紅外檢測診斷技術在火電廠的應用分析

1、紅外檢測診斷技術在火電廠的應用分析卜建峰摘 要：分析目前遠紅外熱像儀在火電廠的應用情況，探索、擴展紅外診斷技術的應用范圍。關鍵詞：紅外檢測診斷技術，設備狀態(tài)檢修，檢修依據，檢測方法，設備運行狀態(tài)，應用，應用效果，分析，擴展1 引言紅外檢測診斷技術是一項簡便、快捷的設備狀態(tài)在線檢測技術。具有不停電、不取樣、非接觸的進行快速安全檢測，檢測結果直觀、準確等特點。在發(fā)電廠應用好紅外檢測診斷技術，可以及時的發(fā)現(xiàn)設備缺陷及設備隱患，對設備的運行性能進行跟蹤分析，為設備檢修提供有力的依據。隨著設備狀態(tài)檢修日益得到人們的重視，紅外診斷技術在發(fā)電廠的安全生產中發(fā)揮著重要作用。分析目前遠紅外熱像儀的應用情況，探索

2、、擴展紅外診斷技術應用范圍，為掌握運行設備的狀態(tài)提供有力檢測手段，對實現(xiàn)設備狀態(tài)檢修是很有必要的。2 紅外檢測方法分析2.1表面溫度判斷法利用手持式紅外測溫儀，對設備表面溫度進行檢測，對照有關規(guī)程規(guī)定，確定設備溫度是否超標，進而判斷設備運行狀態(tài)。2.2相對溫差判斷法對于電氣電流致熱型設備，如果發(fā)現(xiàn)溫度超標，可以通過參照環(huán)境溫度、電流大小等外界因素，確定相對溫差，進而判斷缺陷性質。2.3同類分析法通過對同類、運行工況相同設備的檢測比較，判斷設備的運行狀態(tài)。2.4熱譜圖分析法利用遠紅外熱像儀的計算機分析軟件，對檢測結果通過熱譜圖進行分析，對照規(guī)程標準及正常狀態(tài)下的熱譜圖，判斷設備運行狀態(tài)。2.5跟

3、蹤分析法通過對同一設備定期跟蹤紅外檢測，積累數(shù)據整體進行分析，進而判斷設備運行狀態(tài)。3 典型應用實例2004年度5月份開始，靖遠第二發(fā)電有限公司應用遠紅外熱像儀，對設備進行紅外檢測技術診斷。主要在變壓器、配電設備、鍋爐保溫部分、風機軸承、水泵軸承、減速器、機械密封冷卻腔體等方面進行了檢測診斷。3.1主變壓器的檢測分析 圖3-1 圖3-2 如圖3-1最大溫度為63.2，比本體約高17，結合線性分析波形，最高溫度兩側分布均勻。由于內部結構存在局部不均勻，造成漏磁不均衡而產生發(fā)熱，且發(fā)熱表現(xiàn)在一點上。 如圖3-2最大溫度為73.8，比本體約高28此處存在漏磁不均衡，其造成的發(fā)熱表現(xiàn)在一個區(qū)域上。從部

4、位判斷內部處于磁屏蔽邊緣。 圖3-3 圖3-4如圖3-3、圖3-4為主變環(huán)境溫度較低時，相同部位的熱像圖。圖3-3最高溫度57，高出本體溫度10左右，圖3-4最高溫度69，高出本體溫度20左右。比較前后測試結果，表明主變運行穩(wěn)定。但由于制造時內部結構，尤其是磁屏蔽不均勻，造成漏磁，使局部存在發(fā)熱現(xiàn)象。 圖3-5 圖3-6如圖3-5、圖3-6，處理前#6主變頂部靠低壓側A相出線匯通油管法蘭，由于漏磁作用，通過漏磁電流發(fā)熱。對法蘭結合面進行打磨處理，減小其接觸電阻。處理后，溫度由92.1降低至39.9同時對主變接線、套管進行了測試，并前后進行了比較分析，運行正常。但在利用紅外技術診斷運行中主變內部

5、故障方面，還需要探索。 3.2 配電裝置的檢測分析 圖3-7 刀開關發(fā)熱 圖3-8刀開關發(fā)熱處理后如圖3-7、圖3-8為刀開關合閘后由于C相動、靜觸頭接觸不良，造成運行中過熱。停電進行了C相動、靜觸頭的檢修調整。投運后由原57.1降低到22.9。 圖3-9 圖3-10如圖3-9、圖3-10為電力電纜終端熱線圖。圖3-9中發(fā)熱溫度58，圖3-10中發(fā)熱溫度67。分別停運檢查，發(fā)現(xiàn)電纜線鼻子與電纜線芯由于安裝工藝不良，造成運行中接觸不良而過熱。進行重新壓接處理，投運后運行溫度分別降至34和24。3.3鍋爐保溫部分的檢測分析 圖3-11 圖3-12 如圖3-11、圖3-12為大修前鍋爐表面保溫部分熱

6、像圖。圖3-11最高溫度大于130，圖3-12最高溫度大于208。經大修更換此處保溫后，溫度分別下降59和36。對于提高鍋爐熱效率，有重要意義。 圖3-13 圖3-14 如圖3-13、圖3-14為磨煤機局部熱像圖。圖3-13測試部位溫度在130.2地帶居多，整體溫度超過保溫要求范圍；圖3-14混合風氣動擋板處溫度在50.7126.5之間，局部溫度超過保溫要求范圍。在大修時進行了處理，溫度下降至5575范圍內。 3.4軸承的檢測分析 圖3-15 圖3-16如圖3-15為風機電機軸承運行熱像圖，溫度在4247范圍內均勻分布，運行正常。圖3-16為前置泵軸承運行熱像圖，溫度在70左右均勻分布，運行正

7、常。3.5 機械密封冷卻腔體的檢測分析 圖3-17 圖3-18如圖3-17、圖3-18為前置泵機械密封冷卻腔體運行熱像圖，其中圖3-17溫度在8788范圍內均勻分布但偏高，判斷該冷卻腔體存在微小泄漏現(xiàn)象造成冷卻效果差，在檢修過程中解體檢查，實際情況與判斷相符。圖3-18溫度在6970范圍內均勻分布，運行正常。 4 應用紅外檢測診斷技術的優(yōu)點和意義紅外檢測診斷技術在火電廠的應用安全、方便，檢測結果直觀，具有其它診斷技術所不具備優(yōu)點。4.1不需要對電氣設備停電，通過跟蹤檢測，就可以對其絕緣狀態(tài)做出診斷。電氣設備在長期運行過程中，由于會受到電場、導體發(fā)熱、機械損傷、化學腐蝕、大氣條件等外界因素的影響

8、，從而使絕緣性能逐漸劣化。其中電場與導體的發(fā)熱，對電氣設備絕緣性能的影響是經常性且普遍存在的。在電場的作用下，電氣設備絕緣層內將會產生泄漏電流而發(fā)生損耗，使絕緣層的溫度升高。隨著絕緣材料的劣化，泄漏電流將會增大，從而造成絕緣材料中損耗的增大，其溫度將會升高。因此利用紅外檢測診斷技術，對電氣設備的運行溫度進行跟蹤檢測分析，可以有效的對電氣設備的運行性能做出診斷。4.2 可以及時發(fā)現(xiàn)電氣設備運行過程中局部過熱缺陷，有效的降低電氣設備的事故發(fā)生率。電氣設備由于導體接觸不良造成過熱，將會使接觸面周圍的絕緣體急速老化而蔓延，從而發(fā)生絕緣擊穿、短路、接地等事故，應用紅外診斷技術，可以及時、直觀的發(fā)現(xiàn)過熱點

9、，降低事故發(fā)生率。4.3 應用紅外檢測診斷技術，可以對機械轉動設備的運行性能做出診斷。在風機、水泵軸承等設備的運行過程中進行檢測，對判斷設備的運行性能有一定的效果。4.4 應用紅外檢測診斷技術，指導檢修方向，對提高熱源熱效率及冷卻設備的冷卻效率有顯著的效果。對鍋爐保溫面的溫度檢測并進行比較，及時更換不良保溫，對于提高熱效率是很有效的手段。同時通過對冷卻器腔體的檢測，及時消除冷卻器本身缺陷，可以有效的提高冷卻效率。4.5 紅外檢測診斷技術與傳統(tǒng)試驗方法相結合，進行綜合分析，能夠提高設備診斷結果的正確率。5 擴展應用范圍紅外診斷技術，在以上幾種應用情況的基礎上，還需不斷的探索、擴展，為設備的狀態(tài)檢

10、修提供有力的依據。5.1閥門內漏方面。管道內介質與環(huán)境溫度存在一定的差值，可以通過遠紅外熱成像儀對閥門進行紅外檢測和分析，確認內漏的閥門及內漏的程度。能很快查出泄露的閥門并加以更換，避免工作的盲目性，節(jié)省費用。5.2端子排、電路板方面的應用。定期用外熱成像儀檢查端子排、電路板，及時發(fā)現(xiàn)隱患，避免因端子排端子過熱引起跳閘事故和很多重要電路板的損壞及設備的跳閘。5.3高溫管道堵塞的檢查。因熱的高溫液體不能流過堵塞的管子，在熱像圖上顯示出堵塞的管子溫度要比不堵塞的管子溫度低。這樣就可以初步查出堵塞的管子和具體的堵塞部位。5.4斷路器、避雷器、互感器、電容器、絕緣子等電氣設備紅外診斷技術的廣泛應用。由于電氣設備在電流、電壓的作用下，運行狀態(tài)在溫度方面總有一定的體現(xiàn)，通過紅外診斷技術，及時掌握其性能，是可以實現(xiàn)的。5.5電氣設備外加電流，運用紅外技術，可以判斷絕緣材料的性能及鐵芯材料的絕緣及性能。6 結束語在紅外診斷技術工作開展一年以來，先后發(fā)現(xiàn)了電氣設備導體接觸不良而過熱，電纜制作