紅外成像技術在催化裂化裝置兩器襯里檢修中的新應用

奚偉光

摘 要：催化裂化裝置再生器是該裝置的核心設備，兩臺設備由于長期受到流化催化劑的沖洗從而很容易受到損壞，所以應該定期的利用紅外成像技術對再生器外壁溫度進行檢查和測試，才能使問題盡早的發現，并且經過專業人員的研究給出相應的解決措施，從而排除所出現的安全隱患。

關鍵詞：核心設備;檢測;催化裂化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.19.083

1 紅外成像技術簡介和作用

1.1 紅外成像技術意義

紅外熱輻射是紅外成像技術的檢測標準，物理的熱度情況和表面的輻射量可以通過紅外成像技術有效的檢測出來，以成像彩圖的形式將被測物體的表面溫度轉換并記錄，以便后期施工的過程中能夠有效借鑒，而且這種方法具有速度快、數據準以及靈活性高的基本特點，合理的運用紅外成像技術可以準確、清楚的看到溫度情況以及襯里的基本損傷程度，并且根據圖像的顯示情況提出相關的維修措施與建議。

1.2 診斷依據

（1）確定溫度下限。需要檢測或計算一定厚度下襯里外表面的溫度情況可以根據傳熱學理論進行論述，紅外線檢測的下限溫度就是當前的溫度。襯里損傷的時候紅外檢測溫度會遠遠大于此溫度，在溫度小于此時溫度的情況下，就說明襯里無損傷情況出現。此時溫度超過標準溫度越高，損傷的就會越嚴重，經過相關技術人員的檢測，當溫度穩定在70℃時，該設備的使用狀態為最佳。因此設備溫度在70℃是為最好的狀態，會延長使用壽命，并且能保證安全運行。

（2）確定溫度上限。每種材料都有著正常運行的使用溫度，如果在運行的過程中長時間超過其標準溫度，那么就會導致大幅度減少相關金屬的強度，而且設備也會出現極大的隱患，因此在相關設備標注的允許使用溫度就是該設備的溫度使用上限。由上文可知16MnR材質的金屬的高使用溫度為475℃。這就表明這種設備的溫度上限為475℃，在工作的狀態下只能比這個溫度低，否則會降低設備的使用壽命，也會出現安全隱患。

（3）損傷程度劃分。在紅外成像技術對襯里損傷診斷的檢測工作過程中，一般來說對于襯里的損傷輕重程度，可以分為六個不同的階段，具體可以根據下圖1表現。

（4）襯里損傷類型。減薄型：襯里表面之所以會出現變薄的情況只要是因為輕微磨損所導致;裂紋型：襯里的損害程度有明顯的縫隙出現，襯里的表面出現裂紋;鼓包型：由于熱度的不斷增加，襯里表面沒有顯現裂縫的情況下出現鼓包狀態;夾層串氣型：與鼓包型比較相似，都會出現由于溫度提高表面輕微隆起的情況;空洞型：由于溫度達到一定的高溫，襯里一小部分被掏空;脫落型：這狀態下襯里已經被損壞，表面的材料也逐漸與設備脫離，使損傷最嚴重的一種。

（5）各種損傷的處理方法。在對設備進行檢查的過程中必須采取一定的措施，不同的損傷程度有不同的處理方式。對于嚴重損壞的必須立即停止工作，對內襯進行檢查維修;對于中上較重程度的損傷應該立即對其進行降溫，并且準確的觀察其狀況，防止溫度繼續升高，從而防止設備損壞;對于中下、中等程度的損傷，應該控制其參數運行狀況，由專業人員進行檢測，相關工作人員定時觀察設備的溫度變化，防止溫度出現持續升高的情況;在處理輕微損傷的時候，可以不必采取措施，但是必須嚴格遵守正規操作。

2 故障診斷分析與處理

2.1 故障檢測時所需設備

表1為再生器的相關參數，襯里選用的材料為隔熱性較強的龜甲網材質，并且其結構組成比較合理。

2.2 分析故障診斷原因

催化再生器需要定期的進行檢測，并且需要專業人員進行嚴格處理。圖中為2018年11月17日到2018年11月28日的檢測數據，據觀察在進行定期紅外線檢測中發現：第二層燒焦罐四區出現超高溫熱點，紅外成像可以參考圖2，從圖中可以看出，該區域的超溫區溫度較高，最高時的溫度已經達到612℃，16MnR的最高溫度為475℃，已經超出最高承受溫度，逐漸接近再生器的內部溫度，襯里在長時間承受過高的溫度，已經無法起到隔離溫度的作用。為了控制溫度，使其不再升高，范圍不再蔓延，相關工作人員利用紅外成像技術對其進行實時監測，如表2所示。

2.3 處理高溫故障措施

根據觀察圖2可以知，11月21日溫度出現降低的情況，相關工作人員對其進行降溫處理，再生器的溫度開始逐漸改善。由表2可以得知，對其進行處理過后溫度已經降低，但是對再生器外部添加鋼板只能暫時緩解溫度，而長久有效的改善溫度則需要專業的處理措施。但是據觀察到了23日后溫度又開始出現回升的趨勢，相關工作人員采取了有效的措施后，到了28日時熱點溫度已經恢復到374℃，已經達到允許使用的熱度，使其能夠正常運行。

3 結束語

在對催化裝置進行定期檢測時，應該合理的運用紅外成像技術，并有效的記錄，在出現高溫的同時采取一定的措施，避免出現襯里損壞而停工。利用紅外成像，可以有效的解決損傷狀況。

參考文獻：

[1]楊麗，李存.紅外技術在催化裂化裝置再生器襯里損傷診斷中的應用[J].煉油技術與工程，2013，43（07）：47-49.