监测临界容器温度

准确测量温度一直是炼油厂和其他工业工厂关键容器安全监测中最重要也是最困难的事情之一。极端的温度和不均匀的温度梯度使得传统的测量方法几乎不可能监测到每一个临界点或获得完整的数据。

如果不能准确、早期地检测到温度变化，与故障相关的问题的可能性就会增加，从而产生安全性和可靠性问题。如果船舶没有得到适当的监控，未被发现的故障的后果可能非常严重，并构成极端的安全风险。化学反应器、储罐和管道系统的破裂都可能导致灾难性的生命损失、产品损失和产能损失。这些都需要复杂的监测技术来发现不正常的温度和趋势，从而导致不安全和代价高昂的问题。

多年来，热电偶系统和光纤传感器一直被视为船舶监测应用中温度测量的传统解决方案。然而，这些类型的传感器既不可靠，而且安装和操作成本过高。它们通常使用有线或光纤网络，并使用点传感器，仅监测船舶外部离散点的温度。由于皮肤温度梯度，这可能导致测量不准确。此外，热电偶故障会在整个监测方案中留下危险的漏洞，直到可以进行更换或修复。当然，当意外热点出现时，监测方案中的缺失点会使关键的容器、工厂和工作人员处于危险之中。

传统传感器存在精度和维护问题的一个主要原因是它们必须连接或粘附在容器的外壳或皮肤表面。恶劣而炎热的环境会导致连接件退化、连接件失效、分层、与表面分离，以及持续的维护费用和麻烦。随着时间的推移，由于高温和天气因素使这些传统传感器退化，工厂人员和管理层对本应保护设备的监控系统失去了信心。

然而，创新的热成像系统已经证明，辐射热成像技术已经发展成为一种成熟且具有成本竞争力的替代方案。红外热成像的非接触式特性使其更强大，更可靠，更易于维护。它也很容易与现代控制系统接口使用技术优势，如图形可视化显示，历史存档和趋势，并易于集成到工厂SCADA系统。所有这些都使操作人员能够更好地了解反应堆和过程的健康状况，这对人员和整个工厂的安全都有重大影响。

眼见为实

在化工、电力和炼油行业，热像仪的应用越来越广泛，包括关键船舶监测，这是一个新兴趋势。这些设备使高温高压容器的操作人员能够以彩色的方式实时查看设备的热行为。光纤系统无法提供这种洞察力，这使得红外热成像在早期检测可能出现的故障时具有优势。

热成像系统更进一步，可以提供更完整的船舶温度分布图，突出潜在的危险所在。随着红外摄像机系统不断监测整个环境，早期发现新问题的可能性要高得多。

船只监察工作

一个由14个红外摄像机组成的大型气化炉系统已经在线运行了8年多，用于监控雪佛龙-德士古公司为一家大型特种气体生产商设计的气体分离系统。根据维护人员的说法，最初的热电偶电网系统从安装之日起就开始退化，因为它直接与船壳接触。随着时间的推移，内部元素开始在不同的温度下发生反应，操作人员对数据失去了信心。旧的系统只能给出潜在问题可能发生的大致概念，限制了操作人员主动响应的能力。此外，每当需要对船舶内部进行工作时，必须将其拆除并重新安装，这将消耗相当多的额外劳动力和时间。

在实施红外成像系统后，作业者很快就实现了多项效益。最方便的是能够直接连接到工厂的DCS和数据历史系统。由于安装了热成像系统，他们不再被迫对出现的问题作出反应。相反，随着时间的推移，他们能够记录气体分离系统的温度特性，并对其行为进行分类，以正确评估、预测和应对潜在问题。

此外，他们可以储存每周血管的温度图，以基准正常模式，并比较随时间的变化。在用新的耐火衬里重新建造了他们的单元后，他们能够确定热区的特定位置，并密切关注随时间的变化。这有助于了解耐火材料的降解，特别是当区域逐渐变热时，这通常表明一些基底耐火问题。

有了新系统，作业者可以提前更早地收到警报，提供充分的警告，帮助他们做出明智的决定，如何应对潜在的危险。操作员有高度的信心知道安全极限在哪里，知道什么时候安然度过事故，什么时候关闭。例如，在机组启动期间，工厂操作员认为他们在喷嘴连接上出现了热点，这是基于热电偶的系统不会检测到的。然而，热成像系统允许他们继续监测该地区，情况从未发展到警报。红外成像系统使他们能够在充足的时间内对风险做出明智的评估，并确定在监测的同时继续进行是谨慎的。

加强安全

更好的报警响应时间、增强的预测能力和改进的信息可用性是辐射红外成像在关键船舶监测中的三个关键优势。运营商现在能够将他们的监控系统连接到DCS和数据历史学家，以分析趋势并获取必要的信息，从而做出影响工厂底线的重要维护和资本决策。

连续的实时信息流准确显示船舶的行为，使操作人员能够在潜在问题出现之前识别出潜在的问题区域，并在之后进行分析。这可以防止紧急情况，并减轻工厂区域的计划外停机时间，因为这些区域很难或不可能获得足够的洞察力。

工厂不断将其监控系统升级为非接触式红外解决方案，并且绿地设计从一开始就越来越多地将红外解决方案纳入规格。随着制造业的不断发展，成功的关键是确保正确的技术到位，以帮助他们尽可能安全地发展。

Shaver是LumaSense Technologies, Inc.的业务开发总监。

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