热成像检测在造纸生产的预防性维护中的应用。

位于德国Titisee-Neustadt的Technocell Dekor有限公司的造纸厂中所有的造纸机都是技术极为尖端的生产装置。这些机器会一天24小时或者一年350天高强度运行。因为机器出现故障意味着巨大的财务损失，必须确保这些机器全年都具备很高的可用性。Technocell的技术经理Reiner Lippert先生曾使用新型testo 880热像仪对整个造纸车间进行检查，对电气系统、生产过程和机械部件的检查更是重中之重。

110多年以来，Felix Schoeller Group集团一直致力于生产优质特种纸张。Technocell Dekor公司是Felix Schoeller Group集团的一部分，年生产量达二十万吨纸张，是国际市场上装饰纸的领军制造商。他们会对整个Technocell工厂中生产机器定期进行维护性检查，并对涵盖所有区域的损坏进行精确分析，防止发生昂贵的系统故障。由于与其他测量技术相比，热成像技术具有很多优点，因此该技术已经成为工业维护中的一个有用的工具：热成像可以以无接触的方式，快速而可靠地确定故障的潜在原因，并有助于在发生成本高昂的停产之前及时提出纠正措施。在对造纸厂的全部车间进行检查时，热像仪帮助维护工程师查找潜在的故障原因。testo 880能快速将通常肉眼看不见的故障原因变成肉眼“可见”。

电气维护工作

德国保险协会（VdS）建议Technocell公司一年对电气设备进行一次热成像检测，以此作为一项防火措施。在依照第3602条款和VDS 2871测试准则对电气装置进行检查时。VdS专家检查主配电箱和开关设备是否存在不允许的发热。Technocell 将热成像检测技术用作一项关键的维护工具已经有近15年的时间，并取得巨大成功。
首先，定期检查可以可靠地将火灾的风险降至最低。这不仅增加了生产中的安全性，而且降低了风险。第二，热成像检测使得Technocell将其机器可用性保持在很高的水平，确保持续生产。

在使用热像仪进行检查期间，在临时供电电缆连接处发现了危险的发热情况。电缆的最高温度通常为60摄氏度。若温升超过100摄氏度，则电缆即处于潜在火灾危害重，必须立即采取正确措施进行处理。在检查时，被发现出现问题的电缆的温度为75摄氏度。电缆的温度如此之高，可能有几个原因：绝缘很差、过载、接头松脱。这些因素可以增加电阻，在电缆中累积能量，使温度升高。由于供电电缆过热的后果非常严重，使用热像仪进行定期检查是值得的，因为使用热像仪，可以快速找出温度不一致的地方。未来几周里，将仔细而密切地观察电缆的危险温度状态，并检查发热的原因。不使用热像仪的话，就无法及早发现问题，甚至可能迟至无法扭转发热所造成的后果。

在检查期间，除了红外图像，热成像仪中内建的数字照相机还提供了相应的真实图像。实际图像和红外图像的对比更便于工作人员找到受损之处，并且为最终文档记录和报告提供了更多的信息。

除了对供电电缆的检查而言，对被称为电动机断路器的部件分析也能提供非常有用的信息。电动机断路器用于监控不同的电动机。若某台电动机过载，则“负责”的开关会跳闸，而电动机则在其变得过热之前停止运转。电动机断路器的温度为电动机的负载提供了一条线索。电动机必须产生的动力越多，在电动机断路器上施加的负载就越大，通过开关的能量就越大。在使用热像仪进行日常检查时，未发现电动机断路器上存在任何温度不规则现象。

针对诸如变压器之类的高压装置进行维修和检查，通过热像仪进行查看也可以提供非常有用的信息。变压器将电能转换到另一电压水平时，传输电阻可能引起严重损害。对高压装置进行维修是很危险的，只能在安全距离外进行操作。但是如何可靠而安全地检查电气连接呢？早年的一件轶事说明了那时候工业检查人员为了检查和维修高压装置，如何灵活机动：由于电气部件在最终出现故障之前，会变得非常烫，因而很明显，从早期开始，可以通过观测变压器的温度，而非常精确地评估变压器的状态。为了检查变压器连接处的温度，检察人员在一根长绝缘棒末端连接一根蜡烛，将其直接放在连接处。若蜡融化，则可以直接说明变压器的温度如此危险，必须立即采取应对措施。

今天，热像仪可以用于帮助维修和检查高压电网。即使是从安全距离以外进行测量，热像仪仍能可靠地测得温度分布，并向检查人员清晰地显示连接处有多热，它们的情况有多危险。在这一应用中，可能需要更换透镜。使用testo 880专业套装中配备的长焦镜头，可以将需要检查的变压器部件放大。经Technocell Dekor公司对变压器的检查确认，这些变压器状态良好。

机械维护/生产控制

热成像图像的使用并不仅仅在电气维护工作中是有效的，对于生产中的机械装置的维护也很有帮助。机械部件释放出高热量可能表示应力水平上升。这可能是由诸如错误调节而造成的摩擦力引起的，或是由部件误差、缺少润滑引起的。热成像技术已经成为机械部件早期检测和故障预防的一项有效的测量技术。连续和有目的性的使用热像仪，可以避免由于机器故障而导致的高额后续费用甚至生产的完全停止，因为热像仪可以早在故障发生之前很长时间发现问题，并通过显示确切的温度分布，帮助立即评估可能的维修工作的紧迫性。

装饰纸生产中的一个重要的最终过程是原料纸的磨光。在此，在磨光机中使用被称为砑光的特殊磨光工艺，处理出加工工业所需要的纸张的光滑度和光泽度。纸张穿过一个三辊砑光机，砑光机中间的辊子有加热，温度非常高。在这一过程中，重要的是对协同辊的加热不超过130摄氏度的最高温度，且相邻两个测量点之间的温度差不得超过30摄氏度。为了实现温度均一，在数个空气区内通过冷却空气控制协同辊的温度。这些喷嘴可能出现故障，并随之引起辊子冷却不足。使用热像仪，可以定期检查辊子有多热，而空气喷嘴是否工作正常。
但是，热成像技术也有其缺陷，并不总是正确和可靠的。若待测物体是由有光泽的、无装饰的金属制成的，则由于金属的辐射率低而反射率高，可能会引起测量问题。此时，测量可能无法得出任何清楚的结果。但是，一名有预见性的热成像技术使用人员可以在特殊培训课程中学习到使用热像仪处理这些问题的方法。除了热像仪的使用之外，这些培训课程还教授热成像技术的难点。

液位控制

在密封的液体储罐中进行液位控制也被证明是避免机器受损从而避免生产损失的一项有用的工具。举例而言，如果冷却液储罐中的液体的液位降低到危险的低液位，则机器可能无法得到正确的冷却。机器变热，可能会出现故障。正常情况下，一个自动液位控制装置会调节水位高低，并在液位过低时发出警报。但是，这一自动控制装置可能出现故障。在这种情况下，使用热像仪进行定期检查也会有帮助。水位在水罐中产生不同的温度分布。热像仪“看见”并测量这些不同的温度，并提供有关液位高低的信息。

结论

热成像技术已经成为预防性工业维护和主动工业维护中一项不可缺少工具。不仅是在造纸业中，而且在其他任何生产装置中也同样有效，使用热成像分析技术，可以防止大量非计划生产停机事件的发生。testo 880热像仪的使用并不复杂，操作简便而直观。按照 “图像成像迅速，尽管解读这些图像需要一定程度的专业知识，因而并不容易。” Lippert先生根据其自己的经验理解，“未经适当的培训，我无法正确使用热像仪。例如，除此之外我如何才能知道哪些材料可以使用热成像技术可靠地测量，金属的辐射率是多少？”但是幸运的是，例如德图学院之类的机构，还有德国实用热成像技术协会（www.VATh.de）提供面向用户的培训课程。