[發明專利]液化天然氣儲罐熱成像監測用熱像儀調整與定位方法

有效

• 申請號: 201310693789.9
• 申請日: 2013-12-13
• 公開（公告）號: CN103699141A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 章青;趙磊;石云飛;吳楠
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12;G01J5/02
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王麗英

技術領域

本發明涉及一種紅外熱像儀定位裝置，尤其涉及LNG儲罐監測的熱像儀姿態調整與定位方法。

背景技術

液化天然氣(LNG)儲罐是液化天然氣運輸和儲存必不可少的儲氣容器,近年來LNG儲罐的研制在向大容量方向發展。LNG儲罐是由盛裝低溫LNG液體的鋼質內罐和提供正常操作環境與保護功能的混凝土外罐組成的復合設施。一旦鋼質內罐局部出現破裂，保溫層失效、儲罐外壁混凝土破壞,都會導致儲罐溫度場變化，使儲罐側壁局部溫度降低，危及儲罐安全。紅外熱像儀可將物體表面溫度以熱圖方式顯示出來，適用于工業監測。由于大型LNG儲罐體積龐大，利用紅外熱像儀對其進行全高度的溫度監測需要對儀器的安裝定位進行調整，目前安裝位置大多需要進行多次安裝，不斷調整修正總結得到。

發明內容

本發明的目的在于克服已有技術的缺點，提供一種可以對儲罐全部高度側壁溫度場進行監測，提高工作效率，及時發現危險源的液化天然氣儲罐熱成像監測用熱像儀調整與定位方法。

本發明的液化天然氣儲罐熱成像監測用熱像儀調整與定位方法,它包括以下步驟：

(1)根據紅外熱像儀的視場角確定紅外熱像儀的安裝距離,安裝距離的計算公式為：

Lmin=H2tanα2L≥Lmin]]>

式中，L是紅外熱像儀安裝位置與儲罐外壁的水平距離，α是紅外熱像儀的視場角，H是儲罐的高度；

(2)根據場地要求設定紅外熱像儀的安裝高度，取3-4米；

(3)在儲罐高度一半處設置一個點熱源，開啟紅外熱像儀，使紅外熱像儀拍攝熱圖中心與所設定的點熱源重合，則熱像儀的安裝傾角θ為：式中θ為熱像儀的安裝傾角，h為紅外熱像儀的安裝高度；

(4)將紅外熱像儀拍攝的熱圖沿豎直方向中軸線上的上高度邊界點和下高度邊界點的坐標分別變換為在熱像儀拍攝過程中的虛平面上的虛平面高度坐標，再將虛平面坐標變換為在儲罐外壁上的高度坐標以確定紅外熱像儀所能拍攝到的儲罐高度范圍；

(5)保持紅外熱像儀的傾角不變，將紅外熱像儀沿豎直方向移動預定距離使紅外熱像儀可以一次拍攝到儲罐高度方向圖像。

采用本方法可以通過調整紅外熱像儀的安裝位置與姿態，使其可以檢測到大型LNG儲罐的全部高度，及時發現儲罐外壁的溫度場變化，操作簡單方便，可以大大節省紅外熱像儀的安裝定位時間，提高工作效率,及時確定危險源。

附圖說明

圖1是熱圖坐標系示意圖。

圖2是投影示意圖，其中1是紅外熱像儀，2熱像儀光軸，3是儲罐外壁，4是虛平面S，5是點熱源。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明加以詳細說明：

如附圖所示本發明的液化天然氣儲罐熱成像監測用熱像儀調整與定位方法,它包括以下步驟：

(1)根據紅外熱像儀1的視場角確定紅外熱像儀的安裝距離,安裝距離的計算公式為：

Lmin=H2tanα2L≥Lmin]]>