消防隐患排查服务红外热成像检测

Fire hazard investigation Infrared Thermography Imaging Surveys service ship vessels inspection maintance testing electrical scanning at china NKAUTOMATIC

简介

随着经济建设的发展和人民生活水平的提高，各种电气设备数量的与日俱增，电气产品质量、工程设计施工安装和运行管理等方面存在的诸多问题，最终集中表现为电气设备和线路运行中存在某些电气事故隐患和电气火灾隐患，极易酿成火灾，造成惨重的财产损失和重大的人员伤亡。

因此，在防火安全检查中，对电气设备和线路进行电气安全检测，判定电气火灾隐患的存在部位和严重程度，及时采取措施排除隐患，可以有效地防止和减少电气火灾的发生。红外检测技术就是电气安全检测的一种重要手段。

红外检测技术是以红外物理学、红外光电子学和电子计算机为基础发展起来的一门新兴的综合性技术，它广泛应用于军事、冶金、电力、石化、医药等多个领域。近几年，在电气消防安全检测，发现电气火灾隐患，防止和减少电气火灾事故方面也取得了显著的成效。
１ 红外检测技术的原理
红外线是一种电磁波，它的波长范围为０．７６～１０００μｍ，不为肉眼所见。任何温度高于零度（－２７３．１５℃）的物体，都会不断地发射红外辐射。根据斯蒂芬—玻尔兹曼定律，温度为Ｔ的物体，单位面积所发射的辐射功率是
Ｐ＝εσＴ４ （１）　
其中：
Ｐ——单位面积辐射功率，（Ｗ）；
ε——物体表面发射率；
σ——斯蒂芬—玻尔兹曼常数，其数值为５．６７３×１０－８Ｗ／（ｍ２Ｋ４）；
Ｔ——物体表面温度，（Ｋ）。
从上式可知，物体的表面温度越高，单位面积的辐射功率就越大。当已知物体的表面温度和它的发射率时，按上式就可计算出物体的辐射功率。反之，如果测定了物体所发射的辐射功率，就可以利用上式确定物体表面的温度。
　我们知道，电气设备在正常运行时均会发热升温，电气故障形成和发展的过程，绝大多数都与发热升温有关。用户使用电气设备过程中，导电回路部分存在大量的接头、触头或连接件，如果导电回路连接处发生故障，就会引起接触电阻过大，当负荷电流通过时，必然导致局部过热；如果电气设备的绝缘层出现老化或破损，将 造成绝缘介质损耗过大，在运行电压的作用下，会产生过热；另外，随意装接用电设备，也会使导线因载流量过大而出现过热现象，这些过热处就成为了电气火灾的隐患。
２ 红外检测仪器
红外检测仪器可以检测到这种过热型火灾隐患发射出的红外辐射能量，并将其转换成相应的电信号，经过专门的电信号处理系统进行处理，最后再经成像装置得到与物体表面温度相对应的热像图，确定过热点位置和温度。这就是红外检测技术检测电气火灾隐患的依据。
红外检测仪器多种多样，目前在我国消防工作中普遍应用的有三类，即红外测温仪、红外热电视、红外热像仪。

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３ 电气火灾隐患检测和判断方法
红外检测技术主要应用于过热型火灾隐患的检测和判定。
３．１ 电气火灾隐患的检测
电气火灾隐患的检测过程一般为四个步骤：
（１）使用红外热电视或热像仪对一般的电气设备和线路进行全面扫描普遍检查，发现其异常发热部位。对重点电气设备和线路的发热部位摄取热像图；
（２）用红外热温仪对异常发热部位进行测温。测温时，应首先正确选择被测物体的表面发射率，选择适当的参照物确定环境温度，键入环境温度、相对湿度和测量距离等补偿参数并选取适当的温度范围；
对同一测量对象应从不同的方位进行测量找出发热点的温度值，对不同的测量对象进行测温时应保持距离一致和方位一致；
（３）记录异常发热电气设备的实际负载电流、发热部位的表面温度以及环境温度；
（４）利用计算机对热像图的温度场进行分析处理。
３．２ 电气火灾隐患的判定方法
3.2.1 温度判断法
根据红外测温仪测得的电气装置发热部位的表面温度，同时考虑负载率和连接部分接触电阻的情况，分析可能存在的电气火灾隐患。
必要　 　此法是为排除负荷及环境温度不同时对红外判断结果的影响而提出的。当环境温度低，尤其是负荷电流小的情况下，设备的温度值并没有超过规范标准，但大量事实证明此时的温度值并不能说明该设备没有缺陷或故障存在，往往在负荷增长之后，或环境温度上升后，就会引发设备事故，形成电气火灾隐患。故对电流型设备还 可采用“相对温差”法来判别隐患存在与否。
“相对温差”是指设备状况相同或基本相同（指设备型号、安装地点、环境温度、表面状况和负荷电流等）的两个对应测点之间的温差，与其中较热测点温升的比值，其数学表达式为
Δτ（％）＝（τ１－τ２）／τ１×１００（％）（３）
其中：
τ１——温度较高测点的温升，（℃）；
τ２——温度较低测点的温升，（℃）。
通常，当Δτ≥３５％时，就可以诊断该设备存在缺陷，应予以跟踪监测，必要时要安排计划检修。
3.2.3 同类比较法
　同类比较法是指在同类设备之间进行比较，所谓“同类”设备的含义是指同一回路的同型设备和同一设备的三相，即它们的工况、环境温度相同可比时的同型设备，通常也称做“纵向比较”和“横向比较”。具体作法就是对同类设备的对应部位温度值进行比较，可以比较容易地判断出设备是否正常。在进行同类比较时，要 注意不能排除有三相设备同时产生热故障的可能性，虽然这种情况出现的几率相当低。同类比较法适用范围广，包括电流型和电压型设备，也包括对内、外部故障的诊断。
4.结束语
　红外检测技术具有很多优点，如：测试时不接触用电设备，不影响受检单位的正常工作，能够准确、直观地显示电气火灾隐患部位和严重程度，且可以进行计算机分析，科学地做出电气火灾隐患诊断结论，并具有操作简便、检测速度快、工作效率高、安全性强、检测时可与用电设备保持安全距离，适用范围广，可用于各类型 用电设备及配电线路的检查等。但是，由于红外检测仪器测量的都是物体的表面温度，而电气设备内部的温度因结构复杂而不能准确地测出，所以必须与其他测量技术和科学方法结合起来才能更好地发挥它的作用。另外，红外检测技术主要针对过热型火灾隐患的检测，对于电火花型电气火灾隐患应采取超声波检测。
红外检测技术现已发展成一门倍受瞩目的，随着社会生产和生活现代化进程的加快，作为电气防火的检测手段，红外探测技术必将得到更加广泛的应用。

电气设备检测内容：

1.电气变配电装置；

2.电力变压器系统；

3.低压照明配电系统（开关、插座等电工元器件）；

4.空调电气设施，电梯电气设施；

5.电气设备过载、短路、漏电保护装置；

6.变配电系统及电气设备的接地装置；

7.各类消防设施的电气部分；

8.电气线路、电气设备泄漏电流、绝缘老化情况；

9.供配电系统运行可靠性及安全性分析和评估。

电气防火检测的条件、手段及内容：

一、电气防火检测的基本条件

1、在电气设施和线路经1n以上的有载运行，在进入热稳定状态下进行检测和测量。

2、在受检方有关技术人员在现场配合下进行。

二、电气防火检测的主要手段

使用现代高科技仪器设备，如采用红外测温仪测温、红外热电视扫描、红外热像仪拍热谱图以及采用超声探测仪测量异常高温、火花放电等现象及使用常规电工仪器、仪表如，电压表、电流表、验电器、接地电阻测试仪、真有效值电流表等，对运行中的电气设施的各项运行参数进行测量，并运用直观方法，对照国家相关技术规范，对运行中的高低压电气设施的安装、使用、维护、和保养等情况进行电气防火安全检测。

三、检查（测）内容

1、压器室

（1）观检查变压器室的设置位置、防火等级及孔洞封堵等；变压器的设置、外观质量、组件完整性及防火措施等；高低压电缆（线）的敷设等。

（2）用红外系列仪器检测变压器绕组和高低电缆（线）各接点的温度并拍热谱图。

2、（低）压配电装置

①直观检查高（低）压配电装置的设置、安装质量、柜内配线、高（低）压电缆（线）接头、接地、配件的完整及防火措施等。

②采用常规仪表测量（或读取）各相线的电压（流）值、N线的不平衡电流值、PE线有无异常电流及接地电阻值等。

③采用红外系列仪器测量导线及其连接点、开关触头的温度并拍热谱图。

3、压配电箱（盘）

①直观检查配电箱（盘）的设置、材质、安装质量、柜内配线、接线端子连接、接地及防火措施等。

②采用常规仪表测量负荷电流值、N线电流值及PE线有无异常电流。

⑶采用红外系列仪器测量箱（盘）内各接线端子、断路器触头的温度并拍热谱图；采用超声探测仪测量有无打火放电现象。

4、压配电线路敷设

检查不同用电场所的暗敷、明敷、直敷及穿保护管的线路在安装使用中存在的电气火灾隐患。

5、气照明装置

检查不同的用电场所，各种照明装置在安装使用中存在的电气火灾隐患。

6、开关、插座

检查不同的用电场所安装、使用的开关、插座存在的电气火灾隐患。

消防设施检测：

1、灾自动报警系统

2、自动喷水灭火系统

3、消火栓给水系统

4、防排烟系统

5、防火门

6、防火卷帘

7、火灾应急照明和疏散指示标志

建筑消防设施的检测内容：

一、火灾自动报警系统

1、检测火灾自动报警系统线路的绝缘电阻、接地电阻、系统的接地、管线的安装及其保护状况；

2、检测火灾探测器和手动报警按钮的设置状况、安装质量、保护半径及与周围遮挡物的距离等，并按30~50%的比例抽检其报警功能；

3、检测火灾报警控制器的安装质量、柜内配线、保护接地的设置、主备电源的设置及其转换功能，并对控制器的各项功能测试；

4、检测消防设备控制柜的安装质量、柜内配线、手、自动控制及屏面接受消防设备的信号反馈功能；

5、检测电梯的迫降功能、消防电梯的使用功能，切断非消防电源功能和着火层的灯光显示功能；

6、检测消防控制室、各消防设备间及消火栓按钮处的消防通讯功能；

7、检测火灾应急广播的音响功能，手动选层和自动广播、遥控开启和强行切换等功能；

8、检测消防控制室的设置位置及明显标志、室内防火阀及无关管线的设置、双回路电源的设置和切换功能；

9、检测火灾应急照明和疏散指示标志的设置、照度、转换时间和图形符号；

二、消防供水系统

1、检查消防水源的性质、进水管的条数和直径及消防水池的设置状况；

2、检查消防水池的容积、水位指示器和补水设施、保证消防用水和防冻措施等；

3、检查消防水箱的设置、容积、防冻措施、补水及单向阀的状况等；

4、检测各种消防供水泵的性能、管道、手自动控制、启动时间，主备泵和主备电源转换功能等；

5、检测水泵结合器的设置、标志及输送消防水的功能等；

三、室内消火栓系统

1、检查室内消火栓的安装、组件、规格及其间距等；

2、检测屋顶消火栓的设置、陈冻措施及其充实水柱长度等；

3、检查室内消火栓管网的设置、管径、颜色、保证消防用水及其连接形状；

4、检测室内消火栓的首层和最不利点的静压、动压及其充实水柱长度；

5、检查手动启泵按钮的设置及其功能；

一、防雷设施检测项目与内容

(一) 防直击装置检测

1、接闪器：避雷针、避雷线、避雷带、避雷网（格）；

2、引下线：型材、规格、敷设方式；

3、接地装置：敷设方式、型材、规格、接地电阻。

(二) 等电位措施检测

1、进出建筑物等电位连接：金属管道、电力线路、通讯线路；

2、屋顶天面（LPZOB区）等电位连接：接地体、引下线、等电位连接带、天面金属构架之间的等电位连接；

3、室内等电位连接：电力线路、通信线路、金属轨道、变配电系统接地装置、SPD电涌保护器安装位置。

(三) 屏蔽检测

1、电力电缆；

2、通讯电缆；

3、敷设方式；

4、屏蔽线路与防雷接地连接方式。

(四) 防雷电波侵入检测

1、电力线路铠装方式；

2、穿金属管与接地装置连接方式；

3、架空线路、埋地电缆；

4、电力线路、信息线路敷设方式。

检测范围 ：

广东广西 宁夏 山东 浙江 上海 天津 辽宁 云南 安徽 北京 新疆 重庆 湖南 湖北 河北 河南 青海甘肃 陕西 西藏 贵州 四川 海南 黑龙江 内蒙古 福建 吉林 山西 江西 江苏

服务范围遍及全国各地

广东省：广州市深圳市江门市佛山市汕头市湛江市韶关市中山市珠海市茂名市肇庆市阳江市惠州市潮州市揭阳市清远市河源市东莞市汕尾市云浮市

广西自治区：南宁市贺州市柳州市桂林市梧州市北海市玉林市钦州市百色市防城港贵港市河池市崇左市来宾市

山东省：潍坊市淄博市威海市枣庄市泰安市临沂市东营市济宁市烟台市菏泽市日照市德州市聊城市滨州市莱芜市

宁夏：银川市固原市青铜峡市石嘴山市中卫市

新疆：乌鲁木齐克拉玛依市伊宁 喀什 奎屯 石河子 哈密 库尔勒 昌吉 阿克苏 和田

河北省：石家庄保定市秦皇岛唐山市邯郸市邢台市沧州市承德市廊坊市衡水市张家口

山西省：太原市大同市阳泉市长治市临汾市晋中市运城市晋城市忻州市朔州市吕梁市

内蒙古：呼和浩特呼伦贝尔包头市赤峰市乌海市通辽市鄂尔多斯乌兰察布巴彦淖尔

辽宁省：盘锦市鞍山市抚顺市本溪市铁岭市锦州市丹东市辽阳市葫芦岛阜新市朝阳市营口市

吉林省：吉林市通化市白城市四平市辽源市松原市白山市

黑龙江省：哈尔滨市伊春市牡丹江大庆市鸡西市鹤岗市绥化市双鸭山七台河佳木斯黑河市齐齐哈尔市

江苏省：南京市无锡市常州市扬州市徐州市苏州市连云港盐城市淮安市宿迁市镇江市南通市泰州市

浙江省：杭州市绍兴市温州市湖州市嘉兴市台州市金华市舟山市衢州市丽水市

安徽省： 合肥市芜湖市亳州市马鞍山池州市淮南市淮北市蚌埠市巢湖市安庆市宿州市宣城市滁州市黄山市六安市阜阳市铜陵市

福建省：福州市厦门市泉州市漳州市南平市三明市龙岩市莆田市宁德市

江西省：南昌市赣州市景德镇九江市萍乡市新余市抚州市宜春市上饶市鹰潭市吉安市

河南省：郑州市洛阳市焦作市商丘市信阳市新乡市安阳市开封市漯河市南阳市鹤壁市平顶山濮阳市许昌市周口市三门峡驻马店

湖北省：武汉市荆门市咸宁市襄樊市荆州市黄石市宜昌市随州市鄂州市孝感市黄冈市十堰市

湖南省：长沙市郴州市娄底市衡阳市株洲市湘潭市岳阳市常德市邵阳市益阳市永州市张家界怀化市

海南省：海口市三亚市

四川省：乐山市雅安市广安市南充市自贡市泸州市内江市宜宾市广元市达州市资阳市绵阳市眉山市巴中市攀枝花遂宁市德阳市

贵州省：贵阳市安顺市遵义市六盘水

云南省：昆明市玉溪市大理市曲靖市昭通市保山市丽江市临沧市

西藏：拉萨市阿里

陕西省：西安市咸阳市榆林市宝鸡市铜川市渭南市汉中市安康市商洛市延安市

甘肃省：兰州市白银市武威市金昌市平凉市张掖市嘉峪关酒泉市庆阳市定西市陇南市天水市

青海省：西宁市

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