Автор: Дмитрий КАРНЕЕВ, генеральный директор KARNEEV SYSTEMS

Использование тепловизоров в промышленном производстве

В развитых странах тепловизоры используются в промышленном производстве довольно давно. Несколько лет назад измерительные тепловизоры активно начали внедряться в сферу автоматизации различных производственных процессов и в России. В этой статье посмотрим на основные отрасли промышленности и возможности применения в них тепловизоров для контроля технологических процессов и различного оборудования.

Сейчас практически нет ни одной отрасли промышленности, где бы ни использовался или ни был полезен тепловизор – от сельского хозяйства до тяжелого машиностроения. Ведь любой физический процесс, положенный в основу производства продукции, связан с тепловой энергией. Тепловизор способен ее визуально отображать, что позволяет использовать его для контроля и анализа протекающих процессов и состояния оборудования. Основные отрасли, где сегодня применяются промышленные тепловизоры – это электроэнергетика, сталелитейная промышленность и различные технологические предприятия.

Еще одна важнейшая сфера применения измерительных тепловизоров – пожарный контроль и контроль возгораний.

Типичные автоматизированные приложения, использующие тепловизоры для контроля и управления температурой технологических процессов, включают в себя:

• Непрерывное литье, экструзия и формование валов.
• Изготовление отдельных деталей.
• Производство, где изменения контактной температуры могут быть причиной возникновения проблем.
• Инспекция и контроль качества.
• Производство и эксплуатация упаковки.
• Мониторинг окружающей среды, оборудования и безопасности.
• Мониторинг температуры как показатель других переменных технологического процесса.

В сталелитейной промышленности тепловизоры применяются для контроля футеровки печей и ковшей, а также для контроля температуры расплавов. Контроль футеровки является критически важным, так как если происходит прогар стенок печи или ковша, то останавливается весь технологический процесс. Происходит потеря времени и денег из-за остановки выпуска продукции, а также неизбежны материальные затраты на восстановление работоспособности печи или ковша.

Практически незаменимы тепловизоры в работах по обнаружению шлака в расплавах металла. Очень важно, чтобы шлак в процессе розлива был отделен от металла. Эта задача также решается с использованием промышленного тепловизора. Прибор четко видит шлак и металл в процессе розлива, и это позволяет осуществлять постоянный контроль, увеличивать или уменьшать поток металла.

Довольно интенсивно развивается отрасль контроля мониторинга промышленных отходов. В этом типе применения, например, бочки с химическими отходами хранятся в закрытых помещениях, но зачастую в таких, в которых они не могут быть полностью защищены от влаги. Таким образом, существует вероятность протечек или загрязнения содержимого бочек, что может привести к повышению температуры в результате химической реакции. В конечном счете, в такой ситуации существует риск пожара или даже взрыва.

Хотя при данном типе применения могут использоваться камеры с освещением, часто возникает проблема прямой видимости, когда многие бочки не различимы даже при наличии нескольких камер, расположенных по всей площади хранения. Кроме того, при пожаре дым или пламя, как правило, возникают раньше, чем камера видимого света сможет их обнаружить. При таком развитии пожара зачастую уже слишком поздно принимать превентивные меры. Напротив, тепловизоры, контролирующие объект, могут обнаружить повышение температуры до возникновения пожара.

Мониторинг электрических подстанций

Надежная работа подстанций имеет решающее значение для бесперебойного электроснабжения. Помимо ударов молнии и больших перегрузок, устаревшее оборудование и соединения являются основной причиной выхода из строя инфраструктуры и перебоев в обслуживании. Многих из этих отказов можно избежать с помощью эффективного профилактического мониторинга оборудования. Часто температура трансформаторов, выключателей, соединений и т.д. начинает подниматься еще до того, как происходит катастрофический сбой. Обнаружение повышения температуры с помощью тепловизоров позволяет проводить профилактические операции по техническому обслуживанию до того, как произойдет незапланированное отключение подачи электроэнергии.

Тепловизоры могут быть установлены на поворотном устройстве для непрерывного обследования больших площадей подстанции. Несколько приборов обеспечивают охват в режиме реального времени всего критически важного оборудования, которое необходимо контролировать.

В дополнение к функциям профилактического обслуживания, эти тепловизоры также служат в качестве систем безопасности для круглосуточного обнаружения вторжений.

Комбинируя Ethernet и / или беспроводное подключение камер с веб-интерфейсом оператора, изображения в реальном времени могут передаваться в диспетчерские службы, расположенные за многие километры от объекта. Кроме того, программное обеспечение можно использовать для обнаружения опасных температурных отклонений и уведомления обслуживающего персонала по электронной почте и моментальных снимков поврежденного оборудования.

Самые передовые системы обеспечивают трехмерное тепловое моделирование критически важного оборудования, а также определение и анализ температурных тенденций. Общекорпоративная система сигнализации обеспечивает оповещение о перепадах температур и температурах окружающей среды на объектах в режиме реального времени.

Помимо этого, существует множество других приложений дистанционного мониторинга, в которых преобладающей функцией является визуализация. Например, тепловизоры могут использоваться как часть системы раннего предупреждения о лесных пожарах, обнаруживая очаги возгорания до появления значительного количества дыма. Другим примером является использование ИК-изображения для просмотра паров конденсата, которые мешают оператору видеть оборудование и процессы.

Это используется, в частности, на коксохимических предприятиях и заводах по производству фанеры. Подобных примеров можно привести еще множество, потому что по мере развития и совершенствования тепловизионной техники ее применение в различных отраслях промышленности становится практически повсеместным, и нынешний этап внедрения – только начало.



Внимание! Копирование материалов, размещенных на данном сайте допускается только со ссылкой на ресурс http://www.tzmagazine.ru