利用红外热像仪实现 NGL 炉温度精确监测的最佳实践
在天然气液体(Natural Gas Liquids, NGL)处理装置中,NGL炉承担着关键的加热与蒸发任务。炉管内外温度的微小波动,都会对产品质量、炉管寿命以及装置整体能效产生深远影响。相比传统的热电偶或点式测温方式,红外热像仪(Infrared Thermography)凭借其非接触、高精度、全视场监测等优势,正在成为炼化装置温度管理的主流工具。
一、为什么在NGL炉中使用红外热像仪?
1. 全面的温度分布可视化
NGL炉结构复杂,炉管布局紧密、温度梯度大。红外热像仪能实时呈现整个炉膛的二维温度分布,让操作人员不仅看到“点温度”,还能掌握每一段炉管的整体热态。
2. 非接触测量更安全
炉温可高达数百度甚至更高,红外热像仪可在远距离测量,减少人员风险,并可在装置不停工的情况下开展检查。
3. 发现早期异常
热像图能够直观识别热点、冷点、结焦趋势、燃烧不均等问题,为预防性维护提供依据。
4. 提升能效并延长炉管寿命
通过温度监测优化燃烧控制,避免局部过热,有助于降低能耗、延长炉管寿命、减少故障停机。
二、红外热像仪在NGL炉中的典型应用场景
1. 炉管外壁温度监测
识别局部热点
发现结焦引起的导热不均
判断炉管金属温度是否超限
2. 燃烧器火焰分布检测
确认火焰形状、稳定性
找出燃烧不完全区域
判断喷嘴堵塞或燃气偏流
3. 炉膛温度场分析
优化燃料/空气配比
调整燃烧器角度
平衡热负荷分布
4. 设备完整性评估
检查耐火材料损坏
判断炉墙漏热情况
监控支撑结构变形迹象
三、NGL炉红外测温的关键技术要点
1. 选用适合高温工业环境的设备
优选:
640×480 或更高分辨率
50 Hz 以上刷新率
专为工业炉设计的高温滤镜
长波与中波机型视炉膛情况选择
2. 设置正确的发射率
炉管材质(如碳钢、合金钢)表面状态不同,发射率需现场校准。错误的发射率会导致温度显著偏差。
3. 避免火焰反射干扰
火焰、亮面金属、炉墙反射均会影响测温,需要选择合理观察角度,并根据需要使用滤光片。
4. 建立标准化拍摄流程
固定拍摄位置
固定测量距离与角度
记录过程条件(负荷、燃料类型、炉压等)
保持一致性有利于趋势分析。
5. 与 DCS/PI 系统联动
将热像数据定期录入数据平台中,结合生产数据形成完整的炉况趋势。
四、红外热像仪监测NGL炉的最佳实践
1. 定期巡检与趋势分析结合
不仅要看单次测温,更要关注同一位置在不同工况下的温度趋势,从而提前识别隐患。
2. 重点关注高风险区域
包含:
转弯段
入口段和出口段
历史结焦位置
火焰正对的区域
3. 制定温度报警阈值
根据材料允许金属温度(AMT)设定报警线,操作人员可第一时间处置。
4. 将红外诊断融入停工检修计划
利用热像信息决定检修内容,如是否需更换炉管、清焦、修复耐火材料等。
5. 培训专业操作人员
确保人员能正确解读热像图,了解常见假象与干扰因素。
红外热像仪已经成为智慧化炼化企业中不可或缺的温度诊断工具。通过规范的应用方法、稳定的巡检制度以及专业的数据分析,可以显著提升NGL炉运行的安全性与经济性。
随着技术的发展,红外监测将与 AI 分析、数字孪生等技术深度融合,为炼化行业提供更精准、更可靠的设备健康管理方案。














