Как оптимизировать технологический процесс с помощью термографической проверки?

Опубликовано: 18 сентября 2013 г. в 10:52, 101 просмотрКомментировать

Для оптимальной работы системы при транспортировке по трубопроводной сети больших объемов горячих газообразных или жидких химикатов качество тепловой изоляции приобретает крайне важное значение. Как по финансовым, так и по экологическим соображениям, во что бы то ни стало необходимо избегать тепловых потерь через изоляцию. Обследования с помощью тепловизионных камер FLIR помогают выявить места теплопотерь, с тем чтобы восстановить нарушенную теплоизоляцию и оптимизировать технологический процесс.

Одной из компаний, осознавшей важность термографических проверок трубопроводов с помощью тепловизионных камер FLIR, является Royal Vopak, крупнейший в мире оператор наливных терминалов. В хранилище компании Vopak в г. Влардинген, Нидерланды, пар с температурой 170° C транспортируется по сети трубопроводов общей протяженностью свыше 1 километра. В целях точного определения потерь тепловой энергии в процессе транспортировки компания Vopak заключила контракт с голландским консультационным агентством по термографическим обследованиям Thermografisch Adviesbureau Uden BV на проведение тщательного обследования состояния теплоизоляции трубопроводов.

Компания Vopak предоставляет услуги складирования и транспортировки по всему миру и практически для любых существующих химикатов. Будь то жидкие или газообразные химикаты, нефтепродукты, нефтехимические продукты, биотоплива, растительные масла или сжиженный природный газ (СПГ), компания Vopak предлагает комплексные решения в области складирования и перевалки на 80 терминалах в 30 странах, охватывая и соединяя крупнейшие международные морские коммуникации. Компания Vopak предлагает большие емкости для хранения продуктов, чем любой другой независимый оператор резервуарных терминалов в мире.

Как утверждает Тим Хогстрате, ответственный за энергетические проекты на терминале компании Vopak в г. Влардинген, существует несколько причин его крайней заинтересованности в термографических обследованиях: «Мы используем пар для предотвращения загустевания растительного масла, которое мы перекачиваем на этом терминале. Для транспортировки пара к резервуарам для хранения растительного масла на терминале имеется сеть паропроводов общей протяженностью свыше 1 километра, которая охватывает весь терминал. Поскольку качество теплоизоляции всех трубопроводов со временем ухудшается, нам необходимо знать, в каких местах теплоизоляция трубопровода требует ремонта».

Специалист по термографии Ральф Гриспен
использует тепловизионную камеру
FLIR P 660 для контроля
состояния теплоизоляции трубопровода.

На ИК-изображении четко видны теплопотери, обусловленные дефектными участками изоляции.

Важность минимизации потерь тепловой энергии

Эта информация важна не только по финансовым соображениям, объясняет Хогстрате: «Очевидно, что минимизация потерь тепловой энергии в трубопроводах в настоящее время злободневна, как по экологическим, так и по финансовым соображениям, однако важным аспектом здесь также является безопасность. Если теплоизоляция нарушена, то появляются места с повышенной температурой внешней поверхности труб, и прикосновение к ним может привести к ожогу. Поскольку надземный трубопровод проходит по всему терминалу, то вероятность подобных несчастных случаев весьма высока».

Задание обеспечить Хогстрате необходимой информацией получили Ральф Гриспен и Роб Хатинг, специалисты в области термографии из агентства Thermografisch Adviesbureau Uden. «Использование тепловизионных камер для контроля состояния теплоизоляции трубопроводов не является чем-то новым, однако в данном случае клиенту требовалось нечто большее: точный подсчет тепловых потерь, обусловленных каждым отдельным нарушением теплоизоляции. Это делало нашу задачу крайне интересной», — объясняет Гриспен.

Непростое задание

По словам Гриспена, проведение точных термографических измерений оказалось непростой задачей. Любой специалист по термографии расскажет вам, что тепловизионные обследования металлических поверхностей, таких как у этих труб, могут оказаться весьма сложным делом. Вследствие высокой отражательной способности металлических поверхностей, вы должны тщательным образом выбирать угол съемки во избежание отражений, которые обесценивают термографические измерения, причем каждый участок трубопровода обладает различной излучательной способностью из-за разной степени окисления.

Для решения этих проблем Гриспен сделал все от него зависящее: «Я использовал все рекомендованные в книгах приемы тепловизионной съемки. Я не только тщательно выбирал углы съемки, но и учитывал поправки на отраженную эффективную температуру, а также использовал термографическую калибровочную краску и калибровочную ленту, чтобы гарантировать точность каждого измерения».

FLIR P660: точность и простота в эксплуатации

«Выполнение моей работы упростилось благодаря тепловизионной камере, — поясняет Гриспен. — В ходе обследований мы использовали тепловизионную камеру FLIR P660, которая отличается высокой точностью и обеспечивает чёткое ИК-изображение с разрешением 640 x480 пикселей. Кроме того, мою работу в качестве специалиста по термографии намного облегчали некоторые первоклассные специальные функции, например, голосовые комментарии и автоматическое определение координат в системе GPS».

Несмотря на то, что камера весьма проста в эксплуатации, Гриспен очень доволен не только ее приобретением, но и всесторонним обучением по термографии, которое он прошел в компании FLIR. «Компания FLIR организует обучение в сотрудничестве с Центром обучения ITC, ведущей в мире организацией, занимающейся теоретической и практической подготовкой профессионалов в области тепловидения. Программа сертификации ITC, признанная на международном уровне, дает возможность аттестовать специалистов по уровням подготовки: 1, 2 или 3. Мне был присвоен уровень 2 , а один из моих коллег добился даже уровня 3, причем должен сказать, что каждая частица полученных в ITC знаний, пригодилась нам для получения точных термографических данных, которые были необходимы в данном случае».

Точность измерений приобретает жизненно важное значение

Точность измерений стала жизненно важным требованием для Кирила Валлена из консультационного агентства по тепловым потерям Xellins. «Я даже не мог себе представить, насколько важна точность определения тепловых данных. В моем распоряжении имеются самые современные математические модели, которые можно использовать для точного расчета потерь тепловой энергии на каждом проблемном участке. Однако, если неточны тепловые данные, которые я ввожу в свои модели, то результаты вычислений совершенно бесполезны. Даже крайне малые отклонения, менее 1°C, могут серьезно повлиять на результаты».

Вместе с Гриспеном и его коллегами Валлен провел несколько ночей в терминале в поисках аномальных температурных зон. «Мы обнаружили примерно 150 участков, которые гарантированно требовали дальнейшего изучения. Анализ еще не вполне закончен, но я смог выявить несколько участков, где дефекты теплоизоляции можно назвать серьезными. Чтобы рассмотреть положение дел в перспективе достаточно простого примера: на некоторых из этих 150 участков финансовые потери, связанные с потерями тепловой энергии, примерно такие же как, если каждый год выбрасывать на помойку несколько высококачественных телевизоров с плоским экраном».

Это было бы невозможным без камеры FLIR

Излучательная способность и отражение ИК излучения усложнили для Гриспена задачу обеспечение необходимого уровня точности подсчета тепловых потерь.

На основании информации из вычислений Валлена, Хогстрате смог точно определить затраты, связанные с каждым проблемным участком и, ознакомившись со сметой на ремонт от специалиста по теплоизоляции, сделал вывод о том, стоит ли восстановление изоляции в данной конкретном месте затраченных на него усилий и времени.

Выполненные обследования позволили выявить около 150 проблемных участков, теплотехнические показатели которых в полном объеме определялись с использованием высокоточной тепловизионной камеры FLIR P660.

Как утверждает Гриспен, это было бы невозможным без крайне точной тепловизионной камеры FLIR P660 и всестороннего обучения в компании FLIR Systems. «В настоящее время просто не существует другого поставщика тепловизионных камер, который обеспечивал бы такой же уровень сервисного обслуживания и качества своей продукции, как компания FLIR Systems», — делает вывод Гриспен.

Компания Flir

Рекомендуем почитать

Комментировать

    Еще никто не оставил комментариев.

Для того чтобы оставлять комментарии Вам необходимо зарегистрироваться либо авторизоваться на сайте.