在線熱像儀應(yīng)用于測量電氣設(shè)備的實例
fluke熱像儀工具
熱成像技術(shù)非常適用于測量電氣設(shè)備,而這個工廠中電氣設(shè)備到處都是,大約有 115,000 KW 的能力。直到*近,該設(shè)施一直通過路程在 6 個半小時以外的一個**承包商,每年對其關(guān)鍵電氣設(shè)備進行一次熱成像檢查。
這種安排有些問題。當(dāng)工廠人員需要對一個問題進行評估時,需要等上 6 個半小時熱成像技術(shù)人員才能到達,特別是在發(fā)生停產(chǎn)的情況下,這個時間太長了。后來,市場上出現(xiàn)了與傳統(tǒng)型號相比價格更低的新型熱成像儀,它們的設(shè)施維護功能足夠強大,并且非常便于使用。因此,Alltech 購買了一臺 ,并派他們的運行經(jīng)理 Barry Ungles 去參加培訓(xùn),隨后開始進行工廠設(shè)備檢查。 Sisk 說,公司起初并未發(fā)揮內(nèi)部擁有一臺熱成像儀的全部潛力。但在幾個月之內(nèi),Alltech 就從只是按需要進行檢查的方法轉(zhuǎn)變?yōu)閷﹂_關(guān)柜、接線箱和其他高壓系統(tǒng)進行**檢查并對現(xiàn)場設(shè)備進行定期檢查,從而取代了每年進行一次熱成像檢查的外包合同。Sisk 已發(fā)現(xiàn)熱成像儀在容器、管道和閥門檢查中的用途,并計劃使用熱成像技術(shù)也對低溫過程進行檢查。
使用自備的熱成像儀進行檢查很有意義。僅負(fù)責(zé)進行熱成像檢查的承包公司人員沒有得到授權(quán)來拆卸配電盤蓋或進行獲得清晰熱圖像所需的電氣調(diào)整。這意味著檢查時必須有公司的電工來參與?,F(xiàn)在,Alltech 的電工作為授權(quán)電工,可以完成所有這些工作。
團隊工作
通過有關(guān)熱成像技術(shù)的基本培訓(xùn)以及工廠車間內(nèi)的良好交流,許多不同的設(shè)施維護團隊都能夠從熱成像技術(shù)中獲益。例如,工廠中可能使用溫度非常低的過程將天然氣中不需要的氣體去除。一次,一臺氮氣泵的密封發(fā)生持續(xù)泄漏。必須定期對密封件進行更換。
電工獲取了泵的一個熱圖像。一名工程師查看了一下圖像,立即意識到存在一個阻止密封件獲得足夠冷卻空氣流的限制。 結(jié)果是,該密封件發(fā)生過熱并且熔化。 熱成像儀隨附的軟件可幫助用戶建立用于在工廠中和現(xiàn)場進行有計劃的定期檢查的檢查路線,并可針對特定位置和設(shè)備對發(fā)射率、RTC、溫度中間點和增益等測量參數(shù)進行調(diào)整。
Ungles 還使用該軟件將檢查結(jié)果進行上報。它可以上載我已經(jīng)獲取的所有圖像,并可使我并排加入數(shù)字照片,這樣,技術(shù)人員就可以將熱圖像上的高溫點轉(zhuǎn)換為數(shù)字照片上的實際位置。我可以向每個圖像添加備注和分析,并對被檢查的設(shè)備進行評級,指明哪臺設(shè)備應(yīng)首先維護。例如,如果一條導(dǎo)線的*高使用溫度為 150 °F,并且我的掃描結(jié)果顯示該導(dǎo)線被緊固到一個溫度高于 200 ° F 的接線片上,我就會知道,我找到了一個不久會發(fā)生熔化的點。”
Ungles 說,一般來說,他針對被掃描設(shè)備使用“高”、 “中等”和“低”來表示問題的嚴(yán)重程度。“低”意味著問題可在以后的某個時間進行解決。“中等”意味著該問題需要相對較快地得到處理。“高”意味著問題必須立即得到處理。每一年,他都把檢查結(jié)果記錄在一個記錄本上,設(shè)施人員把該記錄放在手邊以指導(dǎo)其預(yù)測性維護活動。除了熱成像測量外,位于 Ulysses 的 BP 天然氣廠還對其壓縮機進行油采樣分析,對閥門和泵進行 VOC(有機揮發(fā)物)填料泄漏檢測,進行高溫隔熱測試以及定期開關(guān)柜清潔和電氣維護。
**需要留意的是該技術(shù)應(yīng)用的滾雪球式增長。該工廠發(fā)現(xiàn),一旦工廠內(nèi)引入了熱成像測量技術(shù),看上去它可以在各個地方使用,運行成本開始下降,效率得到提高。工程管理者還做什么呢?
技術(shù)
每一年, Alltech 都要花費大約三天時間來對工廠中的電氣設(shè)備進行掃描以發(fā)現(xiàn)問題。兩個電力控制室被劃分為幾個部分,它們包含用于電力供應(yīng)和分配的開關(guān)柜和斷路器。電工對各個部分中的每個設(shè)備進行監(jiān)視,對所有操作站進行檢查,并記錄下所有電氣接頭的熱圖像(從繼電器到變壓器)。另外,他們還使用熱成像儀來尋找松動的接頭,因為這種接頭經(jīng)??蓪?dǎo)致發(fā)生熔化等嚴(yán)重問題。
“因為 Ti30 熱成像儀可測量**到四分之一度的部件溫度,”Ungles 說, “因此我們可以發(fā)現(xiàn)已經(jīng)松動但還沒有嚴(yán)重過熱的接線頭。這意味著我們可以在潛在問題變得嚴(yán)重之前將它們檢測到。在某些情況下,如果**的話,我們可就地將接頭擰緊。”對于更為嚴(yán)重的問題和電壓非常高的設(shè)備, Ungles 獲取該設(shè)備的一個熱圖像和一個數(shù)字圖像,并向工廠主管技術(shù)人員發(fā)送一份報告。
電氣部件并不是 Ungles 在工廠監(jiān)視的**對象。其中一個例子就是泥漿收集器,這是一個用于收集天然氣中所含廢料的大型容器。 “在某個點上,”Ungles 說,“工廠人員對液位指示器是否正常工作不太確信,即他們不確信容器中到底有多少泥漿。我在溫度很高的**結(jié)束時該容器開始冷卻的時候,獲取了該容器的一些熱圖像。
BP Jayhawk 工廠中電力控制室中的配電盤上一個高溫接頭的例子。異常的接頭熱量可能由接頭過松或過緊、腐蝕、過載、不平衡、諧波和其他電氣問題引起。
圖像顯示出了被加熱的泥漿與容器中泥漿上面未精制的天然氣(冷卻速度更快一些)之間的分界線。
熱成像測量經(jīng)證明是液位指示器功能的一個故障**備用措施。”進入容器來確定泥漿深度需要將裝置停止運行,也是一種非常危險的行為。 “通過進行熱成像測量,”Len Fisk 說,“我們能夠以常規(guī)方法成本的很小一部分而確定容器中泥漿的深度。”
該泥漿收集容器的熱圖像顯示出未精制的天然氣和被加熱泥漿之間的分界線,從而避免了因需要進行人工檢查而發(fā)生的運行停止。
在線熱像儀Sisk 介紹說,在另外一個例子中,工廠想要確定需要更換出現(xiàn)故障的系統(tǒng)中的哪個閥門。常規(guī)故障排查方法因受到設(shè)備運行條件的限制而變得無效,而更換全部閥門將耗資 15,000 美元。因此,工廠使用熱成像儀來查找系統(tǒng)中的溫度偏差,確??有故障的設(shè)備,并只對一個閥門進行了更換。
熱成像儀還挽救了因出故障的泵密封而處于危險之中的一個 100,000 美元項目,而供應(yīng)商工程師是無法解決這一問題的。熱成像揭示出,密封件的失效來源于空氣流動和冷卻所引起的過熱(而不是出故障的設(shè)備)。如果只是簡單地更換泵密封而沒有解決真正問題,該故障就導(dǎo)致發(fā)生液體噴濺。
在天然氣區(qū)域中, Alltech 電工人員使用 Ti30 對機械設(shè)備進行監(jiān)視。熱圖像可檢測出旋轉(zhuǎn)設(shè)備中的對準(zhǔn)問題,例如,電機和壓縮機之間的對準(zhǔn)問題。通過熱圖像,可以迅速發(fā)現(xiàn)軸承因未對準(zhǔn)而發(fā)生的過熱。
他們還使用熱成像技術(shù)來對 24 V 控制電路進行監(jiān)視。在這些低壓裝置上,他們使用熱成像儀來找到可帶來將來問題的松動接頭,將它們擰緊,從而防止以后發(fā)生故障。通過使用 Ti30 熱成像儀, Alltech 已發(fā)現(xiàn)很多松動的 24 V 接頭, 它們因?qū)Ь€額定值的緣故而尚未帶來問題。如果這些接頭持續(xù)發(fā)生振動而直到螺絲脫落,則導(dǎo)線可能已從其插孔中斷開,從而引起運行停止。
在線熱像儀應(yīng)用于測量電氣設(shè)備的實例