1、熱成像應用與預防性維護熱成像與預防性維護上海銳測電子科技有限公司中國.上海市浦東商城路297號2002APhone ：（0）137 7054 8615E-mail: linchong361熱成像與預防性維護一、工業(yè)設備維護規(guī)則工廠或設施的關鍵資產(chǎn)進行定期檢查，這些檢查的范圍從簡單的目視檢查，一直到使用各種儀器執(zhí)行的非破壞性測試，所有檢查都需要工廠人員或?qū)I(yè)技術人員定期訪問每個系統(tǒng)，機器或設備。用于建立這些檢查頻率、順序和執(zhí)行這些檢查的實際計劃的方法對于檢查計劃的成功是至關重要的。二、預測性維護基本知識 預測性維護涉及隨時間的推移來監(jiān)視可指示出即將出現(xiàn)故障的設備運行狀況，從而決定是否需要采取糾正

2、措施，并在必要時在設備出現(xiàn)故障之前采取行動。目標是避免發(fā)生未經(jīng)計劃的停產(chǎn)，并對維修進行安排。 熱成像檢查經(jīng)常是較大規(guī)模預測性維護計劃的一部分，進行一次紅外熱成像測量維護項目，建立維護管理系統(tǒng)(CMMS)，以訪問設備清單、歷史記錄，并儲存報告和管理工作有著至關重要的必要性。三、工業(yè)維護的熱成像解決方案熱成像技術和預測性維護，能夠捕獲物體所發(fā)射的、用其他方法所看不到的紅外 (IR) 輻射熱量。這些圖像可顯示出以顏色和色彩變化所表示的溫度范圍，觀察人員可借此找到可能預示著電氣、機械或流程問題的高溫點（或低溫點）。預測性維護是一種提倡定期采集測量數(shù)據(jù)并隨時間跟蹤關鍵指標以預測關鍵設備何時需要維修從而避

3、免發(fā)生故障的維護方法。因此，識別將要發(fā)生的設備故障并防止其發(fā)生，會帶來較低的維護成本和較少的生產(chǎn)損失。四、熱成像檢查范圍？掃描電力分配設備如變壓器、開關柜；電氣室內(nèi)斷路器、接觸器、母線與保險絲連接，保險絲夾頭以及使用現(xiàn)場所有工作的機械旋轉(zhuǎn)等所有其他設備。捕獲所有電氣面板和其它高負載連接點（如變壓器、斷路器、軸承）等的熱圖像。在發(fā)現(xiàn)較高溫度的地方，沿著該電路檢查所有相關支路和負載。五、熱成像預測性維護查找什么？對于變壓器監(jiān)控高/低壓套管連接溫度是否存在異常過熱點；電氣室內(nèi)的所有元器件及電氣接頭是否過熱；旋轉(zhuǎn)機械設備的軸承溫度是否過熱；鍋爐，管道、閥門，儲槽溫度分布是否正常等等，具體如下。高壓柜：

4、高壓電纜接頭，手車動靜接頭，高壓熔絲接頭，高壓開關內(nèi)部的各種接頭低壓柜：各種接觸器接頭，電纜連接接頭，開關接頭，熱繼電器接頭，低壓母線接頭等變壓器：高壓接頭，低壓接頭，變壓器器身封閉母線和高壓橋架：接頭箱，母線，橋架內(nèi)的電纜高壓電機：電機的接線端子箱接線端接頭，電機的驅(qū)動軸承，非驅(qū)動軸承，電機機身，電機的水冷系統(tǒng)低壓電機：電機軸承，電機機身配電箱：內(nèi)部設備接頭機械設備診斷齒輪、軸承、轉(zhuǎn)軸、綱絲繩、連接件，轉(zhuǎn)子、軸系、葉輪、風機、泵、離心機、汽輪發(fā)電機組及水輪發(fā)電機組等注：以上檢查范圍為所有設備可能能夠檢查的內(nèi)容，具體檢查內(nèi)容將取決于具體的設備設計和現(xiàn)場的安全條件。七、什么是故障潛在成本？工業(yè)企

5、業(yè)花費在一個電氣故障的維修費用取決于許多因素，包括是否發(fā)生火災或爆炸以及造成傷亡與否，企業(yè)用戶停工期間的損失。例如：溫度高于正常溫度的電路或支路可能表明有發(fā)生故障的部件，故障部件可能是由于不平衡負載、過載、不良接頭以及諧波不平衡引起的，需要在有合適停電時提前處理。溫升過高是造成電機故障的一個常見表現(xiàn)形式。運行設備潛在故障造成的總成本包括電機成本、用于更換電機的勞動力成本、因生產(chǎn)波動而造成的廢棄產(chǎn)品的成本以及生產(chǎn)線停產(chǎn)期間的生產(chǎn)操作與收入損失成本。假設每年更換一臺50 匹馬力電機的成本為5000 美元（含人工費用）。假設每年停機時間為4小時，且所產(chǎn)生的收入損失為每小時6000美元。則維護總成本為

6、：$5000 + (4x$6000) = $29,000，每年研究顯示，有序維修工作與無序維修工作相比，通常可節(jié)省一半的時間。在“Plant EngineersHandbook”（工廠工程師手冊）這本書中，Keith Mobley將以下優(yōu)點歸功于預防性維護：維護成本降低50 %意外故障減少55 %維修和大修時間縮短60 %維修和大修時間縮短60 %備件庫存減少30 %設備平均故障間隔時間 (MTBF)延長30%生產(chǎn)正常運行時間延長30 %八、隨后的行動熱成像檢查是有效預防性維護策略的一部分，如果表明一場災難性故障即將發(fā)生，那么該設備必須立即撤離服役或者立即進行維修，通過該檢查可以在問題的早期階

7、段對其進行揭示，使我們能夠防患于未然，贏得了設備發(fā)生故障之前計劃，排和執(zhí)行維修所需的時間，從而避免引起嚴重的關斷和損失成本高昂的停機。制定檢查路線：如果熱成像測量在您的工廠中是一個新技術，則前幾次檢查循環(huán)會產(chǎn)生大量的測量結(jié)果。隨后的檢查應能夠更平穩(wěn)如果熱成像測量在您的工廠中是一個新技術，則前幾次檢查循環(huán)會產(chǎn)生大量的測量結(jié)果。隨后的檢查應能夠更平穩(wěn)循環(huán)中。最佳檢查頻率由設備資產(chǎn)的需要決定。隨著設備的老化、負荷過大或維護不良，檢查可以更頻繁一些。檢查頻率基于多個因素。主要驅(qū)動因素是安全性、設備的臨界狀態(tài)、發(fā)生故障后的支出以及問題對生產(chǎn)和/或維護產(chǎn)生影響的頻率。后一個問題很重要，您應該花費些時間，通

8、過與同事進行討論并查看工廠記錄來研究過去的故障。在對進行幾輪檢查之后，您會發(fā)現(xiàn)以下檢查頻率較為適宜：設備類型檢查頻率 設備類型檢查頻率 高壓變電站1年不帶空調(diào)或較舊變電站3個月變壓器1年配電設備6-12個月440V 電機控制中心（帶空調(diào)）6-12 個月大型電機1年小型電機4-6 個月執(zhí)行檢查記錄下任何有關設備狀況和異常狀態(tài)的信息。檢查完成后，與該區(qū)域的具體人員進行短暫交流，并對檢查結(jié)果進行評價，對遇到報警或緊急情況時要通知具體人員進行確定并隨后出具報告。診斷可望可及，問題即測即得到紅外預防性診斷的安全要求雖然紅外預防性診斷屬于非接觸檢查，但由于不可避免的靠近帶電設備，運行設備，必須有資質(zhì)并經(jīng)過

9、培訓的人員才能從事該檢查工作。貫徹執(zhí)行DL/T664-1999紅外檢測技術標準，國家電氣安全規(guī)范為指導原則，符合現(xiàn)行的有關國家標準和規(guī)范的規(guī)定。做到保障人身安全、配電可靠、技術先進、經(jīng)濟合理、采用先進紅外熱像儀遠距離、非接觸、準確、實時、快速性能檢測設備實際使用情況，對設備運行狀況進行判斷，分析故障。設備紅外預防性診斷判斷標準評估級別說明：執(zhí)行DL/T664-1999紅外檢測技術標準危急缺陷（類）：嚴重程度已使設備不能安全運行，隨時可能導致發(fā)生事故或危及人身安全。重大缺陷（類）：缺陷比較重大，但設備仍可在短期內(nèi)繼續(xù)安全運行。應在短期內(nèi)消除，消除前應加強監(jiān)視。一般缺陷（類）：對近期安全運行影響不

10、大，可列入年、季度檢修計劃中消除。運行正常（類）：設備處于正常運行狀態(tài)。用于跟蹤結(jié)果的關鍵指標長期對數(shù)據(jù)進行分析非常重要，因此，要以可促進實現(xiàn)此過程的形式對數(shù)據(jù)進行積累。首先，您將會看到在日常分析中所無法看到的趨勢，它還可幫助您有目的地進行維護投資和分配維護資金以獲得最佳回報。計劃未來1.生成計劃安排和檢查路線，將熱成像技術融入到現(xiàn)有預測性維護計劃中。2.在第一次調(diào)查過程中獲得所有重要設備的基準圖像。3.建立用于圖像比較的報警，以及用于隨時間進行跟蹤的主要指標。案例分析：設備名稱或編號:新氧氮10KV/6KV變壓器 2005年10月（檢查前） 2005年11月（處理后）評估描述：變壓器中間相接

11、頭嚴重過熱原因分析：根據(jù)現(xiàn)場運行情況分析，可能是由于以下幾種問題造成變壓器中間相瓷瓶接頭溫度過熱。a. B相銅排接頭與絕緣瓷瓶連接出現(xiàn)松動，應壓力不足。b. 銅排連接處出現(xiàn)氧化風險級別：I類行動建議：立即采取行動，安排時間進行處理設備名稱或編號:新氧氮10KV/6KV變壓器 2005年10月（檢查前） 2005年11月（處理后）評估描述：變壓器中間相接頭嚴重過熱原因分析：根據(jù)現(xiàn)場運行情況分析，可能是由于以下幾種問題造成變壓器中間相瓷瓶接頭溫度過熱。a. B相銅排接頭與絕緣瓷瓶連接出現(xiàn)松動，應壓力不足。b. 銅排連接處出現(xiàn)氧化風險級別：I類行動建議：立即采取行動，安排時間進行處理設備名稱或編號:

12、電泳電源切換箱 2009年4月（檢查前） 2009年4月（處理后）評估描述：刀閘A相接頭嚴重過熱原因分析：根據(jù)現(xiàn)場運行情況分析，可能是由于以下幾種問題造成A間相接頭溫度過熱。a. A相電纜接頭連接出現(xiàn)松動，應壓力不足。b. 電纜接頭處出現(xiàn)氧化。c. 電纜壓接頭內(nèi)電纜出現(xiàn)斷股風險級別：I類行動建議：立即采取行動，安排時間進行處理設備名稱或編號:5L3柜 2008年8月 2008年8月評估描述：刀閘A相接頭嚴重過熱 原因分析：a. 連接頭處出現(xiàn)松動，應壓力不足。 b. 電纜接頭處出現(xiàn)氧化。風險級別：II類行動建議：近期采取行動，安排時間進行處理。設備名稱或編號:T2柜 2006年3月 2006年3

13、月底評估描述：斷路器A相接頭嚴重過熱原因分析：a. 連接頭處出現(xiàn)松動，應壓力不足。c. 連接頭處氧化d. 斷路器內(nèi)部接頭松動，損壞。風險級別：I類行動建議：近期采取行動，安排時間進行處理。設備名稱或編號:10低壓柜 2008年7月 2008年8月評估描述：刀閘A相接頭嚴重過熱原因分析：a. 連接頭處出現(xiàn)松動，應壓力不足。 b. 連接頭處氧化風險級別：I類行動建議：立即采取行動，安排時間進行處理。設備名稱或編號:液氮儲槽 2007年6月 2007年8月評估描述：儲槽閥門處有低溫液體跑冷現(xiàn)象，保溫有缺陷原因分析：保溫層有破損或者脫落風險級別：III類行動建議：在有合適檢修期間采取行動，安排時間進行檢查和處理。溫度異常未及時處理，加速惡化趨勢 設