紅外熱像儀在特檢領(lǐng)域的應(yīng)用應(yīng)用背景壓力容器屬于具有爆炸危險的特種承壓設(shè)備,它擔(dān)負(fù)著高溫、高壓、易燃、易爆、劇毒以及強腐蝕介質(zhì)等諸多環(huán)境因素的作用。熱彈壓力容器普遍用于航天和國民經(jīng)濟(jì)的各部門。但對于壓力容器在工作狀態(tài)下的實際應(yīng)力分布情況以及早期預(yù)測潛在的缺陷,各種常規(guī)方法都無能為力。因此壓力容器的**監(jiān)測、預(yù)防技術(shù)一直是國際上研究的熱門。英美兩國曾對熱彈性效應(yīng)進(jìn)行過嘗試性研究,但至今還局限于實驗研究。
無論是特檢行業(yè)還是石化領(lǐng)域,溫度控制與監(jiān)測比比皆是:例如設(shè)備的磨損、疲勞、裂紋、破裂、變形、腐蝕、剝離、滲漏、堵塞、松動、熔融、絕緣老化、油質(zhì)劣化、粘合污染、異常振動等等,這些狀態(tài)絕大多數(shù)都直接或間接與溫度變化相關(guān),這些溫度變化有不少是不能使用常規(guī)的接觸測溫方法監(jiān)測的,而采用紅外熱成像檢測技術(shù),則可使問題迎刃而解。
典型高溫壓力容器襯里缺陷的紅外熱成像檢測在石油化工企業(yè)中,許多反應(yīng)釜壓力容器處在高溫高壓條件下工作。為了保護(hù)壓力容器外殼在高溫狀態(tài)下免遭內(nèi)部工作介質(zhì)的腐蝕,往往在高溫壓力容器內(nèi)部加上防腐和隔熱內(nèi)襯材料。然而這些襯里在生產(chǎn)過程中長期受高溫高壓高速流動介質(zhì)的沖刷,極易損壞。若襯里發(fā)生鼓包、裂紋、掏空、脫落等情況,一方面介質(zhì)可直接腐蝕壓力容器器壁,另一方面襯里熱阻減小,壁溫升高,會使器壁鋼材強度下降,從而導(dǎo)致裝置變形、傾斜甚至倒塌。采用紅外熱成像技術(shù)在壓力容器的運行時對壓力容器進(jìn)行在線檢測,可以及早發(fā)現(xiàn)襯里的損傷,及時采取補救措施,排除生產(chǎn)過程中的**隱患。高溫壓力管道在石油化工廠和電站得到廣泛應(yīng)用,時有泄漏和爆炸事故的發(fā)生。引起壓力管道泄漏和爆炸事故的主要因素包括腐蝕、介質(zhì)沖蝕、焊縫中的焊接缺陷開裂、應(yīng)力腐蝕開裂、材料劣化和閥門破裂等。大量事故統(tǒng)計顯示,腐蝕和介質(zhì)沖蝕是引起壓力管道泄漏和爆炸事故的主要原因,約占總事故的50 %。因此,采用有效的無損檢測方法及時發(fā)現(xiàn)壓力管道母材上由腐蝕和沖蝕引起的局部壁厚減薄缺陷,并將這些管道進(jìn)行更換,是確保壓力管道**運行的重要手段。X(或γ) 射線、超聲和紅外熱成像檢測技術(shù)均適合于壓力管道壁厚減薄的檢測,而紅外熱成像檢測由于具有非接觸、快速區(qū)域掃描和對人無傷害的優(yōu)點,在高溫壓力管道內(nèi)部蝕坑和壁厚減薄缺陷的在線檢測方面具有潛力。