热成像测量技术在锅炉检验中的应用分析

热成像测量技术在锅炉检验中的应用分析

李健

李健

桦川县特种设备检验所，桦川县悦来镇悦来大街南段市场监督管理局黑龙江154300

摘要：锅炉作为工业生产的主要动力设备，它的安全性也得到了很大的重视。对锅炉进行检验已经在很多的地区非常的普遍了，但是在检验方法的选择上各地是有很大的差别的。在很多的设备检测方面，已经有很多的设备使用了红外热成像技术来进行了。在锅炉的检验中使用红外热成像技术来检验，能够很好的对锅炉的本体以及锅炉的辅机和管道的温度进行检验，在检验能力方面可以使得锅炉的检验结果更加的科学。

关键词：锅炉；检验；热成像技术

引言

近几十年来，我国已不断完善锅炉安全性要求，锅炉安全性检验已经得到广泛认可，取得了良好的社会效益。在锅炉检验方面可以使用红外热成像技术来进行，这种检验技术已经在很多设备的检验中发挥了很大的作用，使用这种检验技术更加能够使检验的数据更加具有科学性。这对于完善锅炉性能方面发挥着重要作用，同时也有利于开展检验工作，不断完善检测制度体系，提升锅炉的运行效率。

一、锅炉检验的重要意义

锅炉是一种承压设备，承压的介质为水和热量载体。锅炉的加热方式包括火焰或者电能加热，加热可以将内部储存的燃料中的化学能量和热量释放出来，通过温度很高的液态水或者水蒸气，将这部分热量传递给外部。锅炉这种常见的设备，在日常生产和生活中应用广泛。然而，由于锅炉本身具有内部压力较大、温度高、工作流程繁琐等特征，容易引发安全事故。

从许多单位的锅炉性能检验现状来看，锅炉安全的监管并没有得到足够的重视。例如：国家出台的许多压力容器操作流程、操作标准和技术性规范，在生产实践中并没有被落实。安装过程中以及投入使用的锅炉，还存在不少安全隐患，这严重干扰到了设备的正常运行。锅炉性能的检验，是确保锅炉实现正常工作的关键一环；规范的检验程序、安全正确的检验手段，能够有效解决锅炉设备的技术性问题，确保运行稳定，保护广大群众的生命健康。

锅炉在实际工作过程中，内部的元件由于受到温度和压强的双重作用，在火焰的冲击和烟雾侵蚀下，容易被腐蚀而导致形状改变、破损、结出污垢，甚至泄露。此外，锅炉还有可能发生炉渣阻塞的问题，严重情况下，管道会出现破裂，并引发爆炸。如果不能及时发现这些安全隐患，将会损坏设施，同时威胁人们的切身安全。对于锅炉进行检验，目的就是最大程度减少锅炉的事故危险。

二、红外热成像技术的原理与特点

红外热成像技术的主要工作原理就是，物体在散发能量的时候和它的温度是有正比例关系的，通过这种正比例关系就可以通过对物体散发的能量进行探测，进而得到物体表面的温度。在使用红外热成像技术的时候一定要通过使用红外探测器或者是传感器对于物体散发的能量进行感知，只有使用这类的仪器才可以使得探测的能量更加的精确。红外热成像仪器是由红外探测仪、光学成像物镜和光机扫描系统组成的。通过红外探测仪对物体的能量分布进行图形的反映，然后通过光机进行扫描，经过一系列的处理以后得到物体的红外热成像图，在得到数据以后就可以得到准确的物体表面的温度。红外热成像技术在检验的时候可以快速的得到相关的数据，可以使得检验更加具有实时性。红外热成像技术在使用的时候是不想要进行接触就可以进行测量的，所以不会受到一些外部环境的影响，尤其是电磁的干扰。红外热成像技术在使用的过程中具有反应速度快的特点，在使用的时候灵敏度也是很高的，而且使用这种技术的测温范围是很广的。在进行物体能量的检测的时候，红外热成像技术可以根据物体热能的来源不同将其进行必要的分类。在锅炉的检验中使用这种技术已经是非常必要的了，在对锅炉进行检验的时候，红外热成像技术可以更加全面具体的反映锅炉的使用情况，而且锅炉在使用的时候，是会产生很多的能量的，通过这种技术也可以为锅炉的节能做出一部分贡献。

三、热成像测量技术在锅炉检测中的应用

（一）锅炉自身检验应用

在锅炉的自行检验工作进行的过程中，人们常常会遇到这样的问题，当出现锅炉的墙壁温度过高时，就会导致大量的热量白白散失，造成严重的资源浪费现象，进而导致锅炉的工作效率降低。锅炉墙超高的温度，也会对锅炉的整个安全系统的带来很严重的不利影响。在目前我国制定的有关锅炉的节能标准中，对锅炉炉墙的温度范围做了一定的要求，同时也很好的发挥了炉壁检测设备的重要作用。所有新的热成像技术的使用，都促进了检测工作的顺利开展，使检测工作更加具体、直观，也使检测结果更加方便及记录。

在通过红外热成像技术进行检测时，可以对锅炉的壁面运行温度进行快速的检测，并利用有关的显示设备对检测结果进行显示，不仅可以准确的把握锅炉内部的温度高低以及不同温度的分布情况，而还就可以对那些温度超过安全范围的情况，提前做好处理措施，提高对能源的使用效率，减少不必要的能源浪费，对于检测工作人员也可以提前做好相关准备工作，以及提前做好相应的保温措施，防止工作过程中发生遗漏现象。在工作中结合使用红外热成像技术后，在利用壁面取像时，可以借助自然光源完成取像操作，通过借助专用的软件装备，可以进行不同的红外热成像图像对比，对比过后发现其中的不同之处，找出产生不同的真正原因并进行分析，从而更好的对锅炉运行中的红外热成像技术进行准确的把握和控制，并对红外热成像技术的影响因素展开分析，逐渐提高锅炉在运行中的精确度，提升对锅炉的检测效率，降低锅炉的检测成本。

在锅炉的检测中加入红外热成像技术，对于发生异常情况的锅炉区域可以进行及时有效的科学检测，以便于锅炉检测工作人员可以在最短的时间内发现某些保温层发生损坏的现象，并及时采取解救措施，最大限度的降低测量的误差范围以及误差发生的可能性。利用这种新的检测方法，可以帮助检测工作人员制定一个更好的检测计划，例如：制定检测时间表，每隔一段时间就进行一次检测以及养护工作，可以促进能源的有效使用，提高能源的利用效率。热成像技术也可以对锅炉内的水垢进行很好的识别和管理，从而更好的进行水垢处理工作，一旦发现水垢便马上进行处理，有效的降低成本，从而保证锅炉运行良好。

（二）车辅助设备的检验应用

在锅炉的正常运行中，辅助设备能否正常运行对锅炉是否安全具有重要作用，所以在开展锅炉检验的工作过程中，也要对辅助设备进行定期的检查与控制。近几年来，我国锅炉自动化运行程度逐年提升，所以辅助设备的使用也会给锅炉的运行安全问题造成一定影响，例如：锅炉一直处于高温发热状态时，就意味着可能锅炉的辅助设备发生了一定程度的磨损老化现象，也可能是整个辅助设备发生了故障等，这时候就需要对锅炉和辅助设备及时进行安全检测，如果使用红外热成像技术就可以迅速的展开检测工作，对于辅助设备发生的连接过密、电线脱落等不良情况可以及时的发现，找出问题产生的原因，并进行及时有效的解决，使设备能够恢复正常运行，减少事故给企业造成更大的经济损失。

四、结束语

综上所述，红外线热成像技术在锅炉运行过程中得到了广泛的应用，一方面能够提高锅炉检验工作的开展效率，降低设备故障发生率，另一方面通过有效利用，能够提升整个锅炉的安全运行效率，同时实现对资源的高效率利用，提高了资源利用率，节约了能源。随着热成像技术的不断完善，测量精度的逐步提高，加之与计算机技术相联系的数据分析方法的形成，红外热成像技术将具有更广阔的应用前景。

参考文献：

[1]王献芹.热成像测量技术在锅炉检验中的应用[J].河南科技，2017（13）：69-70.

[2]伏喜斌.红外热像技术在锅炉节能检测中的应用[J].能源与环境，2018，No.147（02）：59-61.

[3]惠志全，罗健刚，杨俊强.红外热成像技术在特种承压设备检验中的应用[J].中国特种设备安全，2017.