CH709514A2 - Verfahren und System zur Detektion von Leckagen in Dampfturbinen. - Google Patents

Abstract

Ein System (100) zur Detektion einer Leckage in einer Dampfturbine (110) umfasst eine Infrarotbildgebungsvorrichtung (120), die dafür eingerichtet ist, wenigstens einen Abschnitt der Dampfturbine zu scannen und mit einer Benachrichtigungsvorrichtung zu kommunizieren. Die Infrarotbildgebungsvorrichtung umfasst einen gekühlten Detektor (122) und einen Filter (124) mit einer Spektralempfindlichkeit oder einem Durchlassband zwischen etwa 2,5 µm und etwa 8 µm. Die Leckage wird auf der Benachrichtigungsvorrichtung (160) angezeigt, und der gekühlte Detektor wird auf zwischen etwa –80 °C und etwa –200 °C gekühlt. Die Dampfturbine kann sich während der Detektion der Leckage im zugeschalteten Zustand befinden.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

[0001] Der hierin offenbarte Gegenstand betrifft allgemein die Detektion von Leckagen und insbesondere die Detektion von Leckagen in Dampfturbinen.

[0002] Dampfturbinen werden seit mehr als einhundert Jahren überall zur Erzeugung von mechanischer oder elektrischer Leistung eingesetzt. Der Standardzyklus basiert auf einer Quelle von Wärmeenergie zum Erzeugen von Dampf, einer Turbine, einem wasser- oder luftgekühlten Kondensator zur Wärmeabweisung und einem Pumpensystem. Dampfturbinen sind überaus effizient, da die Ausdehnungskraft von Dampf die grösste unter all den üblicherweise zum Betreiben von Turbinen eingesetzten Gasen ist. Dampfturbinen profitieren auch von der Verwendung eines kostengünstigen, reichlich vorhandenen und umweltfreundlichen Arbeitsfluids. Daher werden Dampfturbinen in vielen Anwendungen verwendet.

[0003] Jedoch erfordert das Erreichen der grösstmöglichen Effizienz den Einsatz hoher Temperaturen und hoher Drücke. Ein zuverlässiger Betrieb von Dampfturbinen unter diesen Bedingungen kann wiederum problematisch sein. Zum Beispiel werden Einlasstemperaturen und -drücke von bis zu 1400 Grad Fahrenheit (760 °C) und 5600 psi verwendet. Übliche Bedingungen für ein modernes Kessel- und Dampfturbinensystem sind ungefähr 1050 F (565 °C) und 2400–3500 psi. Diese Art von System würde normalerweise eine «Wiedererwärmung» beinhalten, wobei der Dampf für eine oder mehrere Stufen der Wärmezugabe erneut in den Kessel eintritt.

[0004] In der Regel wird der erste Turbinenabschnitt stromabwärts des Kessels und stromaufwärts der ersten Wiedererwärmung als die Hochdruck (High Pressure, HP)-Turbine bezeichnet. Abdampf aus der Hochdruck (HP)-Turbine wird zu dem Kessel zur Wiedererwärmung entlang einer kalten Wiedererwärmungsleitung gesendet. Der wiedererwärmte Dampf wird in der Regel auf die ursprüngliche Einlasstemperatur erwärmt, bevor er in eine Mitteldruck (Intermediate Pressure, IP)-Turbine strömt. Der Abdampf der IP-Turbine tritt in die Niederdruck (Low Pressure, LP)-Turbine ein und durchströmt diese, bevor er an den Kondensator abgelassen wird. Einige Systeme brauchen keinen IP-Abschnitt zu umfassen, und komplexere Systeme können mehrere Wiedererwärmungsstufen haben. Das physische Design des Systems kann in Abhängigkeit von der Anwendung variieren. Die Turbinenabschnitte können sich innerhalb desselben Gehäuses befinden, oder es können mehrere Gehäuse vorhanden sein.

[0005] Eine Verformung eines Dampfturbinengehäuses kann es zulassen, dass Dampf um die Dichtungen herum oder an den Spitzen der Turbinenlaufschaufeln entweicht. Diese Leckage reduziert die Menge an Dampf, die verfügbar ist, um an den stromabwärtigen Turbinenturbinenschaufein Arbeit zu verrichten. Eine Verformung des Gehäuses kann die Dichtungen verziehen, die dazu bestimmt sind, das Entweichen von Dampf und Gasen zu verhindern.

[0006] Dichtungen innerhalb einer Dampfturbine umfassen allgemein Zähne an der statischen Gehäusestruktur, die mit den Turbinenschaufelabdeckungen ineinandergreifen. Der Spalt zwischen den Zähnen an dem Gehäuse und den Zähnen an den Laufschaufeln ist schmal, um das Entweichen von Dampf über den Abdeckungen der Schaufeln zu verhindern. Eine Dampfturbine hat auch Zwischenstufendichtungen zwischen den Stufen von Turbinenlaufschaufeln. Die Zwischenstufendichtungen verhindern ein Entweichen von Dampf durch die Turbinenmembrandichtung, die um die Rotorwelle herum und zwischen den einzelnen Turbinenschaufelstufen angeordnet ist. Eine Verformung des Gehäuses kann die Dichtungen verziehen und Dampf gestatten, durch die Dichtungen hindurch sowie in das und aus dem Gehäuse zu entweichen.

[0007] Während der Montage oder des Betriebes einer Turbine können übermässige Kräfte aufgrund von Rohrverbindungen an einem Turbinengehäuse auftreten. Die Rohrlasten sind im Allgemeinen während des Hochfahrens einer Turbine hoch, wenn sich die Rohre und die Turbine erwärmen. Das Erwärmen der Rohre und des Turbinengehäuses während des Hochfahrens hat unterschiedliche Wärmeausdehnungen in den Rohren und dem Gehäuse zur Folge. Die unterschiedlichen Ausdehnungen zwischen den Rohren und dem Gehäuses üben Belastungen an dem Gehäuse aus, die den Gehäusemantel verformen. Während des Hochfahrens der Turbine vergrössern Verformungen in dem Gehäuse in der Regel das Spiel zwischen Turbinenschaufel und Dichtung. Übermässige Rohrlasten können das Turbinengehäuse während Turbinenübergangs zuständen ebenfalls verformen. Rohrlasten während Übergangszustände, insbesondere wenn es in den Rohren zu einer Abkühlung kommt, führen im Allgemeinen zu einem Verzug des Turbinengehäuses, wodurch das Spiel zwischen den Dichtungen und den Turbinenschaufeln verringert wird. Wenn dieses Spiel zu klein wird, können die stationären Dichtungen abgerieben werden, wenn sie gegen die rotierenden Laufschaufeln streifen. Abgeriebene Dichtungen bilden keine wirksame Abdichtung, da sie ein übermässiges Entweichen von Dampf während stabiler Turbinenbetriebszustände erlauben. Dementsprechend können übermässige Rohrlasten die Dichtungen zwischen dem Gehäuse und den Turbinenschaufeln so beschädigen und verziehen, dass die Turbinenleistung beeinträchtigt wird. Darüber hinaus ist bekannt, dass auch Endoskopanschlussflansche, Sperrventilflansche, horizontale und vertikale Turbinenfugen, Querverbindungsrohrflansche, Abfangventilflansche, Dampfführungsflansche, Steuerventilflansche, Dampfdichtungsregler, mechanisch-hydraulische Turbinensteuerungs-Abzapfdruckverbindungen und Dampfdichtungspackungsboxen potenzielle Leckagestellen sein können.

[0008] Jedes unerwünschte Entweichen von Dampf, sei es nach innen oder nach aussen, verringert den Wirkungsgrad der Dampfturbine. Nach aussen austretender Dampf kann ausserdem eine Gefahr für Personen darstellen, die in der Nähe der Turbine arbeiten, und kann einen relativ heissen Zustand herstellen, was zur Folge hat, dass die Betriebslebensdauer von elektrisch angetriebenem Zubehör, wie zum Beispiel Lüftungs-gebläse oder Pumpen, verkürzt werden kann. Dampf und andere Substanzen, die der Dampf mitführen kann, sind bei sehr hohem Druck und/oder sehr hohen Temperaturen nicht immer mit blossem Auge erkennbar, und in den meisten Fällen ist ein nach aussen entweichender Dampf für das blosse Auge unsichtbar. Dadurch können Dampflecks in Dampfturbinen nur schwer erkannt werden. An neuen Dampfturbinen werden während der Herstellung in der Regel hydrostatische Drucktests ausgeführt, aber dieses Verfahren wird für im Betrieb befindliche Dampfturbinen nicht verwendet. Schnüffelsensoren sind sehr arbeitsintensiv und lassen sich nur schwer um im Betrieb befindliche Dampfturbinen herum einsetzen. Die vorhandenen Verfahren bieten keine aus der Ferne mögliche, empfindliche, genaue, sichere, schnelle oder während des Betriebes realisierbare Fähigkeit zur Detektion von Dampfturbinenlecks.

KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

[0009] Die Offenbarung stellt ein Verfahren und ein System zur aus der Ferne möglichen, empfindlichen, genauen, sicheren, schnellen und während des Betriebes realisierbaren Detektion einer Dampfturbinenleckage bereit, die Gesundheits-, Umwelts- und Sicherheitsbedenken vermeidet und unplanmässige Stillstandszeiten vermeidet.

[0010] Gemäss einem Aspekt der Erfindung ist ein System zur Detektion einer Leckage in einer Dampfturbine geschaffen. Das System umfasst eine Infrarotbildgebungsvorrichtung, die dafür eingerichtet ist, wenigstens einen Abschnitt der Dampfturbine zu scannen und mit einer Benachrichtigungsvorrichtung zu kommunizieren. Die Infrarotbildgebungsvorrichtung umfasst einen gekühlten Detektor und einen Filter mit einer Spektral-empfindlichkeit oder einem Durchlassband zwischen etwa 2,5 µm und etwa 8 µm. Die Leckage wird auf der Benachrichtigungsvorrichtung angezeigt, und der gekühlte Detektor wird auf zwischen etwa –80 °C und etwa –200 °C gekühlt.

[0011] Die Dampfturbine kann sich während der Detektion der Leckage im zugeschalteten Zustand (on-line) befinden.

[0012] In einer Ausführungsform liegt die Spektralempfindlichkeit des Filters zwischen etwa 5 µm und etwa 8 µm, oder zwischen etwa 6 µm und etwa 7 µm.

[0013] In einer weiteren Ausführungsform liegt die Spektralempfindlichkeit oder das Durchlassband des Filters zwischen etwa 2,5 µm und etwa 3 µm, zwischen etwa 2,5 µm und etwa 2,8 µm oder zwischen 3 µm und 5 µm.

[0014] In dem System einer jeden der oben genannten Arten kann der gekühlte Detektor ein HgCdTe-Detektor, der auf zwischen etwa –80 °C und etwa –200 °C gekühlt wird, und/oder ein InSb-Detektor, der auf etwa –200 °C gekühlt wird, sein.

[0015] Ausserdem oder alternativ kann der Filter auf etwa 24 °C bis etwa –200 °C gekühlt werden.

[0016] Das System einer jeden der oben genannten Arten kann des Weiteren einen beweglichen Wagen umfassen, der dafür eingerichtet ist, eine Bewegung der Infrarotbildgebungsvorrichtung und der Benachrichtigungsvorrichtung um die Dampfturbine herum zu ermöglichen.

[0017] Ausserdem oder alternativ umfasst die Benachrichtigungsvorrichtung des Weiteren wenigstens eines von Folgendem: einen Computer, einen Laptop, einen Tablet-Computer, ein Smartphone, eine Anzeige, einen Lautsprecher, einen Drucker oder ein Faxgerät.

[0018] Das System einer jeden der oben genannten Arten kann dafür eingerichtet sein, einen Warnhinweis oder eine Benachrichtigung auf der Benachrichtigungsvorrichtung bereitzustellen, um eine potenzielle Leckage oder eine aufgetretene Leckage anzuzeigen.

[0019] Der Warnhinweis oder die Benachrichtigung kann wenigstens eines von Folgendem sein: mehrere kontraststarke Pixel, eine kontraststarke Umrandung um eine mutmassliche Leckagestelle herum, ein Videobild mit einem kontraststarken Abschnitt, um die mutmassliche Leckagestelle anzuzeigen, eine Textnachricht, eine E-Mail-Nachricht, oder ein akustisches Signal.

[0020] In einem weiteren Aspekt umfasst ein Verfahren zur Detektion einer Leckage in einer Dampfturbine den Schritt des Anordnens einer Infrarotbildgebungsvorrichtung, die einen gekühlten Detektor mit einem Filter aufweist, der eine Spektralempfindlichkeit zwischen etwa 2,5 µm und etwa 8 µm auf-weist und ein Sichtfeld hat, das wenigstens einen Abschnitt der Dampfturbine umfasst. Die Dampfturbine kann sich im zugeschalteten Zustand befinden. Der Detektor und/oder der Filter werden auf zwischen etwa –80 °C und etwa –200 °C gekühlt. Ein Scan-Schritt scannt wenigstens einen Abschnitt der Dampfturbine mittels der Infrarotbildgebungsvorrichtung, und ein Filterungsschritt filtert durch die Infrarotbildgebungsvorrichtung empfangene Strahlung in einem Wellenlängenbereich von etwa 2,5 µm bis etwa 8 µm. Ein Aufbauschritt baut eine Kommunikation zwischen der Infrarotbildgebungsvorrichtung und einer Benachrichtigungsvorrichtung auf. Ein Anzeigeschritt zeigt die Leckage, die auftretende Leckage oder das mutmassliche Vorliegen einer Leckage auf der Benachrichtigungsvorrichtung an, wenn eine Leckage oder potenzielle Leckage vorliegt.

[0021] In dem zuvor erwähnten Verfahren kann der Schritt des Anordnens das Verwenden eines beweglichen Wagens umfassen, der die Infrarotbildgebungsvorrichtung und/oder die Benachrichtigungsvorrichtung umfasst, um die Infrarotbildgebungsvorrichtung oder die Benachrichtigungsvorrichtung um die Dampfturbine herum zu positionieren.

[0022] Ausserdem oder alternativ kann der Filterungsschritt das Filtern der Strahlung mit dem Filter umfassen, der eine Spektralempfindlichkeit zwischen etwa 5 µm und etwa 8 µm aufweist.

[0023] Insbesondere kann der Filterungsschritt das Filtern der Strahlung mit dem Filter umfassen, der eine Spektralempfindlichkeit zwischen etwa 6 µm und etwa 7 µm aufweist.

[0024] In dem Verfahren einer beliebigen der oben erwähnten Arten kann die Benachrichtigungsvorrichtung des Weiteren wenigstens eines von Folgendem umfassen: einen Computer, einen Laptop, einen Tablet-Computer, ein Smartphone, eine Anzeige, einen Lautsprecher, einen Drucker oder ein Faxgerät sowie den Schritt des Bereitstellens eines Warnhinweises oder einer Benachrichtigung auf der Benachrichtigungsvorrichtung, um eine potenzielle Leckage anzuzeigen.

[0025] In einer Ausführungsform des Verfahrens ist die Benachrichtigungsvorrichtung wenigstens eines von Folgendem: ein Computer, ein Laptop, ein Tablet-Computer, ein Smartphone, eine Anzeige und Anzeigen eines Bildes des Abschnitts der Dampfturbine von der Infrarotbildgebungsvorrichtung auf der Benachrichtigungsvorrichtung, und wobei die Leckage durch eine aus der Dampfturbine austretende Wolke auf der Benachrichtigungsvorrichtung angezeigt wird.

[0026] In dem zuletzt erwähnten Verfahren kann der Anzeigeschritt das Anzeigen einer sich bewegenden Wolke oder eines Videobildes der sich bewegenden Wolke auf der Benachrichtigungsvorrichtung umfassen, wenn eine Leckage detektiert wird.

[0027] In einer Ausführungsform des Verfahrens einer beliebigen der oben erwähnten Arten umfasst der Anzeigeschritt des Weiteren Folgendes: Vergleichen eines oder mehrerer vorheriger Videoeinzelbilder mit einem aktuellen Videoeinzelbild; Ermitteln einer vorbestimmten Abweichung zwischen dem einen oder den mehreren vorherigen Videoeinzelbildern und dem aktuellen Videoeinzelbild; Zuweisen einer Vordergrundfarbe zu Pixeln mit der vorbestimmten Abweichung, wobei die Vordergrundfarbe einen starken Kontrast zu anderen Pixeln in dem aktuellen Videoeinzelbild aufweist; und Anzeigen der Pixel mit der vorbestimmten Abweichung in der Vordergrundfarbe, über die das aktuelle Videoeinzelbild gelegt wird.

[0028] In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst der Anzeigeschritt des Weiteren Folgendes: Vergleichen eines oder mehrerer vorheriger Videoeinzelbilder mit einem aktuellen Videoeinzelbild; Ermitteln einer vorbestimmten Abweichung zwischen dem einen oder den mehreren vorherigen Videoeinzelbildern und dem aktuellen Videoeinzelbild; Zuweisen einer Vordergrundfarbe zu einer Umrandung, die Pixel mit der vorbestimmten Abweichung umgibt, wobei die Vordergrundfarbe der Umrandung einen grossen Kontrast zu anderen Pixeln in dem aktuellen Videoeinzelbild aufweist; und Anzeigen der Umrandung um die Pixel mit der vorbestimmten Abweichung in dem aktuellen Videoeinzelbild, wobei die Umrandung über das aktuelle Videoeinzelbild gelegt wird.

[0029] In dem Verfahren einer der oben erwähnten Arten kann der Anzeigeschritt des Weiteren Folgendes umfassen: Vergleichen eines oder mehrerer Videoeinzelbilder mit einem im Wesentlichen benachbarten Videoeinzelbild; Ermitteln einer vorbestimmten Abweichung zwischen dem einen oder den mehreren Videoeinzelbildern und dem im Wesentlichen benachbarten Videoeinzelbild; Zuweisen einer Vordergrundfarbe zu Pixeln mit der vorbestimmten Abweichung und/oder einer Vordergrundfarbe zu einer Umrandung, die die Pixel mit der vorbestimmten Abweichung umgibt, wobei die Vordergrundfarbe einen grossen Kontrast zu anderen Pixeln in einem aktuellen Videoeinzelbild hat; und Anzeigen der Pixel mit der vorbestimmten Abweichung in der Vordergrundfarbe und/oder der Umrandung in der Vordergrundfarbe um die Pixel mit der vorbestimmten Abweichung herum, über die das aktuelle Videoeinzelbild gelegt wird.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

[0030] Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden ausführlicheren Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen ersichtlich, die beispielhaft die Prinzipien von bestimmten Aspekten der Erfindung veranschaulichen. <tb>Fig. 1<SEP>veranschaulicht eine schematische Ansicht eines Leckagedetektionssystems gemäss einem Aspekt der vorliegenden Erfindung. <tb>Fig. 2<SEP>ist ein Diagramm des Absorptionsspektrums von CO2, Feuchtigkeit und anderen Spezies. <tb>Fig. 3<SEP>veranschaulicht ein Bildschirmfoto der Infrarotbildgebungsvorrichtung und einer Anzeige der Benachrichtigungsvorrichtung während der Detektion der Leckage gemäss einem Aspekt der vorliegenden Erfindung. <tb>Fig. 4<SEP>veranschaulicht ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Detektion einer Gasleckage in einer Dampfturbine gemäss einem Aspekt der vorliegenden Erfindung. <tb>Fig. 5<SEP>veranschaulicht ein Flussdiagramm des Anzeigeschritts von Fig. 4 gemäss einem Aspekt der vorliegenden Erfindung. <tb>Fig. 6<SEP>veranschaulicht ein schematisches Schaubild der Benachrichtigungsvorrichtung, die zum Bereitstellen eines Warnhinweis / einer Benachrichtigung oder zum Anzeigen eines Bildes während der Detektion der Leckage gemäss einem Aspekt der vorliegenden Erfindung verwendet wird.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

[0031] Aspekte der vorliegenden Offenbarung umfassen ein System zur Detektion eines Gaslecks in einem Generator durch die Einleitung eines umweltverträglichen und nicht-korrosiven Spürgases in den Generator. Es wird eine Infrarotbildgebungsvorrichtung bereitgestellt, die dafür eingerichtet ist, ein Bild des entweichenden Spürgases anzuzeigen.

[0032] Fig. 1 veranschaulicht ein Schaubild eines Systems 100 zur Detektion einer Leckage in einer Dampfturbine 110. Die Dampfturbine 110 ist in der Regel an einen Kessel 112 (oder irgendeine andere Dampfquelle) und eine Last, wie zum Beispiel den Generator 114, angeschlossen. Die Dampfturbine 110 kann sich im zugeschalteten Zustand (on-line) und/oder in einem Betriebszustand befinden. Das Leckagedetektionssystem 100 umfasst eine Infrarotbildgebungsvorrichtung 120, die dafür eingerichtet ist, grosse oder kleine Abschnitte der im zugeschalteten Zustand befindlichen Dampfturbine zu scannen. Die Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 kann eine tragbare, handgehaltene Mittelwellen-Infrarotkamera mit einem gekühlten Detektor 122 mit einer Spektralempfindlichkeit oder einem Durchlassband zwischen etwa 2,5 µm und etwa 8 µm sein, und kann des Weiteren mittels eines Filter 124 spektral an etwa 2,5 µm bis etwa 3 um, etwa 2,5 µm bis etwa 2,8 µm, etwa 5 µm bis etwa 8 µm, oder etwa 6 µm bis etwa 7 µm angepasst werden. Der Filter 124 beschränkt die Wellenlängen der Emission von austretenden flüchtigen Substanzen, die man den Detektor 122 passieren lässt, auf ein sehr schmales Band, das als Durchlassband bezeichnet wird. Diese Technik heisst «spektrale Anpassung». Dadurch spricht die Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 vor allem auf Gase an, die in der Regel in Leckagen in Dampfturbinen vorzufinden sind, die aber für das blosse Auge unsichtbar sind. Zum Beispiel besteht Dampf (der oft mit dem blossen Auge nicht zu erkennen ist) grösstenteils aus Wassermolekülen (H2O), und diese Moleküle können in den Wellenlängenbereichen von 2,5 µm bis 3 µm und/oder 5 µm bis 8 µm de-tektiert werden. In anderen Aspekten der Erfindung kann auch ein Detektor für mittlere Wellenlängen von 3 µm bis 5 µm verwendet werden, um Wassermoleküle zu detektieren, da sich die Infrarotemission von Wassermolekülen über 5 µm hinaus zu ungefähr 4,9 µm hin ausdehnt. In einem weiteren Aspekt der Erfindung können ein oder mehrere Filter in Reihe verwendet werden. Zum Beispiel kann ein erster Filter 124 mit einer Spektralempfindlichkeit von 2,5 µm bis 8 µm in Reihe mit einem zweiten Filter 126 mit einer Spektralempfindlichkeit von 6 µm bis 7 µm hintereinander angeordnet werden.

[0033] Der gekühlte Detektor 122 der Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 kann auf etwa –80 °C bis etwa –200 °C gekühlt werden. Die Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 kann eine Detektorbaugruppe mit integriertem Kühler (Integrated Cooler Detector Assembly, IDCA) sein, um die Empfindlichkeit einer Fernbildgebung von Dampf oder anderen Gasen zu erhöhen. Die Wärmeempfindlichkeit ist in der Regel geringer als 20 mK und besonders bevorzugt geringer als 14 mK. Die Filter 124, 126 können an der äusseren Linse 128, hinter der äusseren Linse 128 oder im Inneren der IDCA-Baugruppe montiert werden, um die Vielseitigkeit oder Empfindlichkeit zu erhöhen. Wenn zum Beispiel der Filter im Inneren des Korpus der Kamera 120 montiert ist, so ist die Kühlung effektiver, und die Empfindlichkeit ist höher. Als lediglich nicht-einschränkende Beispiele kann der Detektor 122 ein HgCdTe (Quecksilber-Cadmium-Tellurid)-Detektor mit einer Spektralempfindlichkeit von etwa 0,6 µm bis etwa 25 µm sein, der auf etwa –80 °C bis etwa –200 °C gekühlt wird, oder kann ein InSb (Indiumantimonid)-Detektor mit einer Spektralempfindlichkeit von etwa 1 um bis etwa 8 Jim sein, der auf etwa –200 °C gekühlt wird, oder kann ein sonstiger geeigneter gekühlter Detektor sein. Der Filter 124 und/oder der Filter 126 können auf etwa 24 °C, auf etwa –40 °C oder auf etwa –200 °C gekühlt werden. Wie gezeigt, erfährt der Filter 126 weniger Kühlung als der Filter 124, da der Filter 126 ausserhalb des Hauptkorpus der Kamera 120 liegt.

[0034] Die Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 kann eine äussere Linse 128 umfassen, welche die Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 mit einem Sichtfeld 130 versieht, das die gesamte Dampfturbine 110 oder einen Abschnitt der Dampfturbine 110 umfasst. Zum Beispiel kann die Linse 128 eine feste Brennweite von etwa 14 mm bis etwa 60 mm oder mehr haben. Die Linse 128 kann auch eine Mehrfachbrennweitenlinse umfassen, die einen Bereich von Brennweiten aufweist (beispielsweise ein Zoom-Objektiv). Im Allgemeinen wird der Einsatz in den meisten Fällen in Gebäuden stattfinden, so dass ein breiteres Sichtfeld (kleinere Brennweitenzahl) bevorzugt sein kann. Jedoch kann in einigen Anwendungen ein schmales Sichtfeld (höhere Brennweitenzahl) von Vorteil sein, um Leckagen auszumachen. Wenn es eine Leckagestelle 140 in der Dampfturbine gibt, so bildet das austretende Gas (beispielsweise Dampf) eine Leckgaswolke 150, die an der Leckagestelle 140 austritt. Die Leckage oder Leckgaswolke 150 wird durch die Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 detektiert.

[0035] Die Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 ist dafür eingerichtet, mit einer Benachrichtigungsvorrichtung 160 zu kommunizieren. Die Benachrichtigungsvorrichtung 160 kann ein Computer, ein Laptop, ein Tablet-Computer, ein Smartphone, eine Anzeige, ein Lautsprecher, ein Drucker oder ein Faxgerät sein. Das System 100 ist dafür eingerichtet, einen Hinweis, eine Warnung oder eine Benachrichtigung über eine potenzielle Leckage bereitzustellen, indem es die Infrarotbildgebungsvorrichtung (beispielsweise eine Kamera) 120 mit der Benachrichtigungsvorrichtung 160 verbindet. Wenn die Benachrichtigungs-vorrichtung 160 ein Computer, ein Laptop, ein Tablet-Computer, ein Smartphone oder eine Anzeige ist, so kann die Vorrichtung 160 ein statisches Bild oder Video der Dampfturbine 110 anzeigen. Dieses Bild oder Video umfasst eine sichtbare Leckgaswolke 150, und im Fall eines Videos bewegt sich die Wolke auf der Anzeige der Vorrichtung. Das Vorliegen einer sich bewegenden Leckgaswolke 150 zeigt eine Leckage an. Diese Relativbewegung der sich bewegenden Wolke 150 ermöglicht die Identifizierung der Leckgaswolke 150 vor dem im Wesentlichen statischen oder unbeweglichen Hintergrund des Bildes. Die meisten äusseren Teile (zum Beispiel die äusseren Gehäuse, Verrohrungen usw.) einer Dampfturbine und der zugehörigen Maschinen sind unbeweglich, so dass eine sich bewegende Gaswolke leicht in Bezug auf die statischen Komponenten zu erkennen ist.

[0036] Die Infrarotbildgebungsvorrichtung kann über eine beliebige geeignete leitungsgebundene oder drahtlose Kommunikationsstrecke mit der Benachrichtigungsvorrichtung verbunden sein. Zum Beispiel kann der Kommunikationslink zwischen der Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 und der Benachrichtigungs-vorrichtung 160 ein Modulator/Demodulator (Modem; zum Zugreifen auf eine andere Vorrichtung, ein anderes System oder ein anderes Netz), ein Hochfrequenz (HF)-, Wi-Fi-, Bluetooth- o-der sonstiger Sender/Empfänger, eine Telefonschnittstelle, eine Bridge, ein Router, ein Videokabel, serielle oder parallele Verbinder/Kabel, ein USB-Kabel oder eine sonstige geeignete Kommunikationsverbindung sein. Die Benachrichtigungsvorrichtung 160 und/oder die Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 kann durch einen mobilen Wagen 170 getragen werden, der dafür eingerichtet ist, eine Bewegung der Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 und der Benachrichtigungsvorrichtung 160 um die Dampfturbine 110 oder andere zugehörige Maschinen herum zu ermöglichen. Der Wagen 170 umfasst mehrere Räder 172. Die Räder 172 können Schwenkrollen mit einer Einzel-, Doppel- oder Verbundradausgestaltung sein. Die Räder 172 sind an der Basis des Wagens 170 angebracht, damit der Wagen 172 mühelos bewegt werden kann. Die Räder 172 können aus Gummi, Kunststoff, Nylon, Aluminium oder Edelstahl oder Kombinationen davon bestehen. Ein Arm 174, der ortsfest, angelenkt oder teleskopisch sein kann, ist mit dem Wagen 170 verbunden und erlaubt es, die Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 in Bezug auf ihre Höhe und Position zu justieren. Der Wagen 170 kann auch als Träger für die Benachrichtigungsvorrichtung 160 dienen. Der Wagen 170 kann eine Batterie oder Batteriebank 176 umfassen, um die Benachrichtigungsvorrichtung 160 und die Infrarotbildgebungsvorrichtung bzw. Kamera 120 mit Strom zu versorgen. Die Batteriebank 176 kann an oder in der Basis des Wagens 170 untergebracht sein, oder sie kann in die Plattform unter der Benachrichtigungsvorrichtung 160 integriert sein. Auf diese Weise ist das System 100 ein autonomes und mit Strom versorgtes mobiles System, das mühelos um die Dampfturbine 110 herum bewegt und positioniert werden kann, um bestimmte interessierende Regionen abzubilden.

[0037] Während des Betriebes zeigt die Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 ein Bild der austretenden Gaswolke 150 an, indem sie das Gas in der Leckgaswolke 150 opak (oder sichtbar) darstellt. Für viele Gase, wie zum Beispiel Dampf, ist die Fähigkeit zum Absorbieren und Aussenden von Infrarotstrahlung von der Wellenlänge der Strahlung abhängig. Oder anders ausgedrückt, ändert sich der Transparenzgrad mit der Wellenlänge. Es kann Infrarotwellenlängen geben, bei denen sie aufgrund von Absorption oder Emission im Wesentlichen opak sind. Die Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 ist dafür eingerichtet, die Absorptons- und Emissionseigenschaften von Dampf und anderen potenziellen gasförmigen Substanzen sichtbar zu machen, die entstehen, wenn Dampflecks Dichtungen oder Wärmedämmmaterialumhüllungen oder Glas- oder Keramiktücher der Dampfturbine durchdringen, so dass der Nutzer in die Lage versetzt wird, den Dampf von seiner momentanen Umgebung zu unterscheiden. Der Filter 124 (und/oder der Filter 126) ist dafür eingerichtet, in einem Infrarotspektrum durchlässig zu sein, dessen Wellenlänge mit Vibrations- oder Rotationsenergie-Übergängen der molekularen Bindungen des Dampfes übereinstimmt. Diese Übergänge sind in der Regel über Dipolmomentänderungen in dem Molekül fest mit dem Feld gekoppelt und sind vielen Arten von Gasen und Dämpfen gemein. Die Vorrichtung kann mit dem grösstmöglichen Kontrast mittels Modi der Absorption, Emission, Reflexion oder Streuung so kalibriert und abgestimmt werden, dass der genaue Druck, die genaue Strömungsrate und der genaue Temperaturgradient von austretendem Dampf, oder Spürgas, falls aus dem Generator, aus verschiedenen Detektionsentfernungen ermittelt werden können.

[0038] Wenn die Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 auf eine Dampfturbine 110 ohne Dampf- oder Gaslecks gerichtet wird, so emittieren und reflektieren Objekte im Sichtfeld Infrarotstrahlung durch den Filter 124 der Infrarotbildgebungsvorrichtung 120. Der Filter 124 lässt nur bestimmte Wellenlängen von Strahlung zum Detektor 122 durch, und daraus erzeugt die Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 ein unkompensiertes Bild der Strahlungsintensität. Wenn es eine Leckage innerhalb des Sichtfeldes 130 der Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 gibt, wie zum Beispiel an der Leckagestelle 180, so wird einen Wolke von austretendem Gas oder austretendem Dampf 150 zwischen der Dampfturbine 110 und dem Sichtfeld 130 der Infrarotbildgebungsvorrichtung oder Kamera 120 erzeugt. Die Leckdampfwolke 150 enthält Moleküle, die Strahlung im Durchlassbandbereich des Filters 124 (und/oder des Filters 126) absorbieren oder emittieren, und folglich wird die Menge an Strahlung, die die Wolke passiert und zu dem Detektor 122 zurückkehrt, verringert, wodurch die Dampfwölke 150 durch die Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 sichtbar gemacht wird.

[0039] Fig. 2 veranschaulicht die Infrarotsignalintensität verschiedener Gase über verschiedenen Wellenlängen. Im Wellenlängenbereich von 2,5 µm bis weniger als 3 µm und 5 µm bis 8 µm haben Wassermoleküle (H2O) ein starkes Infrarotsignal. Die Infrarotsignalintensität gasförmiger oder nichtgasförmiger Kohlenwasserstoffe ist über den Wellenlängenbereich von 3 µm bis 5 µm recht linear, ausser einer Spitze bei etwa 4,2 µm bis etwa 4,5 µm. Dieses Spitze bei 4,2 µm bis 4,5 µm hat ihre Ursache in der Absorption oder Emission gasförmiger oder nicht-gasförmiger Kohlendioxid (CO2)-Moleküle. Das heisst, dass Dampf problemlos von einer Hintergrundstrahlung in diesem relativ schmalen Infrarotband (d. h. 2,5 µm bis 8 µm) unterschieden werden kann, unter der Annahme, dass der Detektor auf dieses Wellenlängenband abgestimmt ist. Ein Problem entsteht daraus, dass die meisten thermischen Infrarotdetektoren aufgrund der übermächtigen Hintergrundinterferenz nicht in der Lage sind, Infrarotsignale oder gasförmige Substanzen in diesem Band zu detektieren oder zu unterscheiden oder abzubilden. Jedoch ist, gemäss einem Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein gekühlter Infrarotdetektor oder eine gekühlte Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 mit einem Filter von 2,5 µm bis 8 µm, 2,5 µm bis 3 µm, 2,5 µm bis 2,8 µm, 5 µm bis 8 µm oder 6 µm bis 7 µm in der Lage, die Wassermoleküle in der Leckdampfwolke 150 zu detektieren. Der gekühlte Infrarotdetektor 122 erhöht die Empfindlichkeit und reduziert die Photoneninterferenz, mit der andere Infrarotdetektoren in der Regel zu kämpfen haben, und der Bandpassfilter (124 und/oder 126) beseitigt die Interferenz von anderen üblicherweise vorhandenen Gasen oder Molekülen durch Fokussieren auf das kontrast- (oder intensitäts-) starke Signal von Wassermolekülen und anderen potenziellen gasförmigen Substanzen in austretendem Dampf.

[0040] Vorstehend ist die Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 beschrieben worden, und sie ist ein gekühlter Infrarotbildgebungsdetektor, wie zum Beispiel eine IDCA-Kamera, und kann an dem Wagen 170 oder an dem Arm 174 montiert sein. Die Bildgebungsvorrichtung 120 kann auch von dem Wagen 170 abgenommen und durch einen Bediener oder Techniker unabhängig um die Dampfturbine oder um zugehörige Maschinen herum bewegt werden. Die Benachrichtigungsvorrichtung 160 kann die Form eines digitalen Spezial- oder Allzweckcomputers annehmen, wie zum Beispiel Personalcomputer (PC; IBM-kompatibel, Applekompatibel, Android oder sonstiges), Laptop, Netbook, Tablet-Computer, Smartphone, Workstation, Minicomputer, Drucker, Faxgerät oder sonstige geeignete Computer und Anzeigegeräte. Die Benachrichtigungsvorrichtung 160 empfängt Bilddaten von der Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 und zeigt oder verarbeitet das Ergebnis in Echtzeit oder Fast-Echtzeit.

[0041] Fig. 3 veranschaulicht ein Bildschirmfoto von der Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 und einer Anzeige der Benachrichtigungsvorrichtung 160 während der Detektion einer Leckage. Ein Abschnitt der Dampfturbine 110 ist gezeigt; man kann sehen, wie eine Wolke 150 von der Oberseite der Dampfturbine austritt. Die Leckage beginnt an der Stelle 352, und die Gaswolke 150 bläst oder driftet aufwärts (wie gezeigt). In diesem Beispiel ist die Dampfturbine 110 in Betrieb und/oder erzeugt Leistung (oder befindet sich im zugeschalteten Zustand). Die Leckdampfwolke 150 ist für das blosse Auge nicht zu sehen, wird jedoch auf einer Anzeige der Benachrichtigungsvorrichtung 160 über die Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 und die geeigneten Filter (beispielsweise einen optischen Infrarotfilter mit einem Durchlassband von 2,5 µm bis 3 µm oder 5 µm bis 8 µm) sichtbar gemacht. In dem Beispiel von Fig. 3 wurde ein optischer Infrarotfilter mit einem Durchlassband von 5 µm bis 8 µm verwendet. Fig. 3 veranschaulicht ein statisches Foto (oder eine Bildschirmaufnahme), wobei selbst auf einem Standbild klar ist, dass auf dem Bild etwas Besorgniserregendes vorgeht, da in einer nichtundichten Dampfturbine keine Leckdampfwolke 150 zu sehen sein dürfte. Die Kamera 120 und die Benachrichtigungsvorrichtung 160 können auch dafür verwendet werden, Videobilder anzuzeigen, und auf einer Videoanzeige kann man sehen, wie sich die Dampfwölke 150 physisch auf der Anzeige der Benachrichtigungsvorrichtung 160 bewegt. Die Relativbewegung zwischen der sich bewegenden Dampfwolke 150 und den statischen (oder unbeweglichen) Turbinen- oder Generatorteilen macht es einem Beobachter sehr leicht zu erkennen, dass eine Leckage vorliegt und wo die Leckage beginnt. In diesem Beispiel kann der Wagen 170 umpositioniert werden, um den oberen Abschnitt der Dampfturbine 110 näher zu untersuchen und die Leckagestelle genau auszumachen.

[0042] Die Benachrichtigungsvorrichtung 170 kann auch einen Warnhinweis oder eine Benachrichtigung anzeigen, dass eine potenzielle Leckage detektiert wurde. Eine optionale Textnachricht 354 oder Anzeige kann auf der Benachrichtigungsvorrichtung 160 gezeigt werden. Ein akustisches Signal (beispielsweise ein Piep- oder Sirenenton) kann aus einem Lautsprecher, der der Benachrichtigungsvorrichtung 170 zugeordnet ist, ausgegeben werden. Eine Umrandung 356 könnte um die potenzielle Leckgaswolke 150 gezogen werden. Ein Fax könnte an ein Faxgerät gesendet werden, in dem steht, dass eine Leckage detektiert wurde. Eine Textnachricht (oder ein Bild oder ein Video oder ein Alarm) könnte an ein Smartphone, einen Tablet-Computer oder einen Computer gesendet werden, in dem eine Leckagedetektion mitgeteilt wird. Ein Signal könnte auch an eine entfernt oder vor Ort befindliche Überwachungsstelle gesendet werden um anzuzeigen, dass eine Leckage detektiert wurde.

[0043] Fig. 4 veranschaulicht ein Flussdiagramm eines Verfahrens 400 zur Detektion einer Leckage in einer Dampfturbine 110 gemäss einem Aspekt der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren 400 umfasst den Schritt des Anordnens 410 einer Infrarotbildgebungsvorrichtung 120, die einen gekühlten Detektor 122 mit einem Filter 124 aufweist, der eine Spektralempfindlichkeit zwischen etwa 2,5 µm und etwa 8 µm aufweist und ein Sichtfeld hat, das wenigstens einen Abschnitt der Dampfturbine 110 umfasst. Der Detektor 122 oder der Filter 124 oder beide werden auf zwischen etwa –80 °C und etwa –200 °C gekühlt. Der Schritt des Anordnens 410 kann auch das Verwenden eines bewegbaren Wagens 170 umfassen, der die Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 und/oder die Benachrichtigungsvorrichtung 160 enthält, um die Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 oder die Benachrichtigungsvorrichtung 160 um die Dampfturbine 110 herum zu positionieren.

[0044] Ein Scan-Schritt 420 scannt wenigstens einen Abschnitt der Dampfturbine 110 mittels der Infrarotbildgebungsvorrichtung 120. Zum Beispiel wird die Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 (beispielsweise eine Infrarotkamera) eingeschaltet und so ausgerichtet, dass ihr Sichtfeld die gesamte Dampfturbine 110 oder einen Abschnitt von dieser erfasst. Dies umfasst zunächst gewöhnlich Bereiche mutmasslicher Leckagen, könnte jedoch auch grosse Abschnitte oder die gesamte Dampfturbine umfassen, wenn das möglich ist. Die Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 gibt ein oder mehrere Einzelbilder von Bilddaten aus, und ein Videosignal umfasst mehrere Einzelbilder von Bilddaten, die 10, 30 oder 60 Einzelbilder pro Sekunde (oder eine sonstige geeignete Einzelbildrate pro Sekunde) sein können.

[0045] Ein Filterungsschritt 430 filtert die durch die Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 empfangene Strahlung oder Abstrahlung in einem Wellenlängenbereich von etwa 2,5 µm bis etwa 8 µm, so dass die Wassermoleküle im Dampf detektiert werden können. Gewünschtenfalls können ein oder mehrere Filter 124, 126 verwendet werden, um die Strahlung zu filtern, und die Filter können Durchlassbandbereiche (oder spektrale Empfindlichkeiten) von 5 µm bis 8 µm, 6 µm bis 7 µm, 2,5 µm bis 3 µm oder 2,5 µm bis 2,8 µm haben. Alternativ könnte ein Multibandpassfilter verwendet werden, der mehrere Durchlassbandbereiche aufweist, beispielsweise 2,5 µm bis 2,8 µm und 6 µm bis 7 µm. Die Filter können an einem Filterrad in einer Infrarotbildgebungsvorrichtung montiert werden.

[0046] Ein Aufbauschritt 440 baut eine Kommunikation zwischen der Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 und der Benachrichtigungsvorrichtung 160 auf. Die Benachrichtigungsvorrichtung 160 kann ein digitaler Spezial- oder Allzweckcomputer sein, wie zum Beispiel ein Personalcomputer (PC; IBM-kompatibel, Apple-kompatibel, Android oder sonstiges), Laptop, Netbook, Tablet-Computer, Smartphone, Workstation, Minicomputer, Drucker, Faxgerät, Lautsprecher oder eine sonstige geeignete Computer- und/oder Anzeigevorrichtung. Die Kommunikation zwischen der Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 und der Benachrichtigungsvorrichtung 160 kann über einen Modulator/Demodulator (Modem; zum Zugreifen auf eine andere Vorrichtung, ein anderes System oder ein anderes Netz), einen Hochfrequenz (HF)-, Wi-Fi-, Bluetooth- oder sonstigen Sender/Empfänger, eine Telefonschnittstelle, eine Bridge, einen Router, ein Videokabel, ein USB-Kabel oder eine sonstige leitungsgebundene oder drahtlose Kommunikationsverbindung hergestellt werden.

[0047] Ein Anzeigeschritt 450 zeigt die Leckage 150 oder das mutmassliche Vorliegen einer Leckage auf der Benachrichtigungsvorrichtung 160 an. Wenn die Benachrichtigungsvorrichtung 160 eine Anzeige ist oder umfasst, so kann die Leckage 150 auf der Anzeige als ein statisches oder als ein Videobild angezeigt werden (wie beispielsweise in Fig. 3 veranschaulicht). In einer Videoanzeige erscheint die Leckage als eine sich bewegende Wolke 150, die aus der Dampfturbine austritt und die entweder heller oder dunkler als die Hintergrundbilder ist. Der sich bewegende Aspekt der Wolke 150 macht es sehr leicht, die Wolke und das Vorliegen einer Leckage zu erkennen. Wenn keine Leckage vorhanden ist, so ist keine Leckgaswolke auf der Anzeige zu sehen. Ausserdem können auch die Dampfturbine und andere zugehörige Maschinenelemente (beispielsweise der Generator) auf der Anzeige identifiziert werden, was ebenfalls die Identifizierung der Leckagestelle erleichtert.

[0048] Ein Warnhinweis oder eine Benachrichtigung bezüglich einer potenziellen Leckage kann ebenfalls bereitgestellt werden. Erneut Bezug nehmend auf Fig. 3 kann ein Warnhinweis 354 die Form einer Textnachricht auf der Anzeige der Benachrichtigungsvorrichtung 160 annehmen. Der Warnhinweis 354 kann in einer kontraststarken Farbe angezeigt werden oder kann als blinkende Anzeige eingerichtet werden, um die Aufmerksamkeit des Nutzers anzuziehen. Der Warnhinweis oder die Benachrichtigung könnte ein Ton sein, wie zum Beispiel ein Piep- oder Sirenenton, der aus einem Lautsprecher ausgegeben wird. Der Warnhinweis oder die Benachrichtigung könnte auch eine kontraststarke farbige Umrandung 356 sein, die um die mutmassliche Leckagestelle oder Leckgaswolke gezogen wird. Dies macht den Nutzer darauf aufmerksam, dass er die Region im Inneren der Umrandung 356 genauer untersuchen sollte. In einem Grauskalenbild könnte die kontraststarke Farbe Weiss oder Rot oder eine sonstige geeignete Farbe sein, welche die Identifizierung erleichtert. Zu weiteren Benachrichtigungen oder Warnhinweisen können gehören: ein Fax, das an ein Faxgerät gesendet wird und anzeigt, dass eine Leckage detektiert wurde, o-der eine gedruckte Seite könnte erzeugt und an einen Drucker gesendet werden, eine Textnachricht oder ein Videobild könnte an ein Smartphone, einen Tablet-Computer oder einen Computer gesendet werden, der bzw. das eine Leckdetektion anzeigt, o-der ein elektronisches, analoges oder digitales Signal könnte an eine entfernt oder vor Ort befindliche Überwachungsstelle gesendet werden um anzuzeigen, dass eine Leckage detektiert wurde.

[0049] Fig. 5 veranschaulicht ein Flussdiagramm optionaler Schritte zur Verwendung mit dem Anzeigeschritt 450 von Fig. 4 . Der Anzeigeschritt 450 kann des Weiteren einen Vergleichsschritt 510 umfassen, der einen oder mehrere vorherige Videoeinzelbilder mit einem aktuellen Videoeinzelbild vergleicht. Ein Ermittlungsschritt 520 ermittelt eine vorbestimmte Abweichung zwischen dem einen oder den mehreren vorherigen Videoeinzelbildern und dem aktuellen Videoeinzelbild. Ein Zuweisungsschritt 530 weist Pixeln mit der vorbestimmten Abweichung eine Vordergrundfarbe zu, und die Vordergrundfarbe hat einen starken Kontrast zu den anderen Pixeln in der Anzeige. Wenn zum Beispiel das primäre Farbschema des Bildes eine Grauskala (oder Schwarz-weiss) ist, so kann die Vordergrundfarbe Rot sein, was einen starken Kontrast schaffen und die sich bewegenden roten Pixel vor einem Grauskala-Hintergrund leicht erkennbar machen würde. Ein Anzeigeschritt 540 wird verwendet, um die Pixel mit der vorbestimmten Abweichung in der Vordergrundfarbe auf der Anzeige anzuzeigen, über die das aktuelle Videoeinzelbild gelegt wird. Auf diese Weise ist es für einen Nutzer (oder Techniker) leicht festzustellen, ob eine Leckage auftritt und wo die Leckage auftritt.

[0050] Alternativ kann der Anzeigeschritt 540 einen Vergleichsschritt, der ein oder mehrere vorherige Videoeinzelbilder mit einem aktuellen Videoeinzelbild vergleicht, und einen Ermittlungsschritt umfassen, der eine vorbestimmte Abweichung zwischen dem einen oder den mehreren vorherigen Videoeinzelbildern und dem aktuellen Videoeinzelbild ermittelt. Ein Zuweisungsschritt weist einer Umrandung, welche die Pixel mit der vorbestimmten Abweichung umgibt, eine Vordergrundfarbe zu, und die Vordergrundfarbe hat einen starken Kontrast zu den anderen Pixeln in der Anzeige. Ein Anzeigeschritt zeigt die Umrandung um die Pixel mit der vorbestimmten Abweichung herum in der Vordergrundfarbe auf der Anzeige an, wobei die Umrandung über das aktuelle Videoeinzelbild gelegt wird. Wenn zum Beispiel das primäre Farbschema des Bildes eine Grauskala (oder Schwarz-weiss) ist, so kann die Umrandungsfärbe Rot, Grün oder Gelb sein, was einen starken Kontrast schaffen und die sich bewegenden roten, grünen oder gelben Pixel vor einem Grauskala-Hintergrund leicht erkennbar machen würde. Es kann jede beliebige Farbe zur Schaffung des Kontrasts gewählt werden, so wie es die konkrete Anwendung erfordert oder durch den Bedarf des konkreten Nutzers verlangt wird. Zum Beispiel kann jemand, der farbenblind ist, eine bestimmte Farbe wählen, damit er sie dank ihres starken Kontrasts wahrnehmen kann.

[0051] Der Anzeigeschritt 540 kann ausserdem einen Vergleichsschritt, der ein oder mehrere Videoeinzelbilder mit einem benachbarten Videoeinzelbild vergleicht, und einen Ermittlungsschritt umfassen, der eine vorbestimmten Abweichung zwischen dem einen oder den mehreren Videoeinzelbildern und dem benachbarten Videoeinzelbild ermittelt. Ein Zuweisungs-schritt weist eine Vordergrundfarbe zu Pixeln mit der vorbestimmten Abweichung zu und/oder weist eine Vordergrundfarbe zu einer Umrandung, die die Pixel mit der vorbestimmten Abweichung umgibt, zu. Die Vordergrundfarbe hat einen starken Kontrast zu anderen Pixeln in der Anzeige. Ein Anzeigeschritt zeigt die Pixel mit der vorbestimmten Abweichung in der Vordergrundfarbe auf der Anzeige und/oder die Umrandung in der Vordergrundfarbe auf der Anzeige um die Pixel mit der vorbestimmten Abweichung herum, über die ein aktuelles Videoeinzelbild gelegt wird.

[0052] Das Signal von der Infrarotbildgebungsvorrichtung 120 kann auch elektronisch verarbeitet werden, um das Signal zu analysieren und zu bestimmen, ob eine Bewegung oberhalb einer vorbestimmten Schwelle detektiert wurde. Viele Kameras geben ein analoges Signal oder einen digitalen Bitstrom aus. In dem Beispiel des digitalen Bitstroms könnte dieser Bit-strom in Einzelbilder aufgebrochen werden, und jedes Einzelbild könnte digital hinsichtlich Pixel analysiert werden, die eine Bewegung aufweisen. Die Helligkeit jedes Pixels oder einer Gruppe von Pixeln könnte mit vorherigen Einzelbildern verglichen werden, und wenn ihre Helligkeits- (oder Färb-) Veränderung einen vorbestimmten Änderungsbetrag überschritten hat, so könnte eine Leckage in der Dampfturbine vorliegen. Wenn, lediglich als nicht-einschränkendes Beispiel, die Helligkeits- und/oder Farbveränderung eines oder mehrerer Pixel um mehr als 10% variiert, so könnte eine Schwelle überschritten sein, die eine potenzielle Leckage anzeigt. 10% ist lediglich ein Beispiel, und andere Werte, wie zum Beispiel 5%, 20%, 30% oder mehr, könnten nach Wunsch in der konkreten Anwendung verwendet werden.

[0053] Die Benachrichtigungsvorrichtung 160 und das Einzelbildvergleichssystem 600 der Erfindung können in Software (beispielsweise Firmware), Hardware oder einer Kombination davon implementiert werden. In dem Modus, der derzeit als der beste erachtet wird, ist das Einzelbildvergleichssystem 600 in Software als ein ausführbares Programm implementiert und wird durch einen digitalen Spezial- oder Allzweck-Computer ausgeführt, wie zum Beispiel einen Personalcomputer (PC; IBM-kompatibel, Apple-kompatibel oder Sonstiges), Laptop, Tablet-Computer, Smartphone, Workstation, Minicomputer oder Gross-rechner. Ein Beispiel eines Allzweck-Computers, der das Einzelbildvergleichssystem 600 der vorliegenden Erfindung implementieren kann, ist in Fig. 6 gezeigt.

[0054] Allgemein umfasst der Computer oder die Anzeige 160 im Hinblick auf die Hardware-Architektur, wie in Fig. 6 gezeigt, einen Prozessor 610, einen Speicher 620 und ein oder mehrere Eingabe/Ausgäbe (E/A)-Geräte 630 (oder Peripheriegeräte), die über eine lokale Schnittstelle 640 kommunikations-mässig gekoppelt sind. Die lokale Schnittstelle 640 kann zum Beispiel ein oder mehrere Busse oder andere leitungsgebundene oder drahtlose Verbindungen sein, wie dem Fachmann bekannt ist. Die lokale Schnittstelle 640 kann zusätzliche Elemente haben, die aus Gründen der übersichtlicheren Darstellung weggelassen sind, wie zum Beispiel Controller, Puffer (Zwischenspeicher), Treiber, Repeater und Empfänger, um eine Kommunikation zu ermöglichen. Darüber hinaus kann die lokale Schnittstelle Adressen-, Steuerungs- und/oder Datenverbindungen umfassen, um eine entsprechende Kommunikation unter den oben erwähnten Komponenten zu ermöglichen.

[0055] Der Prozessor 610 ist ein Hardware-Baustein zum Ausführen von Software, insbesondere jener, die im Speicher 620 gespeichert ist. Der Prozessor 610 kann ein beliebiger kundenspezifischer oder handelsüblicher Prozessor, eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), ein Hilfsprozessor unter mehreren Prozessoren, die zu dem Computer 160 gehören, ein halbleiterbasierter Mikroprozessor (in Form eines Mikrochips oder Chipsatzes), ein Makroprozessor oder allgemein eine beliebige Vorrichtung zum Ausführen von Software-Instruktionen sein. Nicht-einschränkende Beispiele geeigneter handelsüblicher Mikroprozessors sind folgende: ein Mikroprozessor der PA-RISC-Reihe von der Hewlett-Packard Company, ein Mikroprozessor der Core 2- oder i7-Reihe von der Intel Corporation, ein PowerPC-Mikroprozessor von IBM, ein Sparc-Mikroprozessor von Sun Microsystems, Inc. oder ein Mikroprozessor der 68xxx-Reihe von der Motorola Corporation.

[0056] Der Speicher 620 kann beliebige einzelne oder Kombinationen von flüchtigen Speicherelementen (beispielsweise Direktzugriffsspeicher (RAM, wie zum Beispiel DRAM, SRAM, SDRAM usw.)) und nicht-flüchtige Speicherelemente (beispielsweise ROM, Festplatte, Band, CD-ROM usw.) umfassen. Darüber hinaus kann der Speicher 620 elektronische, magnetische, optische und/oder sonstige Arten von Speichermedien umfassen. Es ist zu beachten, dass der Speicher 620 eine dezentrale Architektur haben kann, wobei verschiedene Komponenten räumlich voneinander entfernt angeordnet sein können, auf diese aber der Prozessor 610 zugreifen kann.

[0057] Die Software im Speicher 620 kann ein oder mehrere separate Programme umfassen, von denen jedes eine geordnete Auflistung ausführbarer Instruktionen zum Implementieren logischer Funktionen umfasst. In dem Beispiel von Fig. 6 umfasst die Software im Speicher 620 das Einzelbildvergleichs-system 600 gemäss der vorliegenden Erfindung und ein geeignetes Betriebssystem (BS) 650. Eine nicht-erschöpfende Liste von Beispielen geeigneter handelsüblicher Betriebssysteme 650 ist folgende: (a) ein Windows-Betriebssystem von der Microsoft Corporation; (b) ein Netware-Betriebssystem von der Novell, Inc.; (c) ein Macintosh-Betriebssystem von der Apple Computer, Inc.; (e) ein UNIX-Betriebssystem, das bei vielen Anbietern bezogen werden kann, wie zum Beispiel der Hewlett-Packard Company, Sun MikroSystems, Inc. und der AT&T Corporation; (d) ein LINUX-Betriebssystem, das Freeware ist, die ohne Weiteres aus dem Internet heruntergeladen werden kann; (e) ein Run Time Vxworks-Betriebssystem von WindRiver Systems, Inc.; oder (f) ein gerätegestütztes Betriebssystem, wie zum Beispiel eines, das in handgehaltenen Computern oder Personal Data Assistants (PDAs) implementiert ist (beispielsweise PalmOS von der Palm Computing, Inc. und Windows CE von der Microsoft Corporation). Das Betriebssystem 650 steuert im Wesentlichen die Ausführung anderer Computerprogramme, wie zum Beispiel das Einzelbildvergleichssystem 600, und übernimmt Zeitplanung, Eingabe-Ausgabe-Steuerung, Datei- und Datenmanagement, Speichermanagement, Kommunikationssteuerung und zugehörige Dienste. Ausserdem kann auch eine (nicht gezeigte) Grafikverarbeitungseinheit, die auf einer (nicht gezeigten) Hauptplatine sitzt, zum Implementieren des Einzelbildvergleichssystems 600 verwendet werden.

[0058] Das Einzelbildvergleichssystem 600 ist ein Source-Programm, ein ausführbares Programm (Objektcode), Script oder jede andere Entität, die einen Satz Instruktionen umfasst, die ausgeführt werden sollen. Im Fall eines Source-Programms muss das Programm über einen Kompilierer, einen Assembler, einen Interpreter oder dergleichen übersetzt werden, der gegebenenfalls in dem Speicher 620 enthalten sein kann, um ordnungsgemäss in Verbindung mit dem BS 650 arbeiten zu können. Des Weiteren kann das Einzelbildvergleichssystem 600 geschrieben sein als: (a) eine objektorientierte Programmiersprache, die Klassen von Daten und Verfahren hat, oder (b) eine prozedurale Programmiersprache, die Routinen, Subroutinen und/oder Funktionen hat, zum Beispiel C, C++, Pascal, Basic, Fortran, Cobol, Perl, Java und Ada.

[0059] Die E/A-Geräte 630 können Eingabegeräte sein, wie zum Beispiel eine Tastatur, eine Maus, ein Scanner, ein Mikrofon, eine Kamera, eine Infrarotbildgebungsvorrichtung oder -kamera usw. Des Weiteren können die E/A-Geräte 630 Ausgabegeräte sein, zum Beispiel ein Drucker, ein Anzeigebildschirm usw. Schliesslich können die E/A-Geräte 630 des Weiteren Geräte umfassen, die Eingaben und Ausgaben zum Beispiel an einen Modulator/Demodulator (Modem; zum Zugreifen auf eine andere Vorrichtung, ein anderes System oder ein anderes Netz), einen Hochfrequenz (HF)-, Wi-Fi-, Bluetooth- oder sonstigen Sender/Empfänger, eine Telefonschnittstelle, eine Bridge, einen Router usw. übermitteln.

[0060] Wenn der Computer 160 ein PC, eine Workstation oder dergleichen ist, so kann die Software in dem Speicher 620 des Weiteren ein Basic Input Output System (BIOS) enthalten (das wegen der übersichtlicheren Darstellung weggelassen wurde). Das BIOS ist ein Satz essenzieller Software-Routinen, welche die Hardware beim Hochfahren initialisieren und testen, das BS 650 starten und die Übertragung von Daten zwischen den Hardware-Geräten unterstützen. Das BIOS ist in einem ROM gespeichert, so dass das BIOS ausgeführt werden kann, wenn der Computer 160 aktiviert wird.

[0061] Wenn der Computer 160 in Betrieb ist, so ist der Prozessor 610 dafür eingerichtet, Software, die in dem Speicher 620 gespeichert ist, auszuführen, Daten an den und aus dem Speicher 620 zu übermitteln und allgemein den Betrieb des Computers 160 gemäss der Software zu steuern. Das Einzelbildvergleichssystem 600 und das BS 650 werden ganz oder teilweise, aber in der Regel Letzteres, durch den Prozessor 610 gelesen, eventuell in dem Prozessor 610 gepuffert und anschliessend ausgeführt.

[0062] Wenn das Einzelbildvergleichssystem 600 in Software implementiert ist, wie in Fig. 6 gezeigt, so ist zu beachten, dass das Einzelbildvergleichssystem 600 auf jedem beliebigen Computer-lesbaren Medium gespeichert sein kann, um von oder in Verbindung mit jedem beliebigen computerbezogenen System oder Verfahren verwendet zu werden. Im Kontext dieses Dokuments ist ein Computer-lesbares Medium eine elektronische, magnetische, optische oder sonstige physische Vorrichtung o-der ein elektronisches, magnetisches, optisches oder sonstiges physisches Mittel, die bzw. das ein Computerprogramm zur Verwendung von oder in Verbindung mit einem computerbezogenen System oder Verfahren enthalten oder speichern kann. Das Einzelbildvergleichssystem 600 kann in jedem beliebigen Computer-lesbaren Medium verkörpert sein, um von oder in Verbindung mit einem System, einer Vorrichtung oder einem Gerät zur Ausführung von Instruktionen verwendet zu werden, wie zum Beispiel einem Computer-gestützten System, einem einen Prozessor umfassenden System oder einem sonstigen System, das die Instruktionen aus dem System, der Vorrichtung oder dem Gerät zur Ausführung von Instruktionen holen und die Instruktionen ausführen kann. Im Kontext dieses Dokuments kann ein «Computer-lesbares Medium» ein beliebiges Mittel sein, welches das Programm speichern, übermitteln, ausbreiten oder transportieren kann, um von oder in Verbindung mit dem System, der Vorrichtung oder dem Gerät zur Ausführung von Instruktionen verwendet zu werden. Das Computer-lesbare Medium kann zum Beispiel ein elektronisches, magnetisches, optisches, elektromagnetisches, Infrarot- oder Halbleitersystem, eine elektronische, magnetische, optische, elektromagnetische, Infrarot- oder Halbleitervorrichtung, ein elektronisches, magnetisches, optisches, elektromagnetisches, Infrarot- oder Halbleitergerät oder ein elektronisches, magnetisches, optisches, elektromagnetisches, Infrarot- oder Halbleiterausbreitungsmedium sein. Zu konkreteren Beispielen (einer nicht-erschöpfenden Liste) des Computer-lesbaren Mediums würden folgende gehören: eine elektrische Verbindung (elektronisch) mit einem oder mehreren Drähten, eine transportable Computerdiskette (magnetisch), ein Direktzugriffsspeicher (RAM) (elektronisch), ein Nurlesespeicher (ROM) (elektronisch), ein löschbarer programmierbarer Nurlesespeicher (EPROM, EEPROM oder Flash-Speicher) (elektronisch), eine optische Faser (optisch) und ein transportabler Compact Disc-Nurlesespeicher (CD-ROM) (optisch). Es ist zu beachten, dass das Computer-lesbare Medium sogar Papier oder ein sonstiges geeignetes Medium sein könnte, auf welches das Programm gedruckt ist, da das Programm elektronisch erfasst werden kann, beispielsweise über optisches Scannen des Papiers oder sonstigen Mediums, dann erforderlichenfalls kompiliert, übersetzt oder auf sonstige Weise in einer geeigneten Form verarbeitet werden kann und dann in einem Computerspeicher gespeichert werden kann.

[0063] In einer alternativen Ausführungsform, in der das Einzelbildvergleichssystem 600 in Hardware implementiert ist, kann das Einzelbildvergleichssystem 600 mittels einer oder einer Kombination der folgenden Technologien implementiert werden, die dem Fachmann allesamt vertraut sind: eine Grafikverarbeitungseinheit, eine Videokarte, eine oder mehrere diskrete Logikschaltungen mit Logik-Gattern zum Implementieren von Logikfunktionen in Reaktion auf Datensignale, ein anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreis (ASIC) mit entsprechenden kombinatorischen Logik-Gattern, ein oder mehrere programmierbare Gate-Arrays (PGA), ein feldprogrammierbares Gate-Array (FPGA) usw.

[0064] Das System und das Verfahren gemäss der vorliegenden Erfindung demonstrieren wesentlich verbesserte Ergebnisse, die unerwartet waren, da eine Leckage nun an einer im zugeschalteten Zustand (on-line) befindlichen Dampfturbine de-tektiert werden kann. Früher musste die Dampfturbine abgeschaltete (off-line) sein, und ein zeitaufwändiger und teurer Prozess war für die Leckagedetektion nötig, und/oder die Dampfleckage konnte mit dem blossen Auge gar nicht gesehen werden. Die wesentlich verbesserten Ergebnisse werden durch Scannen einer im zugeschalteten Zustand oder im Betrieb befindlichen Dampfturbine und mit Hilfe einer Infrarotbildgebungsvorrichtung realisiert, die dafür eingerichtet ist, aus der Dampfturbine austretenden Dampf (oder andere Bestandteile im Dampf) zu detektieren.

[0065] Wenn die Definition von Begriffen von der üblicherweise verwendeten Bedeutung des Begriffes abweicht, so möchte der Anmelder die Definitionen verwenden, die unten angegeben sind, sofern nicht ausdrücklich etwas anderes ausgesagt ist. Die hierin verwendete Terminologie dient allein dem Zweck der Beschreibung konkreter Ausführungsformen und soll die Erfindung in keiner Weise einschränken. Zum Beispiel können die oben beschriebenen Ausführungsformen (und/oder Aspekte davon) in Kombination miteinander verwendet werden. Ausserdem können Modifizierungen vorgenommen werden, um eine bestimmte Situation oder ein bestimmtes Material an die Lehren der Erfindung anzupassen, ohne von ihrem Schutzumfang abzuweichen. Zum Beispiel brauchen die in einem Verfahren aufgezählten Schritte nicht in einer bestimmten Reihenfolge ausgeführt zu werden, sofern es nicht ausdrücklich angegeben oder implizit erforderlich ist (wenn beispielsweise ein Schritt die Ergebnisse oder ein Produkt eines vorausgegangenen Schrittes voraussetzt). Wenn die Definition von Begriffen von der üblicherweise verwendeten Bedeutung des Begriffes abweicht, so ist es die Absicht des Anmelders, dass die hierin verwendeten Definitionen gelten, sofern nicht ausdrücklich etwas anderes ausgesagt ist. Die Einzahlformen «ein», «eine» und «der/die/das» sollen auch die Mehrzahlbedeutung umfassen, sofern nicht der Kontext eindeutig etwas anderes verlangt. Es versteht sich, dass, auch wenn die Begriffe erster, zweiter usw. zum Beschreiben verschiedener Elemente verwendet werden, diese Elemente nicht durch diese Begriffe zu beschränken sind. Diese Begriffe dienen nur dazu, ein Element von einem anderen zu unterscheiden. Der Begriff «und/oder» umfasst jegliche und alle Kombinationen aus einem oder mehreren der jeweils genannten Dinge. Die Formulierung «gekoppelt mit» zieht eine direkte oder eine indirekte Kopplung in Betracht.

[0066] Diese schriftliche Beschreibung verwendet Beispiele zum Offenbaren der Erfindung, einschliesslich des besten Modus, und auch zu dem Zweck, es einem Fachmann zu ermöglichen, die Erfindung auszuführen, einschliesslich der Herstellung und Verwendung jeglicher Vorrichtungen oder Systeme und der Ausführung jeglicher hierin aufgenommener Verfahren. Der patentfähige Schutzumfang des hierin beschriebenen Gegenstandes wird durch die Ansprüche definiert und kann auch andere Beispiele umfassen, die dem Fachmann einfallen. Solche anderen Beispiele sollen in den Schutzumfang der Ansprüche fallen, falls sie strukturelle Elemente aufweisen, die sich nicht von dem Wortlaut der Ansprüche unterscheiden, oder falls sie äquivalente strukturelle Elemente umfassen, die sich nur unwesentlich von dem Wortlaut der Ansprüche unterscheiden.

[0067] Ein System zur Detektion einer Leckage in einer Dampfturbine umfasst eine Infrarotbildgebungsvorrichtung, die dafür eingerichtet ist, wenigstens einen Abschnitt der Dampfturbine zu scannen und mit einer Benachrichtigungsvorrichtung zu kommunizieren. Die Infrarotbildgebungsvorrichtung umfasst einen gekühlten Detektor und einen Filter mit einer Spektral-empfindlichkeit oder einem Durchlassband zwischen etwa 2,5 µm und etwa 8 µm. Die Leckage wird auf der Benachrichtigungsvorrichtung angezeigt, und der gekühlte Detektor wird auf zwischen etwa –80 °C und etwa –200 °C gekühlt. Die Dampfturbine kann sich während der Detektion der Leckage im zugeschalteten Zustand befinden.

Bezugszeichenliste

[0068] <tb>100<SEP>System <tb>110<SEP>Dampfturbine <tb>112<SEP>Kessel <tb>114<SEP>Generator <tb>120<SEP>Infrarotbildgebungsvorrichtung <tb>122<SEP>gekühlter Detektor <tb>124<SEP>Filter <tb>126<SEP>Filter <tb>128<SEP>Linse <tb>130<SEP>Sichtfeld <tb>140<SEP>Leckagestelle <tb>150<SEP>Leckgaswolke <tb>160<SEP>Benachrichtigungsvorrichtung <tb>170<SEP>bewegbarer Wagen <tb>172<SEP>Räder <tb>174<SEP>Arm <tb>176<SEP>Batteriebank <tb>352<SEP>Leckagestelle <tb>354<SEP>Textnachricht <tb>356<SEP>Umrandung <tb>400<SEP>Verfahren <tb>410<SEP>Anordnungsschritt <tb>420<SEP>Scan-Schritt <tb>430<SEP>Filterungsschritt <tb>440<SEP>Aufbauschritt <tb>450<SEP>Anzeigeschritt <tb>510<SEP>Vergleichsschritt <tb>520<SEP>Ermittlungsschritt <tb>530<SEP>Zuweisungsschritt <tb>540<SEP>Anzeigeschritt <tb>600<SEP>Einzelbildvergleichssystem <tb>610<SEP>Prozessor <tb>620<SEP>Speicher <tb>630<SEP>E/A-Geräte <tb>640<SEP>lokale Schnittstelle <tb>650<SEP>BS

Claims (10)

1. System zur Detektion einer Leckage in einer Dampfturbine, wobei das System aufweist: eine Infrarotbildgebungsvorrichtung, die eingerichtet ist, um wenigstens einen Abschnitt der Dampfturbine zu scannen und mit einer Benachrichtigungsvorrichtung zu kommunizieren, wobei die Infrarotbildgebungsvorrichtung einen gekühlten Detektor und einen Filter mit einer Spektralempfindlichkeit oder einem Durchlassband zwischen etwa 2,5 µm und etwa 8 µm aufweist; und wobei die Leckage auf der Benachrichtigungsvorrichtung angezeigt wird, und wobei der gekühlte Detektor auf zwischen etwa –80 °C und etwa –200 °C gekühlt ist.

2. System nach Anspruch 1, wobei sich die Dampfturbine im zugeschalteten Zustand befindet.

3. System nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Spektralempfindlichkeit des Filters zwischen etwa 5 µm und etwa 8 µm oder zwischen etwa 6 µm und etwa 7 µm liegt; oder wobei die Spektralempfindlichkeit oder das Durchlassband des Filters zwischen etwa 2,5 µm und etwa 3 µm, zwischen etwa 2,5 µm und etwa 2,8 µm oder zwischen 3 µm und 5 µm liegt.

4. System nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der gekühlte Detektor wenigstens eines von Folgendem ist: ein HgCdTe-Detektor, der auf zwischen etwa –80 °C und etwa –200 °C gekühlt ist, oder ein InSb-Detektor, der auf etwa –200 °C gekühlt ist; und/oder wobei der Filter auf etwa 24 °C bis etwa –200 °C gekühlt ist.

5. System nach einem der vorangehenden Ansprüche, das ferner einen bewegbaren Wagen umfasst, der eingerichtet ist, um eine Bewegung der Infrarotbildgebungsvorrichtung und der Benachrichtigungsvorrichtung um die Dampfturbine herum zu ermöglichen.

6. System nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Benachrichtigungsvorrichtung des Weiteren wenigstens eines von Folgendem umfasst: einen Computer, einen Laptop, einen Tablet-Computer, ein Smartphone, eine Anzeige, einen Lautsprecher, einen Drucker oder ein Faxgerät; und/oder wobei das System eingerichtet ist, um einen Warnhinweis oder eine Benachrichtigung auf der Benachrichtigungs-vorrichtung bereitzustellen, um eine potenzielle Leckage oder eine auftretende Leckage anzuzeigen, wobei der Warnhinweis oder die Benachrichtigung bevorzugt wenigstens eines von Folgendem ist: mehrere kontraststarke Pixel, eine kontraststarke Umrandung um eine mutmassliche Leckagestelle, ein Videobild mit einem kontraststarken Abschnitt, um die mutmassliche Leckagestelle anzuzeigen, eine Textnachricht, eine E-Mail-Nachricht oder ein akustisches Signal.

7. Verfahren zur Detektion einer Leckage in einer Dampfturbine, wobei das Verfahren aufweist: Anordnen einer Infrarotbildgebungsvorrichtung, die einen gekühlten Detektor mit einem Filter aufweist, der einen Spektralempfindlichkeit zwischen etwa 2,5 µm und etwa 8 µm aufweist, mit einem Sichtfeld, das wenigstens einen Abschnitt der Dampfturbine umfasst, wobei der Detektor und/oder der Filter auf zwischen etwa –80 °C und etwa –200 °C gekühlt wird/werden; Scannen wenigstens eines Abschnitts der Dampfturbine mittels der Infrarotbildgebungsvorrichtung; Filtern von durch die Infrarotbildgebungsvorrichtung empfangener Strahlung in einem Wellenlängenbereich von etwa 2,5 µm bis etwa 8 µm; Aufbauen einer Kommunikation zwischen der Infrarotbildgebungsvorrichtung und einer Benachrichtigungsvorrichtung; und Anzeigen der Leckage oder des mutmasslichen Vorliegens einer Leckage auf der Benachrichtigungsvorrichtung, wenn die Leckage oder eine potenzielle Leckage vorliegt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Benachrichtigungs-vorrichtung wenigstens eine(s) von einem Computer, einem Laptop, einem Tablet-Computer, einem Smartphone und einer Anzeige ist, und das den Schritt des Anzeigens eines Bildes des Abschnitts der Dampfturbine von der Infrarotbildgebungsvorrichtung auf der Benachrichtigungsvorrichtung aufweist, wobei eine potenzielle Leckage durch eine aus der Dampfturbine austretende Wolke auf der Benachrichtigungsvorrichtung angezeigt wird; wobei der Anzeigeschritt bevorzugt das Anzeigen einer sich bewegenden Wolke oder eines Videobildes der sich bewegenden Wolke auf der Benachrichtigungsvorrichtung, wenn eine Leckage detektiert wird, aufweist.

9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Anzeigeschritt ferner aufweist: Vergleichen eines oder mehrerer vorheriger Videoeinzelbilder mit einem aktuellen Videoeinzelbild; Ermitteln einer vorbestimmten Abweichung zwischen dem einen oder den mehreren vorherigen Videoeinzelbildern und dem aktuellen Videoeinzelbild; Zuweisen einer Vordergrundfarbe zu Pixeln mit der vorbestimmten Abweichung und/oder einer Vordergrundfarbe zu einer Umrandung, die Pixel mit der vorbestimmten Abweichung umgibt, wobei die Vordergrundfarbe einen starken Kontrast zu anderen Pixeln in dem aktuellen Videoeinzelbild hat; Anzeigen der Pixel mit der vorbestimmten Abweichung in der Vordergrundfarbe und/oder der Umrandung um die Pixel mit der vorbestimmten Abweichung herum in dem aktuellen Videoeinzelbild, über die das aktuelle Videoeinzelbild gelegt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Anzeigeschritt ferner aufweist: Vergleichen eines oder mehrerer Videoeinzelbilder mit einem im Wesentlichen benachbarten Videoeinzelbild; Ermitteln einer vorbestimmten Abweichung zwischen dem einen oder den mehreren Videoeinzelbildern und dem im Wesentlichen benachbarten Videoeinzelbild; Zuweisen einer Vordergrundfarbe zu Pixeln mit der vorbestimmten Abweichung und/oder einer Vordergrundfarbe zu einer Umrandung, welche die Pixel mit der vorbestimmten Abweichung umgibt, wobei die Vordergrundfarbe einen starken Kontrast zu anderen Pixeln in einem aktuellen Videoeinzelbild hat; Anzeigen der Pixel mit der vorbestimmten Abweichung in der der Vordergrundfarbe und/oder der Umrandung in der Vordergrundfarbe um die Pixel mit der vorbestimmten Abweichung herum, über die das aktuelle Videoeinzelbild gelegt wird.