Тепловой контроль, или ТК, представляет собой форму неразрушающего анализа, основанного на переводе инфракрасного излучения в видимый спектр для оценки состояния объектов. Этот метод широко применяется в различных промышленных областях для определения технического состояния объектов на основе неоднородности тепловых полей.
Сегодня метод теплового неразрушающего контроля (ТНК) является одним из наиболее востребованных в отраслях, таких как теплоэнергетика, строительство и промышленное производство. В России повышенный интерес к тепловому контролю связан с принятием Федерального закона № 261 – ФЗ «Об энергосбережении», который требует проведения энергоаудита с целью экономии ресурсов. В соответствии с этим законодательством, основным методом контроля технического состояния промышленных объектов является тепловой метод.
Преимущества теплового контроля включают его универсальность, точность, оперативность, высокую производительность и возможность проведения контроля на расстоянии. По одной из классификаций, можно выделить следующие виды теплового контроля:
1. Тепловизионный контроль2. Контроль теплопроводности3. Контроль температуры4. Контроль плотности тепловых потоковТепловой контроль разделяется на пассивный и активный. Пассивный ТК не требует внешнего источника теплового воздействия, в то время как активный предполагает воздействие на объект извне.
Пассивный метод предполагает использование уже существующего теплового поля объекта в процессе его эксплуатации или производства. Он является наиболее распространенным и позволяет проводить контроль без вывода объекта из эксплуатации или дополнительного нагрева. Примерами объектов, контролируемых пассивным методом, являются строительные конструкции, работающие электроприборы и промышленные установки. Приборы, используемые для пассивного метода, включают тепловизоры, пирометры, инфракрасные термометры и другие
здесь.Активный метод используется, когда объект не создает достаточного теплового излучения сам по себе. Объект нагревается внешними источниками. Примерами объектов, контролируемых активным методом, являются многослойные композитные материалы и объекты искусства.
Приборы теплового контроля могут быть контактными или бесконтактными. Контактные приборы включают термопары, металлические и полупроводниковые сопротивления, термоиндикаторы и др. Бесконтактные приборы включают тепловизоры, термографы, квантовые счетчики и радиационные пирометры.
На сегодняшний день тепловизоры являются наиболее востребованными приборами для теплового контроля, решая широкий спектр задач и часто ассоциируются с термином "тепловизионный контроль".
В Дефектоскопист Центр доступны различные приборы для теплового контроля:
-
Тепловизоры: Эти устройства позволяют наблюдать за распределением температуры исследуемой поверхности. Результат отображается на дисплее в виде цветового поля, где каждый цвет соответствует определенной температуре. В большинстве моделей информация сохраняется в памяти устройства и может быть обработана на компьютере с использованием специального программного обеспечения
здесь -
Пирометры (инфракрасные термометры)**: Эти приборы предназначены для бесконтактного измерения температуры тел. Они измеряют мощность теплового излучения в инфракрасном и видимом диапазоне света. Пирометры используются в случаях, когда невозможно использовать контактные термометры, например, при дистанционном контроле раскаленных предметов или при работе с труднодоступными объектами.
-
Логгеры данных: Эти приборы применяются для измерения температуры и влажности в течение длительного времени. Они обладают компактным корпусом, дисплеем, картой памяти и возможностью программирования периода работы. Некоторые модели позволяют одновременно подключать несколько зондов для измерения в разных помещениях. Полученные данные анализируются с помощью специализированного программного обеспечения.
-
Измерители плотности тепловых потоков и температуры: Эти приборы используются для определения плотности тепловых потоков, проходящих через ограждающие конструкции согласно ГОСТ 25380. Они позволяют измерять температуру воздуха внутри и снаружи помещения, а также определять сопротивление теплопередаче и термическое сопротивление ограждающих конструкций.
Помимо электронных приборов, в Дефектоскопист Центр также доступны различные механические средства для теплового контроля, такие как самоклеящиеся этикетки, термокарандаши, температурные индикаторы, высокотемпературная краска, теплоотводящая паста и другие.
Применение теплового метода также позволяет его сочетать с другими методами неразрушающего контроля. Дополнение теплового контроля другими методами НК обычно оправдано, когда ТК используется как предшествующий более эффективным средствам НК метод или когда совмещение различных методов контроля обеспечивает более точные результаты.
Комбинирование первого типа возможно, например, при обнаружении воды в авиационных сотовых панелях, а также при выявлении ударных повреждений и расслоений в композитных материалах. В таких случаях тепловой контроль помогает определить потенциально дефектные зоны, после чего проводится более детальный контроль с использованием ультразвукового контроля (УЗК). Аналогично, контролироваться могут и заклепочные соединения авиационных панелей, где основной контроль обычно осуществляется методом вихретокового контроля.
Комбинирование второго типа применяется, как правило, для контроля сложных объектов, где результат синтеза данных создает нечто новое, превосходящее простое суммирование отдельных результатов, — так называемый эффект синергии. В этом случае совмещение теплового контроля с другими методами НК позволяет получить единую картину, которая обрабатывается и анализируется только один раз. Помимо более точных результатов, такая комбинация значительно сокращает временные и финансовые затраты по сравнению с последовательным использованием нескольких методов. В настоящее время концепция слияния данных с различных сенсоров активно развивается и уже нашла свое применение в военной и авиационно-космической промышленности.
Тепловой контроль опасных производственных объектов, перечисленных в приложении 1 СДАНК-01-2020, осуществляется лабораториями НК, в которых работает аттестованный персонал. Подробную информацию о процессе аттестации специалистов можно найти здесь. Сведения о процедуре аттестации лабораторий доступны здесь. Порядок лицензирования специалистов, проводящих тепловой контроль на объектах, не входящих в категорию опасных производственных объектов, регулируется соответствующими отраслевыми ведомствами и саморегулируемыми организациями.
Основными документами, регламентирующими проведение теплового контроля в РФ, являются:- ГОСТ 23483-79 «Контроль неразрушающий. Методы теплового вида. Общие требования»
- РД-13-04-2006 «Методические рекомендации о порядке проведения теплового контроля технических устройств и сооружений, применяемых и эксплуатируемых на опасных производственных объектах»
- ГОСТ Р 54852-2011 "Здания и сооружения. Метод тепловизионного контроля качества теплоизоляции ограждающих конструкций"
- СНИП 2302-2003 "Тепловая защита зданий"
- СНИП 2301-99 "Строительная климатология"
- ГОСТ 25380-82 "Метод измерения плотности тепловых потоков"
- ГОСТ 7076-99 "Измерение теплопроводности"
- ГОСТ 26782-85 «Контроль неразрушающий. Дефектоскопы оптические и тепловые. Общие технические требования»
- ГОСТ 25314-82 «Контроль неразрушающий тепловой. Термины и определения»
- ОСТ 92-1482 «Неразрушающий контроль теплозащитных покрытий»
- ГОСТ Р 8.619-2006 «Приборы тепловизионные измерительные. Методика поверки»
- РД 153-34.0-20.364-00 «Метод инфракрасной диагностики тепломеханического оборудования»
- РД 153-34.0-20.363-99 «Основные положения метода инфракрасной диагностики электрооборудования и высоковольтных линий».