惡劣環(huán)境下關(guān)鍵設(shè)備的“安全眼”

使用FLIR紅外熱像儀實(shí)現(xiàn)對(duì)空冷島的實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控

在我國(guó)，70%的電力供應(yīng)依靠火力發(fā)電，由于北方某些地區(qū)資源優(yōu)勢(shì)，最近幾年火電裝機(jī)容量持續(xù)增長(zhǎng)，為了減少對(duì)水資源的依賴和響應(yīng)國(guó)家的節(jié)能環(huán)保政策，空氣冷卻系統(tǒng)（空冷島）在火力發(fā)電廠的應(yīng)用越來(lái)越普及。

空冷島系統(tǒng)是大型電廠的核心設(shè)備，也是較為復(fù)雜的換熱系統(tǒng)，主要包括空冷凝氣器、空氣供應(yīng)系統(tǒng)、翹片管清洗系統(tǒng)。由于北方某些地區(qū)干旱少水，工作環(huán)境惡劣，翹片管束時(shí)常出現(xiàn)密封度下降或凍裂等現(xiàn)象。這些故障現(xiàn)象均可通過(guò)紅外成像方式遠(yuǎn)程檢測(cè)出來(lái)，給平時(shí)養(yǎng)護(hù)工作帶來(lái)極大便利，同時(shí)也可以通過(guò)紅外成像技術(shù)實(shí)時(shí)了解翹片管表面溫度場(chǎng)分布，監(jiān)測(cè)空冷凝汽器溫差溫升變化，可以實(shí)時(shí)了解空冷系統(tǒng)的工作狀態(tài)。 

           圖1:4臺(tái)紅外成像儀FLIR A310安裝在空冷島翹片管束背風(fēng)面壁面

FLIR A310紅外熱成像內(nèi)置的廣角鏡頭，實(shí)時(shí)自動(dòng)對(duì)焦，可監(jiān)控翹片管束壁面溫度差和特定環(huán)境的臨界狀態(tài)，其包含的紅外探測(cè)器能夠生成320*240像素的全輻射熱像，清晰呈現(xiàn)50mK的溫度差，并且FLIR A310具有報(bào)警和控制外部設(shè)備的數(shù)字輸出，數(shù)據(jù)能通過(guò)TCP IP或以太網(wǎng)進(jìn)行傳輸。

FLIR A310采用Indigo探測(cè)器，溫度靈敏度可達(dá)0.05℃，且一年365天24小時(shí)不間斷監(jiān)控，工作狀態(tài)穩(wěn)定，不會(huì)發(fā)生死機(jī)停機(jī)故障，這為客戶減少了很多人力和時(shí)間成本。 

關(guān)鍵技術(shù)的故障

因該系統(tǒng)在夏天工況下需長(zhǎng)時(shí)間工作在80℃左右溫度下，紅外熱成像必須要考慮冷卻問(wèn)題，因此FLIR A310的殼體冷卻與控制系統(tǒng)是保障該監(jiān)測(cè)順利實(shí)施的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，需要非標(biāo)設(shè)計(jì)定制完成，采用電子式冷卻方式開(kāi)發(fā)制作而成。包括不銹鋼殼體部分、半導(dǎo)體致冷單元、專用遠(yuǎn)程控制單元等幾部分組成。該套系統(tǒng)具有較好的抗腐蝕能力，能在高溫多塵腐蝕性氣體較多的環(huán)境中使用，適應(yīng)的環(huán)境溫度為-40℃~+120℃。具有如下特點(diǎn)：

1） 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，無(wú)機(jī)械運(yùn)動(dòng)、無(wú)磨損、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便。

2） 冷卻速度快，其冷卻速度可通過(guò)調(diào)節(jié)工作電流來(lái)控制。

3） 體積小、重量輕，可大大節(jié)約面積。

4） 不適用制冷劑，制冷效果好，不污染環(huán)境。 

4臺(tái)FLIR A310紅外熱成像儀安裝在特制的自冷卻殼體內(nèi)，接入現(xiàn)場(chǎng)控制箱。現(xiàn)場(chǎng)控制箱與千兆網(wǎng)交換機(jī)之間使用光纖通訊。交換機(jī)與服務(wù)器安裝在區(qū)域監(jiān)控中心的網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜中。系統(tǒng)可以在監(jiān)控中心內(nèi)通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)完成紅外圖像采集與分析，同時(shí)可以完成遠(yuǎn)程控制功能，還可以經(jīng)過(guò)工廠內(nèi)部局域網(wǎng)與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)紅外監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)共享和報(bào)警監(jiān)控等功能，系統(tǒng)按多級(jí)組網(wǎng)的方式，形成大規(guī)模的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。

圖2：4臺(tái)FLIR A310紅外熱成像儀安裝系統(tǒng)架構(gòu)

強(qiáng)大的內(nèi)置分析功能

而FLIR A310內(nèi)置的分析功能也成為空冷島實(shí)時(shí)監(jiān)控的核心優(yōu)勢(shì)，如點(diǎn)/區(qū)域溫度測(cè)量和溫度計(jì)算。報(bào)警可以設(shè)置為分析、內(nèi)部溫度或數(shù)字輸入功能。紅外熱像儀可按時(shí)或按通知以電子郵件形式自動(dòng)發(fā)送分析結(jié)果、紅外影像及其他數(shù)據(jù)。可通過(guò)FTP或SMTP客戶端形式自動(dòng)發(fā)送文件或電子郵件，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控、分析，及時(shí)報(bào)警的強(qiáng)大功能。

這套在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)人遠(yuǎn)程紅外熱像監(jiān)控與分析診斷功能，本地監(jiān)控與分析診斷系統(tǒng)可以根據(jù)客戶的特定需求進(jìn)行功能定制，具有遠(yuǎn)程與本地的熱像故障智能監(jiān)控和智能分析診斷兩大基本功能，使問(wèn)題在發(fā)展為維修成本高昂的故障之前就及早檢測(cè)到，從而防止停機(jī)并增強(qiáng)工人工作環(huán)境的安全性。 

  圖3：本地監(jiān)控與分析診斷系統(tǒng)

關(guān)于紅外熱成像儀監(jiān)控系統(tǒng)用于電廠空冷島監(jiān)控，上海譜盟光電已經(jīng)有成功案例，如需了解更多，歡迎致電400-920-2866，技術(shù)顧問(wèn)會(huì)為您帶來(lái)專業(yè)的解答；