对石油反应釜进行温度监测是炼油、化工及能源生产中的关键环节,直接影响反应安全、产品质量、设备寿命和经济效益。红外热像仪在石油化工行业反应釜温度监测中的应用,是通过非接触式红外成像技术实现对反应过程的全方位温度监控,其核心价值在于提升安全生产水平、优化工艺控制和延长设备寿命。
一、技术原理与行业适配性
物理基础
基于黑体辐射定律,8-14μm波段的红外辐射,换算为温度数据。
石油化工典型需求:
温度范围:-20℃~1500℃(覆盖加氢裂化、催化重整等工艺)
精度要求:±2℃或读数的±2%(关键反应区域)
石油化工场景的特殊适配
防爆设计:通过防爆等级认证(如格物优信Ex d llC T6 Gb/Ex tD A21 IP68)满足易燃易爆环境要求。
抗干扰能力:长波红外可穿透油气烟雾,减少测量误差。
二、红外热像仪的技术优势
应用场景 | 传统热电偶局限 | 红外热像仪解决方案 |
全场温度分布 | 单点测量,易遗漏热点 | 实时成像,识别局部超温/低温区 |
腐蚀/结垢监测 | 需停机拆检 | 通过釜壁温度差异判断内衬腐蚀或结垢 |
安全防爆 | 防爆热电偶成本高 | 防爆型热像仪远距离监测 |
数据追溯 | 记录频率低,难复盘 | 全辐射视频存储,支持事故溯源分析 |
三、设备选型要点
防爆要求:化工环境需选择防爆认证设备
光学配置:对于带观察窗反应釜,需考虑玻璃透射率校正
分辨率要求:至少384×288像素,关键部位建议640×480
四、案例分享
案例1:加氢反应器催化剂床层监测(某千万吨级炼油厂)
背景与挑战
装置:渣油加氢处理反应器(设计压力18.4MPa,温度420℃)
痛点:传统热电偶仅能监测5个固定点,无法发现催化剂局部失活导致的”热斑”(温度>450℃会永久损坏催化剂)
格物优信解决方案
硬件部署
在反应器顶部安装3台防爆型热像仪(DS-ES系列)
分辨率640×512,测温范围0-300℃
配备氮气吹扫系统防止油气污染镜头
每30秒完成一次全景扫描(覆盖8m直径床层)
实施效果
发现2处隐蔽热斑(直径0.8m,温度达472℃)
及时调整操作参数,避免催化剂床层烧结(节约更换费用2600万元)
产品硫含量标准差从0.15%降至0.05%
案例2:乙烯裂解反应釜结焦监测(某百万吨乙烯装置)
背景与挑战
装置:SRT-VI型裂解炉(出口温度850℃)
痛点:传统每45天停机清焦,实际结焦程度无法量化,造成产能浪费
格物优信创新方案
技术突破
采用长波红外(8-14μm),采用独特算法,屏蔽烟尘干扰
建立结焦厚度预测模型:
运行效果
清焦周期从45天延长至68天(提升51%)
单次清焦节约:
蒸汽消耗:480吨(节省9.6万元)
增产乙烯:2100吨(增值840万元)
全厂收益
年减少非计划停机6次
裂解炉平均运行负荷从92%提升至96%
年综合效益:1.2亿元(投资回收期<4个月)
格物优信红外热像仪通过”精准感知-智能分析-主动控制”的技术闭环,正在重塑石油化工反应釜的温度监控范式。其价值不仅体现在风险防控,更通过工艺优化创造持续收益。建议重点企业优先在以下场景试点:
反应温度>400℃的强放热过程
涉及剧毒/易爆介质的反应器
年产值超10亿元的核心生产装置
是化工智能制造升级的优选技术路径。