用真实案例看美国福禄克热像仪在食品饮料行业的应用
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整理：3721RD
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随着红外技术的不断发展，热像仪逐渐被应用于越来越多的民生行业，吃、穿、住、行无所不在。美国福禄克热像仪作为行业佼佼者，通过多年的推广和开发，已获得各领域工程师的广泛认可，此文将通过真实案例和热图的解说来阐述美国福禄克热像仪是如何助力食品饮料生产工艺的。
一、食品饮料专用设备的检测
1、吹瓶机瓶坯加热检测
吹瓶机是生产瓶装饮料的塑料包装的生产设备，对于生产企业来说，灌装瓶既需要达到一定的强度，又要求尽可能节约原材料，这样对瓶坯的加热工艺提出了较高的要求，美国福禄克热像仪则可以对生产线上每个瓶坯的各部位温度进行精确检测，检测结果可以帮助调整各加热区间的功率，使加热工艺更加完善，节约原材料的使用，使废瓶率降到最低，从而避免灌装时出现渗液等质量问题。
2、灌装消毒检验
在瓶装饮料的灌装生产线上，通常在灌装前需要对包装瓶进行消毒，即将消毒液混合高温蒸汽对包装瓶内部进行喷灌，以达到充分消毒目的，美国福禄克热像仪可以检测消毒过程中发生的喷雾不均匀的现场，从而调整喷雾工艺，避免因消毒不良而发生的食品安全事故。
最右测消毒温度偏低、喷雾不均 消毒喷雾均匀
3、方便面碗包装热封头
方便食品的包装安全性是关系到整个食品安全的最重要环节之一，热封头起到的是对包装密闭的作用，过低或过高的热封温度会导致包装密封的失效，引起食品变质，故在热封环节都采用温度控制，但传统的热电偶控温无法对热封头的整体温度分布进行精确控制，美国福禄克热像仪可方便地检测热封头的整体及最高温度，从而确保产品质量。
左侧热封头温度176.7℃，与工艺要求的177℃较为符合，右侧热图中的热封头温度则过低。
二、食品饮料企业的电气设备检测
1、 变压器冷却循环及接头的检测和诊断
变压器箱体由于油路管道堵塞、涡流损耗、内部异常、铁芯绝缘不良等造成发热，美国福禄克热像仪对变压器箱体的检测可以使变压器箱体始终处于正常温度，避免变压器因温度过高而损坏。 通过红外热像仪，可以轻松定位发热的接头，研究是否由于接触表面腐蚀、连接松动或过紧导致发热；如果上述原因均排除，可用Fluke电能质量测试仪来判断是否过载或三相不平衡。
2、 变压器油枕液位线的检测和诊断
一般来说，变压器的油枕的油位应在整个油枕的二分之一至三分之二处，油过少不足以进行变压器油的补充，油过满则可能因受热膨胀而发生油枕或管路的涨裂。红外热像仪对变压器油枕的油位检测可以使冷却油始终处于正常油量，避免变压器因温度过高而损坏。
3、 电气接头的检测和诊断
在输配电系统中，有大量触头、开关、套管夹等，常常由于接触不良、腐蚀或内部异常等各种原因，出现异常过热点，严重影响安全供电。使用美国福禄克热像仪可以准确地检测出过热点，及时排除隐患，确保供电安全。
4、 过载、三相不平衡的检测与诊断
电能质量的好坏直接影响到生产及生活的正常秩序，过载/三相不平衡会使电网电能质量下降，严重时会造成设备损坏和电网事故。使用美国福禄克热像仪可以安全、快速的检测出故障。
5、电容器的检测和诊断
当绝缘介质的绝缘性能出现缺陷时，会引起介质损耗增大，电容值变大，导致介质损耗发热功率增加，从而引起设备运行温度增加。根据DL/T 664 《带电设备红外诊断技术应用导则》，耦合电容器的异常热像特征为整体或局部有明显发热，允许的最大温升为1.5 ℃（膜纸型），允许的同类温差为0.5 ℃（膜纸型）。用美国热像仪可在电容器故障早期及时发现问题，避免停产事故。此外，电容器的接头也是巡检的重点。
5、 互感器的检测与诊断
互感器是供电系统的重要设备，其故障最初都伴随着局部或整体的温度异常，美国福禄克热像仪可简便、安全、实时、直观地检测和诊断设备故障，确保设备安全和长期运行。
6 其它问题
35KV氧化锌避雷器绝缘老化 穿墙套管接点过热
三、食品饮料行业的机电设备检测
1、电机检测
电机的部件较多，发生故障的部位及原因也较多，通过红外热像仪可发现以下问题：
A 电气接线（电气接线盒外壳）
问题点：接线端子过热
可能原因：连接松脱、接线端子氧化腐蚀、连接过紧。
建议措施：重新连接或更换接线端子。
问题点：电缆过热
可能原因：不平衡电压或过载。
建议措施：使用万用表、钳表或电能质量分析仪予以确认具体原因。
B 电机外壳温度分布
问题点：外壳部分区域温度过高
可能原因：内部铁芯、绕组因绝缘层老化或损坏导致短路。
建议措施：拆卸外壳进行检修。
问题点：外壳整体温度过高
可能原因：空气流动不充分导致散热故障。
建议措施：如果停机时间短，则只对电机空气进口格栅进行清洗；并在下一次有计划的停机检修中，安排一次彻底的电机清洗。
C 与电机连接的轴承、连轴器
问题点：轴承、连轴器温度过高
可能原因：润滑不良或轴未对中。
建议措施：检查润滑情况或对轴进行调整。
2、传送带和皮带轮
橡胶制传送带的应用范围最广，但橡胶因受长期摩擦或过热轴承的热量传递，容易发生老化、导致断裂，严重时会引发停产等生产事故。美国福禄克热像仪可在橡胶传送带发生过热、老化的初级阶段及时发现故障隐患，避免事故损失。
在橡胶传送带上受到两个摩擦力：一是与传送带上物体的静摩擦力，若物体与传送带有相对运动，静摩擦力则变为动摩擦力；二是与传动轴的静摩擦力，若传送带发生老化，与轴承间也将转变为动摩擦力。动摩擦力比静摩擦力给传动带造成的发热量大，橡胶是容易受到高温老化的材料，长时间处于高温状态下，橡胶会发生损坏、断裂。此外，由于传送带上的物品放置不平衡，导致传送带向一恻倾斜，也会导致橡胶传送带与一恻的传动轴的压力增大，造成橡胶传动带局部过热。
3、轴或轴承检测
轴承的过热会直接导致电机故障，造成生产线的突然中断，但轴承工作时运转速度很快，无法使用接触式温度计，美国福禄克热像仪通过非接触手段，可对轴承的温度进行检测，及时发现轴承过热故障，保证正常的生产。
所有旋转设备都在系统的摩擦点（即轴承）处产生热量。润滑可降低摩擦，因而可减少并在不同程度上（取决于润滑类型）将热量散发。通过热成像方法，我们可以在揭示轴承状况时，形象地观察到这一过程。当热图像指示出有过热的轴承时，我们应该做出一个维护决定，将轴承更换或者润滑。
4、管道检测
对管道进行温度检测一般有以下应用：
A 管道堵塞，由于堵塞部位和其他部位热容量不同导致温差，这些温差传递到管线外壳，就可以使用红外热像仪在管道外部拍摄到故障。
B 管道内壁受磨损或是腐蚀导致减薄，其温度会比正常部位温度偏高，从而可以检测出故障。
C 管道由于局部温度波动较大导致材料热疲劳造成裂纹、泄漏，故障处会渗漏管道内介质，如果管道内介质为低温介质（如氨气）或是高温介质时，管道渗漏介质与管道外壁温差不同，可使用红外热像仪拍摄到故障。
D 管道保温脱落，其脱落处温度偏大，可在热像图中清晰显示。热像仪还可检测出管道温度，作为保温是否达到规定效果的判断依据。
5、储罐液位检测
储罐虽然有液位计对液位进行控制，但液位计的失灵会导致空罐和满罐，使生产突然中断或造成储罐溢出事故，造成巨大损失；红外热像仪可以直接在外表面拍摄出液位线，帮助设备维护人员及时发现有故障的液位计，或者对存储容量有明显偏差的罐体进行深入检测，避免潜在的危险。
一、食品饮料专用设备的检测
1、吹瓶机瓶坯加热检测
吹瓶机是生产瓶装饮料的塑料包装的生产设备，对于生产企业来说，灌装瓶既需要达到一定的强度，又要求尽可能节约原材料，这样对瓶坯的加热工艺提出了较高的要求，美国福禄克热像仪则可以对生产线上每个瓶坯的各部位温度进行精确检测，检测结果可以帮助调整各加热区间的功率，使加热工艺更加完善，节约原材料的使用，使废瓶率降到最低，从而避免灌装时出现渗液等质量问题。
2、灌装消毒检验
在瓶装饮料的灌装生产线上，通常在灌装前需要对包装瓶进行消毒，即将消毒液混合高温蒸汽对包装瓶内部进行喷灌，以达到充分消毒目的，美国福禄克热像仪可以检测消毒过程中发生的喷雾不均匀的现场，从而调整喷雾工艺，避免因消毒不良而发生的食品安全事故。
最右测消毒温度偏低、喷雾不均 消毒喷雾均匀
3、方便面碗包装热封头
方便食品的包装安全性是关系到整个食品安全的最重要环节之一，热封头起到的是对包装密闭的作用，过低或过高的热封温度会导致包装密封的失效，引起食品变质，故在热封环节都采用温度控制，但传统的热电偶控温无法对热封头的整体温度分布进行精确控制，美国福禄克热像仪可方便地检测热封头的整体及最高温度，从而确保产品质量。
左侧热封头温度176.7℃，与工艺要求的177℃较为符合，右侧热图中的热封头温度则过低。
二、食品饮料企业的电气设备检测
1、 变压器冷却循环及接头的检测和诊断
变压器箱体由于油路管道堵塞、涡流损耗、内部异常、铁芯绝缘不良等造成发热，美国福禄克热像仪对变压器箱体的检测可以使变压器箱体始终处于正常温度，避免变压器因温度过高而损坏。 通过红外热像仪，可以轻松定位发热的接头，研究是否由于接触表面腐蚀、连接松动或过紧导致发热；如果上述原因均排除，可用Fluke电能质量测试仪来判断是否过载或三相不平衡。
2、 变压器油枕液位线的检测和诊断
一般来说，变压器的油枕的油位应在整个油枕的二分之一至三分之二处，油过少不足以进行变压器油的补充，油过满则可能因受热膨胀而发生油枕或管路的涨裂。红外热像仪对变压器油枕的油位检测可以使冷却油始终处于正常油量，避免变压器因温度过高而损坏。
3、 电气接头的检测和诊断
在输配电系统中，有大量触头、开关、套管夹等，常常由于接触不良、腐蚀或内部异常等各种原因，出现异常过热点，严重影响安全供电。使用美国福禄克热像仪可以准确地检测出过热点，及时排除隐患，确保供电安全。
4、 过载、三相不平衡的检测与诊断
电能质量的好坏直接影响到生产及生活的正常秩序，过载/三相不平衡会使电网电能质量下降，严重时会造成设备损坏和电网事故。使用美国福禄克热像仪可以安全、快速的检测出故障。
5、电容器的检测和诊断
当绝缘介质的绝缘性能出现缺陷时，会引起介质损耗增大，电容值变大，导致介质损耗发热功率增加，从而引起设备运行温度增加。根据DL/T 664 《带电设备红外诊断技术应用导则》，耦合电容器的异常热像特征为整体或局部有明显发热，允许的最大温升为1.5 ℃（膜纸型），允许的同类温差为0.5 ℃（膜纸型）。用美国热像仪可在电容器故障早期及时发现问题，避免停产事故。此外，电容器的接头也是巡检的重点。
5、 互感器的检测与诊断
互感器是供电系统的重要设备，其故障最初都伴随着局部或整体的温度异常，美国福禄克热像仪可简便、安全、实时、直观地检测和诊断设备故障，确保设备安全和长期运行。
6 其它问题
35KV氧化锌避雷器绝缘老化 穿墙套管接点过热
三、食品饮料行业的机电设备检测
1、电机检测
电机的部件较多，发生故障的部位及原因也较多，通过红外热像仪可发现以下问题：
A 电气接线（电气接线盒外壳）
问题点：接线端子过热
可能原因：连接松脱、接线端子氧化腐蚀、连接过紧。
建议措施：重新连接或更换接线端子。
问题点：电缆过热
可能原因：不平衡电压或过载。
建议措施：使用万用表、钳表或电能质量分析仪予以确认具体原因。
B 电机外壳温度分布
问题点：外壳部分区域温度过高
可能原因：内部铁芯、绕组因绝缘层老化或损坏导致短路。
建议措施：拆卸外壳进行检修。
问题点：外壳整体温度过高
可能原因：空气流动不充分导致散热故障。
建议措施：如果停机时间短，则只对电机空气进口格栅进行清洗；并在下一次有计划的停机检修中，安排一次彻底的电机清洗。
C 与电机连接的轴承、连轴器
问题点：轴承、连轴器温度过高
可能原因：润滑不良或轴未对中。
建议措施：检查润滑情况或对轴进行调整。
2、传送带和皮带轮
橡胶制传送带的应用范围最广，但橡胶因受长期摩擦或过热轴承的热量传递，容易发生老化、导致断裂，严重时会引发停产等生产事故。美国福禄克热像仪可在橡胶传送带发生过热、老化的初级阶段及时发现故障隐患，避免事故损失。
在橡胶传送带上受到两个摩擦力：一是与传送带上物体的静摩擦力，若物体与传送带有相对运动，静摩擦力则变为动摩擦力；二是与传动轴的静摩擦力，若传送带发生老化，与轴承间也将转变为动摩擦力。动摩擦力比静摩擦力给传动带造成的发热量大，橡胶是容易受到高温老化的材料，长时间处于高温状态下，橡胶会发生损坏、断裂。此外，由于传送带上的物品放置不平衡，导致传送带向一恻倾斜，也会导致橡胶传送带与一恻的传动轴的压力增大，造成橡胶传动带局部过热。
3、轴或轴承检测
轴承的过热会直接导致电机故障，造成生产线的突然中断，但轴承工作时运转速度很快，无法使用接触式温度计，美国福禄克热像仪通过非接触手段，可对轴承的温度进行检测，及时发现轴承过热故障，保证正常的生产。
所有旋转设备都在系统的摩擦点（即轴承）处产生热量。润滑可降低摩擦，因而可减少并在不同程度上（取决于润滑类型）将热量散发。通过热成像方法，我们可以在揭示轴承状况时，形象地观察到这一过程。当热图像指示出有过热的轴承时，我们应该做出一个维护决定，将轴承更换或者润滑。
4、管道检测
对管道进行温度检测一般有以下应用：
A 管道堵塞，由于堵塞部位和其他部位热容量不同导致温差，这些温差传递到管线外壳，就可以使用红外热像仪在管道外部拍摄到故障。
B 管道内壁受磨损或是腐蚀导致减薄，其温度会比正常部位温度偏高，从而可以检测出故障。
C 管道由于局部温度波动较大导致材料热疲劳造成裂纹、泄漏，故障处会渗漏管道内介质，如果管道内介质为低温介质（如氨气）或是高温介质时，管道渗漏介质与管道外壁温差不同，可使用红外热像仪拍摄到故障。
D 管道保温脱落，其脱落处温度偏大，可在热像图中清晰显示。热像仪还可检测出管道温度，作为保温是否达到规定效果的判断依据。
5、储罐液位检测
储罐虽然有液位计对液位进行控制，但液位计的失灵会导致空罐和满罐，使生产突然中断或造成储罐溢出事故，造成巨大损失；红外热像仪可以直接在外表面拍摄出液位线，帮助设备维护人员及时发现有故障的液位计，或者对存储容量有明显偏差的罐体进行深入检测，避免潜在的危险。