Skip Navigation LinksStart >> Usługi >> Walczaki obrotowe >> Badania termowizyjne

Badania termowizyjne

WPROWADZENIE

Badania termowizyjne polegają na pomiarze i zobrazowaniu promieniowania podczerwonego emitowanego przez diagnozowany obiekt. Wartość promieniowania jest funkcją temperatury powierzchni danego ciała, a promieniowanie jest tym większe im wyższa jest jego temperatura. Energia odbierana i rejestrowana przez matrycę kamery niestety nie zależy tylko od temperatury, ale jest także funkcją wielu dodatkowych czynników, w tym:
  • emisyjności obserwowanego ciała,
  • temperatury i wilgotności względnej otoczenia,
  • odległości pomiędzy obiektem a kamerą.
Najważniejszym parametrem spośród wymienionych jest emisyjność danego ciała, a dokładnie emisyjność jego powierzchni. W uproszczeniu owa emisyjność to nic innego jak miara intensywności promieniowania emitowanego z danego obiektu w stosunku do intensywności promieniowania emitowanego z ciała doskonale czarnego o tej samej temperaturze. Materiały obiektów technicznych charakteryzują się współczynnikiem emisyjności w zakresie od 0,1 do 0,95, co stanowi znaczną rozpiętość, a więc i trudność interpretacyjną. Dobrze wypolerowane (lustrzane) powierzchnie posiadają współczynnik bliski 0,1. Powierzchnie utlenione lub pomalowane farbą olejną osiągają wartość wynoszącą ponad 0,9.
Badane obiekty niejednokrotnie składają się z detali o różnej emisyjności poszczególnych powierzchni. Trzeba być wówczas świadomym, że przyjmując współczynnik emisyjności właściwy dla jednego z komponentów składowych, pomiar temperatury elementu sąsiedniego - o innym współczynniku emisyjności (o innej charakterystyce powierzchni) - będzie ewidentnie zakłócony.
Kluczem do właściwej oceny termowizyjnej jest więc nie tylko odpowiednia klasa kamery, czy też sama umiejętność jej obsługi, ale właściwa interpretacja uzyskiwanych obrazów.
Takowym, niezbędnym doświadczeniem, wspartym wysokiej klasy sprzętem pomiarowym, dysponują nasi inżynierowie, polecając i świadcząc usługę polegającą na wnikliwym przeglądzie termowizyjnym urządzeń przemysłowych, ze specjalizacją w zakresie maszyn obrotowych, a w szczególności walczaków obrotowych typu piece, w odniesieniu do których, weryfikacji stanu podlegają zarówno elementy układu nośnego, płaszcza, jak i elementy sekcji napędowej.

WERYFIKACJA STANU ELEMENTÓW UKŁADU NOŚNEGO

Weryfikacja stanu elementów układu nośnego standardowo obejmuje:
  • w przypadku zastosowania odkrytego łożyskowania rolek nośnych, tj. w postaci półpanewek - przegląd stanu czopów, celem wychwycenia miejsc o podwyższonej temperaturze - będących skutkiem niewłaściwych warunków smarowania i/lub nierównomiernego rozkładu nacisków,
  • w przypadku zastosowania łożyskowania zakrytego (tocznego lub w formie pełnych panewek) - przegląd stanu ich korpusów, celem wychwycenia symptomów podwyższonych temperatur panujących w ich wnętrzu,
  • w przypadku rolek nośnych z układem chłodzenia łożysk, najczęściej przy zastosowaniu wymuszonego obiegu wodnego - przegląd drożności tego układu poprzez pomiar i ocenę różnicy temperatur na króćcu dolotowym i wylotowym z korpusu łożyska.

WERYFIKACJA STANU PŁASZCZA

Weryfikacja stanu płaszcza stanowi najbardziej popularny obszar zastosowania termowizji w diagnostyce pieców obrotowych. Większość z nich wyposażona jest we własne skanery temperatury, dzięki którym pozyskać można rozkład promieniowania podczerwonego na obwodzie walczaka, w dowolnym jego przekroju zlokalizowanym wzdłuż osi obiektu.
Ze względu na ograniczenia w zakresie rozdzielczości matryc skanerów oraz ze względu na znaczne odległości instalacji kamery od pieca, pomiar rozkładu temperatury należy traktować jako jedynie zgrubny.
Aby diagnostykę termowizyjną uszczegółowić lub w ogóle wykonać (w przypadku braku skanera stacjonarnego), ZMP poleca szczegółowy przegląd powłoki pieca z bliskich odległości, tak aby móc wychwycić:
  • ubytki w izolacji termicznej (wewnętrznej lub zewnętrznej),
  • ubytki lub obszary o nadmiernej grubości narostów.
Oba przypadki są szczególnie niebezpieczne jeżeli powodują nierównomierny rozkład temperatur na obwodzie walczaka, a więc w efekcie wygięcie geometrycznej osi płaszcza oraz jego lokalne deformacje.
Dodatkowo można wnikliwie przyjrzeć się innym detalom osadzonym na płaszczu, czy też z nim związanych, wykrywając np. nieszczelności na włazach, wziernikach lub nawet makropęknięcia materiału.

WERYFIKACJA STANU ELEMENTÓW UKŁADU NAPĘDOWEGO

W tym przypadku weryfikacja obejmuje:
  • ocenę poprawności stanu zazębienia zębów przekładni otwartej; termowizyjny obraz zębów zębnika i/lub wieńca zębatego napędu walczaka może wskazywać miejsca występowania podwyższonych nacisków lub zwiększonych poślizgów; oba te przypadki doprowadzają do przyspieszonego zużywania się zębów na skutek odpowiednio nadmiernych naprężeń kontaktowych lub ścierania się powierzchni współpracujących ze sobą detali (uwaga: jakość pomiaru i skuteczność analizy zależna jest od stanu zaolejenia powierzchni, prędkości obrotowej walczaka i warunków obserwacji; pomiar ten zaleca się więc stosować głównie przy montażach przekładni otwartych - jako weryfikacyjny - po finalnym wypozycjonowaniu zębnika i/lub wieńca - najlepiej w fazie rozruchu obiektu i/lub docierania się zębów - najlepiej bez zastosowania środka smarnego; pomiary przeprowadzone na ruchu walczaka należy traktować jedynie jako zgrubne),
  • ocenę stanu reduktora, silnika napędu głównego oraz sprzęgieł; analiza obrazu termicznego w tym przypadku skoncentrowana jest na okolicach: węzłów łożyskowych, uszczelnień wałów i sprzęgłach; wszelkie obszary o istotnie podwyższonej temperaturze wskazywać mogą na występowanie mankamentów np. w postaci: uszkodzenia łożyska i/lub nieprawidłowości w jego smarowaniu, wadliwości w funkcjonowaniu uszczelnienia i/lub nieprawidłowości w jego smarowaniu, uszkodzenia elementów sprzęgła i/lub nieprawidłowe warunki jego eksploatacji (np. niewłaściwe wyosiowanie sprzęgniętych ze sobą wałów).

WERYFIKACJA STANU POZOSTAŁYCH ELEMENTÓW OBIEKTU ORAZ URZĄDZEŃ PERYFERYJNYCH

W trakcie termowizyjnego przeglądu nasi inżynierowie dokonują również wnikliwego przeglądu pozostałych, nieraz opcjonalnych, elementów obiektu, takich jak np.:
  • rolki oporowe,
  • uszczelnienia na wlocie i wylocie walczaka,
  • chłodniki planetarne.

MOŻLIWOŚCI SPRZĘTOWE, RAPORTOWANIE

Dysponujemy wysokiej klasy kamerami o parametrach i możliwościach:
  • rozdzielczość 180/280 pikseli,
  • możliwość zapisywania obrazu termograficznego na tle obrazu rzeczywistego z funkcją dyfuzji,
  • możliwość eksportu danych do postaci liczbowej w każdym punkcie matrycy,
  • możliwość zapisywania filmów z częstotliwością do 60Hz.
Standardowo raport przedstawia obszary ujawnionych mankamentów oraz opis interpretacyjny zarchiwizowanych obrazów.

NASZE MOŻLIWOŚCI w innych dziedzinach

Diagnostyka maszyn wirnikowych

określanie stanu łożysk i uszczelnień;
wykrywanie miejsc tzw. przycierania i/lub impaktu;
ocena stanu technicznego wszelkiego rodzaju przekładni, w tym ciernych, zębatych i pasowych;
ocena układów chłodzenia i smarowania;
ocena izolacyjności korpusów i osłon termicznych;

Budownictwo
określanie miejsc uchodzenia ciepła oraz mostków termicznych;
określanie miejsc o niewłaściwej izolacji w urządzeniach chłodniczych;
sporządzanie bilansów energetycznych;
wykrywanie uszkodzeń, w tym nieszczelności w instalacjach grzewczych i wodociągowych;

Elektroenergetyka
badania linii przesyłowych, instalacji elektrycznych, stacji transformatorowych itp.;

Energetyka cieplna
przeglądy stanu izolacji cieplnej ciepłociągów;
wykrywanie mostków cieplnych;
obliczenia strat ciepła;

Gazownictwo
wykrywanie nieszczelności w instalacjach wysokociśnieniowych, zbiornikach i gazociągach;

Pozostałe gałęzie przemysłu
badania termowizyjne dedykowane - pod indywidualne potrzeby i wytyczne zlecającego.

Strefa klienta