JPH05272753A - 遠隔監視カメラによる熱機器各部の健全性判定装置およびその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱機器を破壊しないで、出来れば調査診断相
手の熱機器を使用状態のままで、手軽にそして非接触で
各部の健全性を判定する装置およびその方法を提供しよ
うとするものである。 【構成】 営業運転開始の初期の各種運転状況に対応し
た各部の温度が遠隔監視カメラ８により撮影記録された
基準温度図１６と、遠隔監視カメラにより撮影される各
部の温度図１２と、この両温度図を対比してその温度差
から熱機器各部の健全性が判定される判定器１３とを具
有する遠隔監視カメラによる熱機器各部の健全性判定装
置および判定方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ボイラや工業炉等の高
温熱機器、あるいは冷温水機や冷凍機等の低温熱機器や
それらの附属配管，附属装置等における各部の熱障害を
未然に防止するための健全性判定装置およびその方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から上述の各種熱機器において、各
種の遠隔監視の装置や方法が使われてきた。すなわち，
それぞれの熱機器において通常の運転で絶えず監視して
いなければいけない項目、例えばボイラにおいては必ず
その水面や圧力を常時監視するべきことになっているか
ら、それらがその遠隔監視するべき項目に含まれて監視
されていた。そして最近は特に人手不足の関係からこの
種の熱機器の管理のために常時に人手をとることが出来
ず、あるいはもしも不測の事故があって止まっても人手
がなくてすぐには対応ができないから、その運転状態が
常時に健全に行われてことを確認しながら運転していた
いという要望が大きくなり、すなわち，急にその機器が
ストップして困ることがないように保全のために遠隔監
視をしたいという要望が大きくなっていたが、その方法
や装置に適切なものがなかった。

【０００３】特にこの種の熱機器の表面の下に隠れた、
例えば表面の鉄皮の内部に取り付けられた耐火材や断熱
材が健全であるか、破損あるいは焼損しかけていない
か、その内部の本体に漏れ等の不具合は生じていない
か、あるいはバ―ナの先端が焼けていないかといった、
外からは容易に見えない部分の健全性の調査診断は、該
鉄皮や該表面を外から肉眼であるいは通常のカメラで見
ただけでは判別が不可能であり、結局は該鉄皮の表面が
温度変化により変色したり、その表面に塗ってある塗料
が焼けてきて気がついたりするしか方法はなかった。あ
るいは１年に１回の定期検査で内部を冷却してその中に
人が入って、この時は内側の耐火材の内表面からみてそ
れらが健全であるかどうかを判断していた。しかしこの
ような内部からの内表面の外観検査でも、直接見える内
表面の割れや欠けの具合や、該内表面の焼損や溶けの具
合は見えるが、それによってもその奥の内側の部分の該
耐火材の内側やその奥の断熱材の様子は知りようがなか
った。

【０００４】同様に例えば冷凍機の本体や配管は保温材
で覆われているが、それらが所定の通りに施工されてい
るか、あるいはある期間経過後も所定の通りに取り付い
ているかなどの健全性の確認は触ってみるか、あるいは
表皮を剥いでみるかしかなかった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】勿論，従来でもその健
全性が疑われる場合には、その部分を壊して内部まで覗
いてみて、その補修の程度、例えば補修の広さや深さを
判断する方法がとられており、これはいわば通常の破壊
検査に相当するものであった。しかし出来れば壊さない
で検査ないしは診断をしたいというのは当業者の望むと
ころである。

【０００６】そこで、本発明の目的とするところは、熱
機器を破壊しないで、出来れば調査診断相手の熱機器を
使用状態のままで、手軽にそして非接触で各部の健全性
を判定する装置およびその方法を提供しようとするもの
である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明における健全性の判定は、営業運転開始の初
期の各種運転状況に対応した各部の温度を遠隔監視カメ
ラにより撮影記録した基準温度図と、遠隔監視カメラに
より撮影される各部の温度図とを用い、該両温度図を対
比してその温度差から熱機器各部の健全性を判定するも
のである。

【０００８】

【作用】遠隔監視カメラにより撮影された営業運転開始
の初期の各種運転状況に対応した各部の温度図は、該熱
器具の各部の健全性が充分に維持されている時の図であ
るのでこれが基準となり、遠隔監視カメラにより撮影さ
れる対応部の温度図は前記基準の温度図と比較されて、
両温度図に差があれば該熱機器は健全性に欠けたものと
判断される。

【０００９】

【実施例】添付図面の図１ないし図４を参照して本発明
の実施例について説明する。図において、１はボイラ本
体であり、該ボイラ本体１の前煙室２の前面３には前扉
４，バ―ナ取付け板５等が配置され、またボイラ本体１
の側面には水面計６が、上面には圧力計７等が配置され
ている。

【００１０】８は赤外線カメラ等からなる遠隔監視カメ
ラであり、被写体から放射されている赤外線を捕らえて
被写体の温度に対応した色彩を出すようになっている。
そして、その表示としては、例えば摂氏３８．０度以下
は紫色、６２．０度以上は赤色、その間は紫色→青色→
緑色→黄色→だいだい色→赤色と順次色彩が温度によっ
て変化するようになっている。

【００１１】そして、該ボイラ本体１の健全性を判定す
べき箇所，例えば前煙室２の前面３は、該ボイラが設置
されて新しく営業運転を開始した初期のうちに、予め各
負荷に対応して前記遠隔監視カメラ８によって撮影さ
れ、該ボイラが健全なときの前煙室２の前面３の温度分
布が基準温度図として収録されている。この基準温度図
は例えば図２に示すように前扉４が黄色ゾ―ン９，バ―
ナ取付け板５が紫色ゾ―ン１０，およびそれ以外の箇所
が黄色ゾ―ン１１等と色彩によって温度が表示されるも
のである。

【００１２】そこで、該ボイラ本体１の前煙室２の前面
３の健全性を判定する場合には、遠隔監視カメラ８によ
って前煙室２の前面３が撮影され、その画像はデイスプ
レイ１２に送られ温度による色彩が付されて温度図とし
て判定器１３に入る。一方ボイラ本体１の負荷信号はボ
イラのコントロ―ルパネル１４から例えば燃焼量等の信
号として検知器１５に送られる。この検知器１５には前
記遠隔監視カメラ８から判定箇所が前煙室２の前面３で
あるという信号も送られる。従って、検知器１５からは
負荷信号と共に判定箇所の特定信号がデイスプレイ１６
に送られ温度による色彩が付された基準温度図が判定器
１３に入れられる。

【００１３】前記判定器１３においては、基準温度図
と、遠隔監視カメラにより撮影される温度図とが対比さ
れるが、例えば遠隔監視カメラにより撮影される温度図
が図３に示すような赤色部分１７が前扉４に出現した場
合には、該両温度図の対比によって黄色ゾ―ン９に赤色
部分１７が出現していることから、前扉４の内部に欠陥
があることが明らかとなる。

【００１４】通常の前煙室２の前面３の断面は図４に示
すように煙室内表面に耐火材１８が配列され外表面の鉄
皮２０との間には断熱材１９が介在されるものである。
ところで、耐火材１８や断熱材１９は鉄皮２０の覆われ
ているためそれが仮に痛んでも外見では判らない。とこ
ろが、耐火材１８や断熱材１９が痛んだ場合には、煙室
内の高温が鉄皮２０に伝わり、該鉄皮２０の表面温度を
上昇させる。従って、該鉄皮２０の表面温度を監視して
おいて該温度に格別の変化がないときは前煙室２の前面
３は健全性が保たれているとしてもよい。

【００１５】以上の実施例はボイラの前煙室２の健全性
の判断について説明をしたが、本発明は、ボイラに限ら
ず工業炉等の高温熱機器、あるいは冷温水機や冷凍機等
の低温熱機器やそれらの附属配管，附属装置等に適用で
きるものである。

【００１６】そして、温度図としては、前述の如く温度
をそのまま所定の色彩によって示してそれを対比しても
よく、或は、幾つかの等温線を引いた基準温度図に対し
て遠隔監視カメラにより撮影される温度図にも同じ等温
線を前記デイスプレイに出現させて、その形状あるいは
大きさを健全性の判断材料とするとその判断が容易とな
る。また、前記等温線の表示された部分の面積をそれぞ
れ数値表示に変換し、その数値を対比するようにするこ
とも可能であり、この場合には数値判断となるのでさら
にその判断が容易となる。更に、前記等温線とは関係な
く、温度に対応する前記色彩情報をデジタル情報に変換
して定量化ししたものを前記デイスプレイに出現させ
て、その数値を対比するようにすることも可能であり、
この場合にも数値判断となるのでその判断が容易・精密
となる。

【００１７】

【発明の効果】本発明によれば、温度図の変化，すなわ
ち温度差を時系列的に対比することにより、熱機器各部
の健全性、例えば異常が出始めているとか、注意しなけ
ればいけない時だとか、あるいはすぐに止めて点検しな
ければいけないとかの判断を要求していることが手軽に
そして非接触で予め知ることができ、機器の安全性が充
分に維持されるのである。

【００１８】そして、その表示を等温線の形状または大
きさで比較するとその差異の判断が容易なものとなる。

【００１９】また、その等温線範囲の面積を数値的に表
示して比較するとその差異の判断が一層容易なものとな
る。

【００２０】更に、色彩情報をデジタル情報に変換した
数値として定量化し、その数値を対比すると、特定領域
の詳細な情報が正確に積分値等によって得られるので、
その情報はより容易・精密となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る熱機器各部の健全性判定装置の系
統図である。

【図２】本発明に係る基準温度図の正面図である。

【図３】本発明に係る遠隔監視カメラにより撮影される
温度図の正面図である。

【図４】前煙室の断面図である。

【符号の説明】

１ 熱機器 ８ 遠隔監視カメラ １２，１６ デイスプレイ １３ 判定器 １４ コントロ―ルパネル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹山 良次 東京都千代田区丸の内１ー４ー２丸の内熱 供給株式会社内 (72)発明者 矢崎 淳史 東京都千代田区丸の内１ー４ー２丸の内熱 供給株式会社内 (72)発明者 小林 広 大阪市北区大淀北１ー９ー36株式会社平川 鉄工所内 (72)発明者 植田 芳治 大阪市北区大淀北１ー９ー36株式会社平川 鉄工所内 (72)発明者 山本 雅通 大阪市北区大淀北１ー９ー36株式会社平川 鉄工所内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 営業運転開始の初期の各種運転状況に対
   応した各部の温度を遠隔監視カメラにより撮影記録した
   基準温度図と、遠隔監視カメラにより撮影される各部の
   温度図と、両温度図を対比してその温度差から熱機器各
   部の健全性を判定する判定器とを具有する遠隔監視カメ
   ラによる熱機器各部の健全性判定装置。
2. 【請求項２】 営業運転開始の初期の各種運転状況に対
   応した各部の温度を遠隔監視カメラにより撮影して基準
   温度として記録し、遠隔監視カメラにより撮影される対
   応部の温度を前記基準温度と対比し、両者に所定の温度
   差が生じている場合に熱機器の対応部に健全性が失われ
   たことを判定する遠隔監視カメラによる熱機器各部の健
   全性判定方法。
3. 【請求項３】 前記基準温度および遠隔監視カメラによ
   り撮影される対応部の温度を等温線で表示し、その大き
   さまたは形状の相違により健全性が失われたことを判定
   することを特徴とする請求項２記載の遠隔監視カメラに
   よる熱機器各部の健全性判定方法。
4. 【請求項４】 前記等温線で表示された部分の面積をそ
   れぞれ数値表示し、その数値を対比することにより健全
   性が失われたことを判定することを特徴とする請求項３
   記載の遠隔監視カメラによる熱機器各部の健全性判定方
   法。
5. 【請求項５】 前記基準温度および遠隔監視カメラによ
   り撮影される対応部の色彩情報をデジタル情報に変換し
   た数値として定量化し、その数値を対比することにより
   健全性が失われたことを判定することを特徴とする請求
   項２記載の遠隔監視カメラによる熱機器各部の健全性判
   定方法。