恶劣环境下关键设备的“安全眼”

使用FLIR红外热像仪实现对空冷岛的实时远程监控

在我国，70%的电力供应依靠火力发电，由于北方某些地区资源优势，最近几年火电装机容量持续增长，为了减少对水资源的依赖和响应国家的节能环保政策，空气冷却系统（空冷岛）在火力发电厂的应用越来越普及。

空冷岛系统是大型电厂的核心设备，也是较为复杂的换热系统，主要包括空冷凝气器、空气供应系统、翘片管清洗系统。由于北方某些地区干旱少水，工作环境恶劣，翘片管束时常出现密封度下降或冻裂等现象。这些故障现象均可通过红外成像方式远程检测出来，给平时养护工作带来极大便利，同时也可以通过红外成像技术实时了解翘片管表面温度场分布，监测空冷凝汽器温差温升变化，可以实时了解空冷系统的工作状态。 

           图1:4台红外成像仪FLIR A310安装在空冷岛翘片管束背风面壁面

FLIR A310红外热成像内置的广角镜头，实时自动对焦，可监控翘片管束壁面温度差和特定环境的临界状态，其包含的红外探测器能够生成320*240像素的全辐射热像，清晰呈现50mK的温度差，并且FLIR A310具有报警和控制外部设备的数字输出，数据能通过TCP IP或以太网进行传输。

FLIR A310采用Indigo探测器，温度灵敏度可达0.05℃，且一年365天24小时不间断监控，工作状态稳定，不会发生死机停机故障，这为客户减少了很多人力和时间成本。 

关键技术的故障

因该系统在夏天工况下需长时间工作在80℃左右温度下，红外热成像必须要考虑冷却问题，因此FLIR A310的壳体冷却与控制系统是保障该监测顺利实施的一项关键技术，需要非标设计定制完成，采用电子式冷却方式开发制作而成。包括不锈钢壳体部分、半导体致冷单元、专用远程控制单元等几部分组成。该套系统具有较好的抗腐蚀能力，能在高温多尘腐蚀性气体较多的环境中使用，适应的环境温度为-40℃~+120℃。具有如下特点：

1） 结构简洁，无机械运动、无磨损、运行可靠、维护方便。

2） 冷却速度快，其冷却速度可通过调节工作电流来控制。

3） 体积小、重量轻，可大大节约面积。

4） 不适用制冷剂，制冷效果好，不污染环境。 

4台FLIR A310红外热成像仪安装在特制的自冷却壳体内，接入现场控制箱。现场控制箱与千兆网交换机之间使用光纤通讯。交换机与服务器安装在区域监控中心的网络机柜中。系统可以在监控中心内通过计算机软件系统完成红外图像采集与分析，同时可以完成远程控制功能，还可以经过工厂内部局域网与远程监控中心连接起来，实现红外监控数据共享和报警监控等功能，系统按多级组网的方式，形成大规模的监控网络。

图2：4台FLIR A310红外热成像仪安装系统架构

强大的内置分析功能

而FLIR A310内置的分析功能也成为空冷岛实时监控的核心优势，如点/区域温度测量和温度计算。报警可以设置为分析、内部温度或数字输入功能。红外热像仪可按时或按通知以电子邮件形式自动发送分析结果、红外影像及其他数据。可通过FTP或SMTP客户端形式自动发送文件或电子邮件，实现实时监控、分析，及时报警的强大功能。

这套在线监测系统能够实现无人远程红外热像监控与分析诊断功能，本地监控与分析诊断系统可以根据客户的特定需求进行功能定制，具有远程与本地的热像故障智能监控和智能分析诊断两大基本功能，使问题在发展为维修成本高昂的故障之前就及早检测到，从而防止停机并增强工人工作环境的安全性。 

  图3：本地监控与分析诊断系统

关于红外热成像仪监控系统用于电厂空冷岛监控，上海谱盟光电已经有成功案例，如需了解更多，欢迎致电400-920-2866，技术顾问会为您带来专业的解答；