近几年来，中国高度重视节能工作CONTROL ENGINEERING China版权所有，在国家“十一五”规划中明确提出“单位GDP能源消耗降低20%”要求。国家发改委能源研究所研究提出，减少能源需求三种措施，其中节能需要减少60%。

　　随着中国工业化进程的加快,机动车数量的快速增长,石油化工工业对整个国民经济的支撑作用日益凸现,对石油化工设备的安全性能和节源降耗提出了越来越高的要求,同时也为对其提供检测与维护设备的制造商带来了机遇和挑战。

　　红外热像仪器（以下简称热像仪）是集先进的光电子技术、红外探测器技术和红外图像处理技术于一身的高科技产品，具有测温速度快、灵敏度高、测温范围广、形象直观、非接触等优点，是目前化工行业检测领域较为先进有效的手段之一。

　　热像仪测温特点

　　热像仪与传统的检测工具相比较，具有自己鲜明的特点：

● 热像仪可以对运动的物体进行测温，而普通测温仪表很难做到这一点。
● 可以借助显微镜头对直径为几微米或更小的目标进行测温。
● 可以快速进行设备的热诊断。
● 灵敏度高，根据其型号的不同，可以分辨0.1℃或者更小的温差。
● 不会对所测量的温度场产生干扰。这是比直接接触测温的仪器如热电偶的优越之处。
● 测温范围大。根据型号的不同，一般热像仪均可测量0℃～2000℃范围的温度。
● 使用安全。由于测量的非接触性，使得热像仪使用起来非常安全。

　　由于其独特的性能，它在军事、工业、医学以及科研等许多方面发挥着巨大的作用。而且现代热像仪的结构正逐渐趋于小型化和智能化，性能在不断提高，使用也更加灵活方便，因此红外热像技术的应用范围不断扩大，其应用水平也不断提高。

　　热像仪在化工行业节能中的主要应用

　　在化工行业中，红外诊断技术通常用于以下几个方面。

1 管道

　　无论在石油还是化工企业，通常会使用管道输送蒸汽、原料、产品等，通常管道内会包裹保温隔热层，通过红外热像仪可以方便地查看管道的保温隔热层有无损坏、是否有泄漏。

　　热像仪对管道进行温度检测一般有以下应用：

　　① 管道积炭堵塞，由于积炭部位和其他部位热容量不同导致温差，这些温差传递到管线外壳，就可以使用红外热像仪在管道外部拍摄到故障。
　　② 管道内壁受磨损或者腐蚀导致减薄，其温度会比正常部位温度偏高，从而可以检测出故障。
　　③ 管道由于局部温度波动较大，导致材料热疲劳造成裂纹、泄漏，故障处会渗漏管道内介质，如果管道内介质为低温介质（如氨气）或者高温介质时，管道渗漏介质与管道外壁就有温差，可使用红外热像仪拍摄到故障。
　　④ 管道保温脱落，其脱落处温度偏高，可在热像图中清晰显示（如图1所示）。热像仪还可检测出管道温度，作为保温是否达到规定效果的判断依据。

图1 热像仪用于管道保温检测

2 连接法兰

　　大量使用管道的情况下，自然存在很多的连接法兰。法兰的密封容易发生问题，导致管道输送的蒸汽、原料、产品等在管道法兰连接处有泄漏（如图2所示）。利用热像仪可以很直观、很简便、非常安全地发现泄漏处，而不是依靠听、看、闻、摸等非常不安全的检测方式。

图2 热像仪可以检测法兰连接处的泄漏

 3 锅炉（或加热炉）

　　锅炉是利用燃料燃烧释放出的热能或其他能量将工质(中间载热体)加热到一定参数的设备。从能源利用的角度CONTROL ENGINEERING China版权所有,锅炉是一种能源转换设备。

　　在锅炉中控制工程网版权所有,一次能源(燃料)的化学储藏能通过燃烧过程转化为 燃烧产物(烟气和灰渣)所载有的热能,通过传热过 程将热量传递给中间载热体(例如水和蒸汽),依靠它将热量输送到用热设备中去。

　　利用热像仪可以对锅炉与加热炉热损失评估，主要评估点有：

● 排烟热损失；
● 气体不完全燃烧热损失；
● 固体不完全燃烧热损失；
● 散热损失。
评估产生的效益主要有：
● 改善炉子燃烧节能技术，包括：高效燃烧器、燃烧控制技术、燃料添加剂及燃料磁化技术。主要是使炉子燃烧过程更完全、充分；
● 加强保温节能技术，主要是采用新型高效保温材料，提高炉体保温效果www.cechina.cn，减少散热损失；
● 减少排烟控制工程网版权所有，提高节能，指采用热管加热炉、热管换热器等节能技术。

图3 热像仪用于加热炉的检测

4 供电效率

　　供电系统是化工工业的基础，确保供电系统的稳定、安全是化工工业安全生产的先决条件。利用红外热像仪快速定位问题所在，从而降低维护工作量和减少过维护都是节能。

应用案例：蒸汽管道节能监测

1 测试对象的自然状况

　　以石油一厂电站至催化裂化装置中压蒸汽管道为例。管径：273mm×10mm；管道总长：800m；入口温度：440℃；出口温度：390℃；蒸汽压力：入口3.5MPa，出口3.4MPa；蒸汽流量：28t/h。

2 改造前后测试结果

　　1997年2月，对该中压蒸汽管道进行了红外测试，获得管道外壁表面温度场热像图数十幅。运用红外