XI. Тепловой контроль

Тепловой вид неразрушающего контроля включает в себя методы инфракрасной дефектоскопии и пирометрии.

Инфракрасная дефектоскопия нашла применение в гражданской промышленности лишь в конце 1970-х годов.

Метод основан на том, что в местах дефектов металла подогретого объекта или в зонах утонения стенок трубопровода с подогретой средой тепло передается от внутренней к внешней поверхности стенки несколько в большей степени, чем в окружающих бездефектных зонах. Тепловизор преобразует картину теплового распределения на поверхности объекта в видеоизображение. Чувствительность современных тепловизоров исчисляется десятыми долями градуса.

Внешний вид некоторых тепловидеокамер показан на рисунке 34. Все приборы снабжены лазерным указателем рассматриваемой зоны.

а) б) в) г)

Рисунок 34. Некоторые современные модели тепловизоров: а) «SAT S-160»;

б) «SAT S-280»; в) «SAT HY-6800» г) «SAT G-90».

На современном этапе дистанционность инфракрасного метода дефектоскопии характеризуется удовлетворительной достоверностью контроля объекта, нагретого относительно окружающей среды на 50º, с расстояния до 50 м. Результаты контроля в режиме реального времени записываются на магнитный или лазерный носитель. Распределение температуры принимаемого теплоизлучения по шкале Цельсия характеризуется тонами и оттенками цветового изображения на тепловидеокадре.

На рисунке 35 показан процесс обследования тепловизором агрегата (электродвигателя), а на рисунке 36 приведены некоторые примеры термограмм – итоговых документов инфракрасной дефектоскопии объектов.

Рисунок 35. Процесс обследования тепловизором работающего агрегата.

а) б)

в) г)

Рисунок 36: а) перегрев электродвигателя может указывать на заниженные номинальные характеристики, недостаточное охлаждение или проблемы с электропитанием;

б) разность температур между электроклеммами может указывать на несимметричность нагрузки, наличие гармоник, неисправность компонентов, разъемов или проводов; в) высокая температура шарикоподшипников является ранним признаком скорого

отказа оборудования; г) обнаружено место утечки тепла из жилой квартиры.

Из последнего примера видно, насколько показательны результаты тепловидеосъемки даже при контрасте температур между объектом и внешней средой лишь в 5º.

Инфракрасная дефектоскопия все более широко применяется при диагностике котлоагрегатов, паропроводов, теплотрасс, промышленных вытяжных труб, объектов металлургического производства. Достоинствами метода является дистанционность и возможность контроля объекта в процессе его эксплуатации. Недостаток – высокая стоимость аппаратуры.

Пирометрия – дистанционное измерение температуры объекта – применяется в литейном производстве для оценки температуры расплавов и в теплоэнергетике. Выполняется более простыми приборами – пирометрами (см.рисунок 37).

а) б) в)

Рисунок 37: а) пирометр марки «Кельвин»; б), в) – измерение пирометром «Кельвин» температуры паропроводов.

Дата добавления: 2014-01-05