從原理到應(yīng)用:防爆型紅外線測(cè)溫儀如何守護(hù)工業(yè)安全
點(diǎn)擊次數(shù):107 更新時(shí)間:2025-12-25
在石油化工、煤礦開(kāi)采、燃?xì)廨斔偷缺ㄐ原h(huán)境中,傳統(tǒng)接觸式測(cè)溫方式因火花風(fēng)險(xiǎn)被嚴(yán)格限制。
防爆型紅外線測(cè)溫儀憑借其非接觸、快速響應(yīng)的特性,成為此類(lèi)場(chǎng)景下溫度監(jiān)測(cè)的核心設(shè)備。其技術(shù)原理融合了紅外輻射定律與防爆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),為工業(yè)安全提供雙重保障。

一、核心原理:基于黑體輻射的能量轉(zhuǎn)換
所有溫度高于絕對(duì)零度的物體均會(huì)持續(xù)輻射紅外線,其能量強(qiáng)度與溫度的四次方成正比(斯特藩-玻爾茲曼定律)。防爆型紅外線測(cè)溫儀通過(guò)三步實(shí)現(xiàn)溫度測(cè)量:
1.光學(xué)聚焦:采用鍺、硫化鋅等特殊紅外光學(xué)材料制成鏡頭,過(guò)濾可見(jiàn)光干擾,精準(zhǔn)收集目標(biāo)物體表面輻射的紅外能量。
2.光電轉(zhuǎn)換:紅外能量聚焦至光電探測(cè)器,轉(zhuǎn)化為微弱電信號(hào)。高溫場(chǎng)景多采用光子型探測(cè)器,其響應(yīng)速度達(dá)納秒級(jí),可捕捉瞬態(tài)溫度變化。
3.信號(hào)處理:電信號(hào)經(jīng)16位單片機(jī)進(jìn)行線性化修正與發(fā)射率補(bǔ)償。
二、防爆設(shè)計(jì):隔絕點(diǎn)燃源的“安全鎧甲”
防爆型設(shè)備需通過(guò)IECEx、ATEX等國(guó)際認(rèn)證,其核心設(shè)計(jì)包括:
1.隔爆外殼:采用不銹鋼或鋁合金鑄造,厚度≥3mm,可承受內(nèi)部爆炸壓力。
2.本質(zhì)安全電路:限制電路能量至安全閾值,即使短路也不會(huì)引燃爆炸性氣體。
3.密封結(jié)構(gòu):IP67防護(hù)等級(jí)可防止粉塵侵入,同時(shí)通過(guò)正壓通風(fēng)設(shè)計(jì)避免可燃?xì)怏w積聚。在煤礦巷道中,此類(lèi)設(shè)計(jì)可抵御甲烷濃度達(dá)5%的爆炸風(fēng)險(xiǎn)。
三、典型應(yīng)用:從實(shí)驗(yàn)室到生產(chǎn)線的全場(chǎng)景覆蓋
1.石油化工:在乙烯裂解爐中,防爆型紅外線測(cè)溫儀可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)爐管壁溫(600-900℃),預(yù)防結(jié)焦導(dǎo)致的爆管事故。某企業(yè)通過(guò)部署該設(shè)備,將非計(jì)劃停機(jī)次數(shù)減少60%。
2.電力巡檢:在變電站GIS設(shè)備中,通過(guò)紅外窗口測(cè)量觸頭溫度(≤70℃),結(jié)合熱像圖定位過(guò)熱隱患。國(guó)家電網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示,此類(lèi)檢測(cè)可提前30天發(fā)現(xiàn)接觸不良故障。
3.煤礦安全:在輸煤皮帶上方安裝防爆熱像儀,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)滾筒軸承溫度(≤85℃),結(jié)合AI算法預(yù)警卡滯風(fēng)險(xiǎn)。某礦區(qū)應(yīng)用后,火災(zāi)事故率下降85%。
從分子熱運(yùn)動(dòng)到工業(yè)安全防線,防爆型紅外線測(cè)溫儀以“物理定律+工程創(chuàng)新”的雙重邏輯,重新定義了危險(xiǎn)環(huán)境下的溫度監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。其非接觸、高精度的特性,不僅提升了生產(chǎn)效率,更成為守護(hù)生命財(cái)產(chǎn)安全的“隱形衛(wèi)士”。