新气体泄漏检测用红外热像仪的应用行业总结
石化企业气体泄漏红外成像检测技术研究进展
2021年第21卷第2期专论与综述编辑俞雪兴石化企业气体泄漏红外成像检测技术研究进展*收稿日期：2020-11-04第一作者简介：迟晓铭，助理工程师，硕士，2019 年毕业于天津大学光学工程专业，现就职于中 国石化青岛安全工程研究院，研究方向为气体 泄漏检测、红外成像技术等领域。
*基金项目：国家重点研发计划 (2016YFC0801300),易燃易爆危险化学品灾害事故应急处置技术装备研发与应用示范。
迟晓铭，肖安山，朱亮，贾润中，李明骏，高少华，王国龙，丁德武，朱胜杰(中国石化青岛安全工程研究院化学品安全控制国家重点实验室，山东青岛266071)摘要:介绍了气体泄漏红外成像检测技术的 工作原理和分类，综述了国内外相关单位的研究进展，重点分析了国外公司对被动式红外成像检测技 术的研究情况，并对技术的发展方向进行了展望。
关键词：石油化工；环保；气体泄漏；泄漏检测；红外成像DOI ： 10.3969/j.issn.1672-7932.2021.02.001石化企业的气体泄漏，不仅影响企业的正常 生产,还会污染环境，甚至引发火灾、爆炸等事故， 严重威胁社会和人民的生命财产安全。
相比于传统的点式检测方式,气体泄漏红外成像检测技术由于其大范围、远距离、快速定位泄漏源、动态直观等优势逐渐成为泄漏检测的有效手段之一⑴o1红外成像检测技术的原理及分类红外成像检测技术的原理是基于气体的红外 吸收。
气体分子吸收特定波段的红外辐射而发生能级跃迁，因此气体泄漏前后,环境中的红外辐射 能量会产生差异，这一特性被用来检测气体泄漏。
常见的气体分子吸收波段主要集中在近红外波段 (3~5 mm)和远红外波段(8~12 mm)。
红外成像检测技术分为主动式检测和被动式检测[2]o 主动式检测技术以激光作为激励源，信噪比高、灵敏度高，气体与背景之间不需要温度差 异,但是系统较为复杂。
常见的几种技术有差分吸收激光雷达(DIAL)技术、可调谐激光二极管吸收光谱(TDLAS)技术、傅里叶变换红外光谱(FT- IR)技术、差分吸收光谱(DOAS)技术。
红外热成像仪原理与应用分析
原理阐述
红外热成像仪利用红外探测器接收目标物体发射的红外能量，并将其转化为电 信号。这些电信号经过处理和解析，最终形成可供观察和分析的热图像。红外 热成像仪能够检测到目标物体温度的微小变化，因此可用于监测设备的运行状 态、检测疾病病变以及监控安全等领域。
设备介绍
红外热成像仪主要由红外探测器、光学系统、电子处理系统和显示终端等组成。 其中，红外探测器是核心部件，它能够将红外能量转化为电信号。光学系统则 用于聚焦和传输红外能量至红外探测器。电子处理系统则对探测器输出的电信 号进行处理，以便在显示终端上显示出热图像。
未来展望
红外热成像无损检测技术在未来将得到更广泛的应用和推广。随着科学技术的 发展，该技术将不断优化和创新，提高检测的灵敏度和准确性，扩大应用范围。 例如，在医疗领域，红外热成像无损检测技术可用于医学诊断和疾病监测；在 能源领域，该技术可应用于太阳能电池板的无损检测。
结论
红外热成像无损检测技术是一种基于红外热成像技术的无损检测方法，具有非 接触、非破坏、快速、高灵敏度等优点。本次演示介绍了红外热成像无损检测 技术的原理及其应用，包括发动机无损检测、金属材料质量检测、建筑质量检 测等。随着科学技术的发展，该技术在未来将得到更广泛的应用和推广，为各 个领域的无损检测和监测提供强有力的技术支持。
红外热像仪图像分析系统组件在多个领域都有广泛的应用，以下是几个主要的 应用领域：
1、工业检测：红外热像仪图像分析系统可以用于工业生产中的产品质量检测、 设备故障检测等。通过分析物体发出的红外辐射，可以快速、准确地检测出产 品的缺陷和设备的故障点，大大提高了生产效率和产品质量。
2、医疗诊断：红外热像仪图像分析系统在医疗领域也有着广泛的应用。例如， 可以利用该系统对皮肤疾病进行诊断，通过分析病变部位发出的红外辐射，可 以判断出疾病的类型和严重程度。此外，还可以用于中医诊断等领域。
浅谈红外热像仪在安全检查中的应用前景
Ｐ ： ￡ 盯 Ｔ ４ 。
进行全面扫描普遍检查 ， 发现其异常发热部位 。然 后对 重点 电气设 备 和线路 的发 热部 位摄取 热像 图。 ②用红外热像仪对异常发热部位进行测温。测 温 时 ，应 首先 正确 选 择被 测 物体 的表 面 发射 率 ， 选
一
消除隐患 、 防止 事 故 发 生 、 改善 劳 动 条 件 的重 要 手 段 。而 传统 的安 全 检查 主要 依靠 安 全技 术人 员 的专 业 知 识 和 能力 ， 通过 现 场 观察 来 发 现 和 消 除企 业 生 产 过 程 中影 响安 全 生产 的各 种 物 与人 的 因素 ， 如 机
择 适 当 的参 照物 确定 环 境温 度 ，键 人 环 境温 度 、 相
械、 设备 、 流程等不安全 因素 ， 把可能发生的各种事 故消灭在萌芽状态 ， 做到防患于未然。但事实上 ， 传 统 的安全 检查 不可能真正做到不遗漏任何 可能导 致 危 险 的关 键 因 素 ， 如常见的电气火灾 ， 绝 大 多 数 是 因电气线路老化 、 过载 、 接触不 良等原 因所导致 的， 而这些事故隐患通过现场观察的方法是很难进 行 辨识 的。
值 。 由于导 线本 身具 有 电阻 ， 通过 电流 时就 会发 热 ， 通 过 电流量 越 大 ， 发 热量 就越 大 ， 导线绝 缘层 温度 就
越高。 一旦绝缘导线的温度超过最高允许工作温度 ，
导 线 的绝缘 层 就会加 速 老化 ， 甚 至发生 燃烧 ， 引起 火 灾 事故 。 ４ 、 接触 电 阻过大 。在 电源 线 的连接 处 和 电源 线
据公 安 部 消 防局 统 计 数 据 显示 ， 近 １ ０年 来 ， 电 气 火 灾一 直 在所 有 火灾 中发 生 比例最 高 ， 达 ３ ０ ％ 以 上， 而在重特大火灾中 ， 电气 火 灾 的 比例 高 达 ６ ０ ％
红外热成像技术的原理和应用
红外热成像技术的原理和应用一、概述随着现代科技的快速发展，越来越多的新型技术得以应用到生产和生活中。
其中，红外热成像技术（infrared thermal imaging technology）是一种重要的热力学检测工具，其可以通过红外线热辐射捕捉物体表面温度分布信息，实现对物体内部温度分布的无损检测和图像显示。
二、原理红外线是电磁波谱中波长大于0.75μm小于1000μm的中红外光线，其在材料中的传播是基于物体热能的辐射传输方式，其中物体表面温度越高，其辐射出来的红外线能量越大。
红外热成像技术利用热红外波段的红外线辐射进行测量，检测物体表面温度变化，然后将检测结果反映到热成像仪中，输出一张反映物体表面温度分布的热成像图。
三、分类根据热成像仪的工作方式和应用领域不同，红外热成像技术可以分为以下几种类型。
1. 主动式红外热成像技术主动式红外热成像技术是通过激励器来产生红外线辐射以供检测的技术。
常见的主动式红外热成像技术有激光探测器、偏置探测器和光纤传感器等。
2. 被动式红外热成像技术被动式红外热成像技术是依靠被检测物体的红外线辐射来进行测量的技术。
常见的被动式红外热成像技术有基于微波红外成像仪、红外线放射成像仪和红外线热像仪等。
3. 红外热成像技术的应用领域红外热成像技术具有大范围、非接触、高精度等优点，因此被广泛应用于以下领域。
（1）工业制造中的检测应用在工业制造中，红外热成像技术可以用于检测工艺中产生的温度变化来了解设备运行是否正常，及时预防它产生异常状况。
比如，利用红外热成像技术对汽车轮胎进行检测，可以检测到轮胎胎面与路面接触部位是否存在磨损、裂缝、脱胎等异常情况。
（2）建筑工程中的应用红外热成像技术可以用于建筑工程中的能耗分析和建筑物检测。
通过测量建筑物表面温度分布，可以判断建筑物的保温效果，有助于建筑物节能和减排。
除此之外，将红外热成像技术应用于建筑缺陷探测，也可以提高建筑物的安全性和可靠性。
使用红外热像仪检测气体管道的证据
使用红外热像仪检测气体管道的证据1. 介绍在工业领域中，管道和设备的泄漏是一个极其严重的问题。
特别是对于气体管道来说，泄漏不仅会造成资源的浪费，还可能引发爆炸和环境污染等严重后果。
对于气体管道的泄漏检测变得至关重要。
而红外热像仪作为一种高效的检测工具，被广泛应用于检测管道泄漏。
本文将对使用红外热像仪检测气体管道的证据进行详细探讨。
2. 红外热像仪的工作原理红外热像仪是一种能够检测并显示物体的热量分布情况的仪器。
它利用物体发出的红外辐射来生成热量分布图像，可以直观地显示出被测管道或设备的热量分布情况。
3. 使用红外热像仪检测气体管道泄漏的证据使用红外热像仪进行检测，可以获取以下证据来证实气体管道泄漏的情况：- 热斑图像：当气体从管道中泄漏时，周围空气会受到挤压和蒸发，导致周围温度的显著增加。
通过红外热像仪拍摄得到的热斑图像，可以清晰地显示出泄漏点周围的高温区域，从而确凿地证明了泄漏的存在。
- 温度分布图：红外热像仪能够将被测管道表面的温度分布情况以图像形式呈现出来。
通过分析温度分布图，可以准确地确定管道上存在的异常高温区域，从而确定泄漏点的位置和范围。
4. 经典案例分析下面给出一个经典案例，使用红外热像仪成功检测气体管道泄漏的案例：- 案例：某化工厂的气体管道发生泄漏，导致工作区域附近的温度异常升高。
经过使用红外热像仪对工作区域进行扫描，发现了异常高温的热斑图像，并通过进一步分析，确定了泄漏点的具体位置。
这一证据不仅帮助工作人员及时排除了安全隐患，还为事故的调查和处理提供了关键的证据。
5. 个人观点红外热像仪作为一种高效的检测工具，对于气体管道的泄漏检测具有明显的优势。
通过获取清晰的热斑图像和温度分布图，红外热像仪可以提供直观、准确的泄漏证据，为管道泄漏的发现和处理提供了重要的支持。
在未来，我相信红外热像仪会在工业领域中得到更加广泛的应用，为安全生产和环境保护发挥更大的作用。
6. 总结与展望通过本文的介绍，我们了解了红外热像仪在检测气体管道泄漏时所获取的证据，并结合经典案例分析和个人观点，展现了其在工业安全领域的重要作用。
红外热像仪学习总结讲解
红外热像仪学习讲解红外热像仪（Infrared Thermography Camera），简称IRT，是一种能够通过红外辐射对物体进行测温的仪器。
它能够将红外辐射转化为可见光图像，从而实现对物体温度分布的观测和分析。
红外热像仪的应用非常广泛，在建筑、电力、医疗等领域发挥着重要作用。
本文将对红外热像仪的原理、应用以及使用方法进行讲解，并根据个人学习经验相关注意事项。
红外热像仪原理红外热像仪利用物体产生的红外辐射来测量物体的表面温度，从而形成热图像。
其核心原理是基于物体的热辐射特性，在物体的温度不同区域，会产生不同的红外辐射强度。
红外热像仪通过感应物体发出的红外辐射，并将其转换成可见光图像，通过颜色的变化直观地反映物体的温度分布。
红外热像仪使用了红外焦平面阵列（Infrared Focal Plane Array）作为传感器，在接收红外辐射的同时，能够实现对不同波长红外辐射的感应，并将其转化为电信号进行处理。
最终，将处理后的信号转换成可见光图像，供用户观察和分析。
红外热像仪的应用1. 建筑领域在建筑领域，红外热像仪被广泛应用于建筑热工学的研究和冷热损失的检测。
通过对建筑表面温度的测量，可以快速发现隐蔽的热漏点和热桥等问题，从而提高建筑的能源利用效率。
2. 电力行业在电力行业，红外热像仪可以用于电力设备的检测和维护。
通过对电力设备的红外热图像进行分析，可以及时发现设备的过热、短路等问题，从而预防事故的发生，提高电力设备的运行安全性。
3. 医疗领域在医疗领域，红外热像仪可用于体温控制、疾病筛查和诊断等方面。
通过对人体表面温度的测量，可以快速筛查出潜在的感染疾病，并加以进一步诊断和治疗。
4. 工业制造红外热像仪在工业制造中的应用十分广泛。
它可以用于发现设备的异常热点，及时采取措施防止设备损坏或生产事故的发生。
此外，红外热像仪还可以用于产品质量的控制，通过检测产品的热信号，发现可能存在的质量问题，从而提高产品的质量和可靠性。
追踪气体泄漏_强调维修和安全问题 - 菲力尔FLIR光学气体红外热像仪
www.flir .com/thg位于荷兰佩尔尼斯（鹿特丹）的壳牌石油公司荷兰炼油厂是欧洲最大的炼油厂。
安全和环境考量牢牢根植于公司上下、公司质量体系和生产管理过程。
壳牌石油公司还实行以预防性维修为主的严格安全政策。
化合物和气体多为肉眼不可见。
但许多公司在生产之前、期间和之后都要密切接触这些物质。
对于公司如何追踪、记录、整改和报告任何挥发性气体化合物的泄漏，以及这些程序实施的间隔时间，都有严格的法规进行管理。
最常用的技术是“有毒气体分析器”（TVA）或“嗅探器技术”。
壳牌石油公司佩尔尼斯炼油厂研究分析师Rutger Zoutewelle解释道：“我们寻找有潜在的气体泄漏时，会检查所有系统已经识别或尚未识别的点。
这些检查会定期实施，在停机过后尤其重要。
对于我们这个炼油厂来说，这意味着要对管道系统、旋塞阀、密封装置、阀门、喷灯等进行成千上万次测试。
在我们购入FLIR GasFindIR红外热像仪之前，使用TVA技术的检查员每天大约可以实施500次检查。
而使用这种红外热像仪的检查员每小时可以完成一千多个目标的检查。
使用这套系统最重要的原因，是要尽量避免管道系统的气体和其他挥发性有机物质发生泄漏，尤其是法兰和其他垫片的（潜在性）气体泄漏。
” 安全检查今天的企业成功的关键因素是安全、效率和盈利能力。
实施维修时，维修工程师要尽可能地了解工厂的全局状况，这是非常重要的。
热成像系统是用于追踪潜在故障的一个极其重要的工具。
经验显示高达80%的泄漏发生在不到1%的工厂。
这意味着99%昂贵而费时的检查工具被用于检查安全无泄漏的元件。
在这个方面，使用FLIR GasFindIR红外热像仪能为我们节省大量的时间和人力。
目前使用的技术石油公司荷兰佩尔尼斯炼油厂研究分析师Rutger Zoutewelle表示：“我们休斯顿工厂的同事使用这套系统追踪泄漏，得到了值得肯定的经验，因此壳牌石油公司佩尔尼斯工厂决定引进这种技术。
红外热成像仪在环保领域的应用
红外热成像仪在环保领域的应用随着人们对环境保护意识的不断增强，环保技术也得到了广泛关注和应用。
在环保领域，红外热成像仪作为一种先进的检测工具，正在发挥着越来越重要的作用。
本文将探讨红外热成像仪在环保领域的应用，并分析其优势和挑战。
一、红外热成像技术的原理及特点红外热成像技术是利用物体表面所辐射的热辐射能量来检测物体的温度和热分布，通过红外热像仪将这些热辐射能量转化为可见的图像。
红外热成像技术具有以下特点：1. 非接触性：红外热成像技术可以远距离、非接触地对目标进行检测，无需人员直接接触被测物体，避免了可能存在的安全隐患。
2. 实时性：红外热成像技术可以实时监测目标物体的温度和热分布，及时发现异常情况，并采取相应的措施进行处理。
3. 高精度：红外热成像技术能够以高精度、高分辨率的方式测量目标物体的温度，提供准确可靠的数据支持。
二、1. 热工业过程监测：红外热成像仪可以应用于工业生产过程中的热工参数检测，如检测热能损失、热能回收等，帮助企业有效利用能源资源，提高能源利用效率。
2. 热泄漏检测：红外热成像仪可以检测建筑物、管道等设施中的热能泄漏，帮助寻找并修复能源浪费的隐患，减少能源的损耗。
3. 火灾预警系统：红外热成像仪可以应用于火灾预警系统中，通过实时监测目标区域的温度变化，及时识别火灾隐患，提前发出警报，降低火灾发生的风险。
4. 生态环境监测：红外热成像仪可以用于监测湖泊、河流、海洋等水域的表面温度分布，帮助监测水体的变化情况，及时发现并解决水质污染问题。
5. 垃圾处理与环境卫生：红外热成像仪可用于监测垃圾处理厂的燃烧过程，及时发现并解决废气处理不完善导致的环境污染问题。
同时，也可用于监测城市环境卫生状况，提供科学依据，改善城市生活环境。
三、红外热成像仪在环保领域应用的优势和挑战红外热成像仪在环保领域的应用具有诸多优势，但也面临一些挑战。
优势方面，红外热成像仪非接触性、实时性和高精度的特点，使其成为环保检测和监测的理想工具。
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气体泄漏检测用红外热像仪的应用行业总结当我们在漫天雾霾里痛苦不堪的苟且愤慨时，这位中科院院士从他的专业视角，一语道破问题的实质所在…
（视频）
从丁院士身上我看到了支撑中国发展的脊梁，正是有无数默默无闻的奉献的学者才让我们看到了中国的未来。
向他们致敬！? 其实看完了这个视频之后最大的感触不是关于环境问题，而是丁对于地球环境发展的理解已经到了一个普通人甚至难以理解的高度。
关于文明的意义的又一番振聋发聩的思辨。
但今天我们的主题还是要讲环境，只说我们普通人能理解的环境污染问题中的一个分支，气体泄露问题。
先说说OGI是什么，OGI检测利用红外热成像原理，能在企业不停止作业的情况下准确找到挥发性有机物泄漏点，具有检测距离远、安全性高的特点。
那么，气体泄漏检测用红外热像仪适合那些行业呢？小编整理了以下七种行业：
一、炼油
典型的炼油厂包括两种类型的工艺流程：分离和转化。
分离工艺流程将原油裂解为有用的组分，或是作为燃料直接销售或是用作下个工艺的原料。
转化工艺流程修改分子结构，提供具有合适特性的产品，适合于与成品燃料混合。
红外热像仪可以对燃料加工厂生产的“轻组分”和中间体做出出众的响应。
一般的经验法则是，红外热像仪可以检测原油分馏组分，从汽油到煤油均可。
二、石化
生产烃类物质的行业，其原料来自石油炼制的分离工艺或转化工艺，一般不再在炼油厂加工。
使用气体泄漏检测用红外热像仪，可以观测到石化行业中使用的或生产的化学品。
三、化工
从基本原料生产非烃类或无机化学品。
化工行业通常是批量生产和连续工艺生产，产品纯度很高。
气体泄漏检测用中波红外热像仪对该行业的一些化学物质具有良好的响应能力。
四、发电和配电
气电站通常使用天然气作为燃料。
气体泄漏检测用中波红外热像仪非常适用于这个行业的检漏。
五、天然气
天然气的生产、储存、运输和配送。
天然气主要由甲烷和乙烷组成，中波红外热像仪可以清楚地检测到这两种气体。
它适用于从天然气生产到配送网络再到终端消费者的所有环节的检漏。
六、服务提供商
越来越多的公司将泄漏检测和维修(LDAR)的业务外包给服务提供商。
目前使用非成像气体检测方法的LDAR服务提供商，如果转为使用气体泄漏检测用红外热像仪，生产效率和气体检测能力一定突飞猛进。
七、环保执法
许多国家普遍是由政府机构而不是由行业监管执法。
这些机构应用气体泄漏检测用红外热像仪监控各行业，确保其遵守法规，并负责审计其减排绩效。
气体泄漏检测用红外热像仪技术有着广泛的潜在用途，能令工厂业主显着受益。
它比传统的VOC检测仪或嗅探器方法更具时间和成本上的优势。
它可以在一定距离内识别泄漏，不必对所有可疑的泄漏到场逐一确认，降低了泄漏检测的成本。
最后再以丁院士的话作为结尾，“地球不需要被拯救，需要被拯救的是人类自己。
能够拯救人类的也只有人类自己，那就是在这个和而不同的世界产生更具包容性的文明，唯有这样才能够做到不会一叶障目不见泰山”。