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基于表面红外热像的运行中脱硫塔壁厚定量检测研究

刘宏林 韩玉军 史勇 孔松涛 王堃

刘宏林, 韩玉军, 史勇, 孔松涛, 王堃. 基于表面红外热像的运行中脱硫塔壁厚定量检测研究[J]. 红外技术, 2021, 43(11): 1135-1139.
引用本文: 刘宏林, 韩玉军, 史勇, 孔松涛, 王堃. 基于表面红外热像的运行中脱硫塔壁厚定量检测研究[J]. 红外技术, 2021, 43(11): 1135-1139.
LIU Honglin, HAN Yujun, SHI Yong, KONG Songtao, WANG Kun. Wall Thickness Quantitative Detection of Desulfurization Tower in Operation Based on Surface Infrared Thermal Image[J]. Infrared Technology , 2021, 43(11): 1135-1139.
Citation: LIU Honglin, HAN Yujun, SHI Yong, KONG Songtao, WANG Kun. Wall Thickness Quantitative Detection of Desulfurization Tower in Operation Based on Surface Infrared Thermal Image[J]. Infrared Technology , 2021, 43(11): 1135-1139.

基于表面红外热像的运行中脱硫塔壁厚定量检测研究

详细信息
    作者简介:

    刘宏林(1981-),男,高级工程师,主要从事核电站,火电项目的设计研究工作。E-mail:airo0424@163.com

    通讯作者:

    王堃(1980-),男,副教授,主要研究方向为流体传热及传热学反问题。E-mail:3938630@qq.com

  • 中图分类号: TB21

Wall Thickness Quantitative Detection of Desulfurization Tower in Operation Based on Surface Infrared Thermal Image

  • 摘要: 本文采用共轭梯度方法,根据脱硫塔表面的红外热像对运行中的脱硫塔壁厚进行了检测。由于脱硫塔内部检测环境恶劣,壁厚检测所需要的脱硫塔内壁面热流亦采用共轭梯度法反演得到。首先通过数值实验,验证了本方法的可行性。然后,依据红外热像进行反演,发现脱硫塔存在筒体腐蚀,防腐涂层脱落和减薄等问题。利用后续的停机检修,对问题区域进行了复核,亦证实了以上部位的异常,表明了本文所提出的基于表面红外热像的脱硫塔壁厚定量检测方法的有效性和准确性。
  • 图  1  某厂工作中的脱硫塔

    Figure  1.  Desulfurization tower in work

    图  2  脱硫塔浆液区

    Figure  2.  Desulfurization tora tap

    图  3  高温区域1对应的红外热像图

    Figure  3.  Infrared image of the high temperature region 1

    (a) Infrared image of the tower (b) Local enlargement picture

    图  4  高温区域2对应的红外热像图

    Figure  4.  Infrared image of the high temperature region 2

    图  5  高温区域3对应的红外热像图

    Figure  5.  Infrared image of the high temperature region 3

    表  1  脱硫塔几何参数及热物性参数

    Table  1.   Geometric parameters and thermophysical parameters ofdesulfurization tower

    Material Thickness /
    mm
    Diameter/
    mm
    Thermal conductivity/
    [W/(m·K)]
    Anticorrosive
    coating
    4 5520 0.35
    The tower wall 14 5528 48.85
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    表  2  不同测量误差时的检测结果

    Table  2.   The detection results of the different measurementerrors

    Measurement
    error σ
    Detect wall
    thickness d/mm
    Relative
    error/ %
    0.055 15.92 0.50
    0.1 16.35 2.19
    0.2 17.14 7.13
    下载: 导出CSV
  • [1] 杜佳, 齐晓辉. 影响燃煤电厂湿法烟气脱硫效率的主要因素[J]. 化学工程与装备, 2019(3): 263-264. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-FJHG201903112.htm

    DU Jia, QI Xiaohui. Main factors affecting wet flue gas desulfurization efficiency in coal-fired power plants[J]. Chemical Engineering and Equipment, 2019(3): 263-264. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-FJHG201903112.htm
    [2] Benson L B. Use of magnesium hydroxide for reduction of plume visibility in coal-fired power plants[C/OL]. Proceedings of the EPA-DOE-EPRI-A and WMA Power Plant Air Pollutant Control Mega Symposium. [2021-04-08]. http://www.carmeusena.com/files/files/TechPapersReports/lb_20paper_no_2097.pdf.
    [3] Ahn J, Okerlund R, Fry A, et al. Sulfur trioxide formation during oxy-coal combustion[J]. International Journal of Greenhouse Gas Control, 2011(5): S127-S135. http://www.onacademic.com/detail/journal_1000035724742110_1780.html
    [4] 潘丹萍, 吴昊, 鲍静静, 等. 电厂湿法脱硫系统对烟气中细颗粒物及SO3酸雾脱除作用研究[J]. 中国电机工程学报, 2016, 36(16): 4356-4362, 4519. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGDC201616008.htm

    PAN Danping, WU Hao, BAO Jingjing, et al. Study on removal of fine particles and SO3 acid fog from flue gas by wet desulfurization system in power plant[J]. Proceedings of the CSEE, 2016, 36(16): 4356-4362, 4519. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGDC201616008.htm
    [5] 梁志超. 湿法烟气脱硫塔腐蚀及重点区域防护对策[J]. 全面腐蚀控制, 2017, 31(4): 66-69. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QMFK201704023.htm

    LIANG Zhichao. Corrosion of wet flue gas desulfurization tower and protection countermeasures in key areas[J]. Total Corrosion Control, 2017, 31(4): 66-69. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QMFK201704023.htm
    [6] 王艳平, 李书奇, 封云. 某脱硫塔火灾后检测鉴定及加固处理[J]. 工程质量, 2019, 37(11): 45-49. doi:  10.3969/j.issn.1671-3702.2019.11.011

    WANG Yanping, LI Shuqi, FENG Yun. Detection, identification and reinforcement treatment of a desulfurization tower after fire[J]. The Quality of The Project, 2019, 37(11): 45-49. doi:  10.3969/j.issn.1671-3702.2019.11.011
    [7] 朱丽娜, 王广军, 陈红. 采用共轭梯度法求解多变量稳态传热反问题[J]. 中国电机工程学报, 2011, 31(8): 58-61. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGDC201108009.htm

    ZHU Lina, WANG Guangjun, CHEN Hong. The conjugate gradient method is used to solve multivariable steady-state inverse heat transfer problem[J]. Proceedings of the CSEE, 2011, 31(8): 58-61. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGDC201108009.htm
    [8] 闫光辉, 杨立, 范春利. 基于红外测温的电气控制柜内部元件热缺陷温度与方位的三维反问题识别[J]. 红外与激光工程, 2012, 41(11): 2909-2915. doi:  10.3969/j.issn.1007-2276.2012.11.010

    YAN Guanghui, YANG li, FAN Chunli. Three dimensional inverse problem identification of thermal defect temperature and orientation of internal components of electrical control cabinet based on infrared temperature measurement[J]. Infrared and Laser Engineering, 2012, 41(11): 2909-2915. doi:  10.3969/j.issn.1007-2276.2012.11.010
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-04-08
  • 修回日期:  2021-10-05
  • 刊出日期:  2021-11-20

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