了比较分析，运行正常。但在利用红外技术诊断运行中主变内部

5、故障方面，还需要探索。 3.2 配电装置的检测分析 图3-7 刀开关发热 图3-8刀开关发热处理后如图3-7、图3-8为刀开关合闸后由于C相动、静触头接触不良，造成运行中过热。停电进行了C相动、静触头的检修调整。投运后由原57.1降低到22.9。 图3-9 图3-10如图3-9、图3-10为电力电缆终端热线图。图3-9中发热温度58，图3-10中发热温度67。分别停运检查，发现电缆线鼻子与电缆线芯由于安装工艺不良，造成运行中接触不良而过热。进行重新压接处理，投运后运行温度分别降至34和24。3.3锅炉保温部分的检测分析 图3-11 图3-12 如图3-11、图3-12为大修前锅炉表面保温部分热

6、像图。图3-11最高温度大于130，图3-12最高温度大于208。经大修更换此处保温后，温度分别下降59和36。对于提高锅炉热效率，有重要意义。 图3-13 图3-14 如图3-13、图3-14为磨煤机局部热像图。图3-13测试部位温度在130.2地带居多，整体温度超过保温要求范围；图3-14混合风气动挡板处温度在50.7126.5之间，局部温度超过保温要求范围。在大修时进行了处理，温度下降至5575范围内。 3.4轴承的检测分析 图3-15 图3-16如图3-15为风机电机轴承运行热像图，温度在4247范围内均匀分布，运行正常。图3-16为前置泵轴承运行热像图，温度在70左右均匀分布，运行正

7、常。3.5 机械密封冷却腔体的检测分析 图3-17 图3-18如图3-17、图3-18为前置泵机械密封冷却腔体运行热像图，其中图3-17温度在8788范围内均匀分布但偏高，判断该冷却腔体存在微小泄漏现象造成冷却效果差，在检修过程中解体检查，实际情况与判断相符。图3-18温度在6970范围内均匀分布，运行正常。 4 应用红外检测诊断技术的优点和意义红外检测诊断技术在火电厂的应用安全、方便，检测结果直观，具有其它诊断技术所不具备优点。4.1不需要对电气设备停电，通过跟踪检测，就可以对其绝缘状态做出诊断。电气设备在长期运行过程中，由于会受到电场、导体发热、机械损伤、化学腐蚀、大气条件等外界因素的影响

8、，从而使绝缘性能逐渐劣化。其中电场与导体的发热，对电气设备绝缘性能的影响是经常性且普遍存在的。在电场的作用下，电气设备绝缘层内将会产生泄漏电流而发生损耗，使绝缘层的温度升高。随着绝缘材料的劣化，泄漏电流将会增大，从而造成绝缘材料中损耗的增大，其温度将会升高。因此利用红外检测诊断技术，对电气设备的运行温度进行跟踪检测分析，可以有效的对电气设备的运行性能做出诊断。4.2 可以及时发现电气设备运行过程中局部过热缺陷，有效的降低电气设备的事故发生率。电气设备由于导体接触不良造成过热，将会使接触面周围的绝缘体急速老化而蔓延，从而发生绝缘击穿、短路、接地等事故，应用红外诊断技术，可以及时、直观的发现过热点

9、，降低事故发生率。4.3 应用红外检测诊断技术，可以对机械转动设备的运行性能做出诊断。在风机、水泵轴承等设备的运行过程中进行检测，对判断设备的运行性能有一定的效果。4.4 应用红外检测诊断技术，指导检修方向，对提高热源热效率及冷却设备的冷却效率有显著的效果。对锅炉保温面的温度检测并进行比较，及时更换不良保温，对于提高热效率是很有效的手段。同时通过对冷却器腔体的检测，及时消除冷却器本身缺陷，可以有效的提高冷却效率。4.5 红外检测诊断技术与传统试验方法相结合，进行综合分析，能够提高设备诊断结果的正确率。5 扩展应用范围红外诊断技术，在以上几种应用情况的基础上，还需不断的探索、扩展，为设备的状态检

10、修提供有力的依据。5.1阀门内漏方面。管道内介质与环境温度存在一定的差值，可以通过远红外热成像仪对阀门进行红外检测和分析，确认内漏的阀门及内漏的程度。能很快查出泄露的阀门并加以更换，避免工作的盲目性，节省费用。5.2端子排、电路板方面的应用。定期用外热成像仪检查端子排、电路板，及时发现隐患，避免因端子排端子过热引起跳闸事故和很多重要电路板的损坏及设备的跳闸。5.3高温管道堵塞的检查。因热的高温液体不能流过堵塞的管子，在热像图上显示出堵塞的管子温度要比不堵塞的管子温度低。这样就可以初步查出堵塞的管子和具体的堵塞部位。5.4断路器、避雷器、互感器、电容器、绝缘子等电气设备红外诊断技术的广泛应用。由于电气设备在电流、电压的作用下，运行状态在温度方面总有一定的体现，通过红外诊断技术，及时掌握其性能，是可以实现的。5.5电气设备外加电流，运用红外技术，可以判断绝缘材料的性能及铁芯材料的绝缘及性能。6 结束语在红外诊断技术工作开展一年以来，先后发现了电气设备导体接触不良而过热，电缆制作