從原理到應用：防爆型紅外線測溫儀如何守護工業安全
點擊次數：104 更新時間：2025-12-25
在石油化工、煤礦開采、燃氣輸送等爆炸性環境中，傳統接觸式測溫方式因火花風險被嚴格限制。
防爆型紅外線測溫儀憑借其非接觸、快速響應的特性，成為此類場景下溫度監測的核心設備。其技術原理融合了紅外輻射定律與防爆結構設計，為工業安全提供雙重保障。
一、核心原理：基于黑體輻射的能量轉換
所有溫度高于絕對零度的物體均會持續輻射紅外線，其能量強度與溫度的四次方成正比（斯特藩-玻爾茲曼定律）。防爆型紅外線測溫儀通過三步實現溫度測量：
1.光學聚焦：采用鍺、硫化鋅等特殊紅外光學材料制成鏡頭，過濾可見光干擾，精準收集目標物體表面輻射的紅外能量。
2.光電轉換：紅外能量聚焦至光電探測器，轉化為微弱電信號。高溫場景多采用光子型探測器，其響應速度達納秒級，可捕捉瞬態溫度變化。
3.信號處理：電信號經16位單片機進行線性化修正與發射率補償。
二、防爆設計：隔絕點燃源的“安全鎧甲”
防爆型設備需通過IECEx、ATEX等國際認證，其核心設計包括：
1.隔爆外殼：采用不銹鋼或鋁合金鑄造，厚度≥3mm，可承受內部爆炸壓力。
2.本質安全電路：限制電路能量至安全閾值，即使短路也不會引燃爆炸性氣體。
3.密封結構：IP67防護等級可防止粉塵侵入，同時通過正壓通風設計避免可燃氣體積聚。在煤礦巷道中，此類設計可抵御甲烷濃度達5%的爆炸風險。
三、典型應用：從實驗室到生產線的全場景覆蓋
1.石油化工：在乙烯裂解爐中，防爆型紅外線測溫儀可實時監測爐管壁溫（600-900℃），預防結焦導致的爆管事故。某企業通過部署該設備，將非計劃停機次數減少60%。
2.電力巡檢：在變電站GIS設備中，通過紅外窗口測量觸頭溫度（≤70℃），結合熱像圖定位過熱隱患。國家電網數據顯示，此類檢測可提前30天發現接觸不良故障。
3.煤礦安全：在輸煤皮帶上方安裝防爆熱像儀，實時監測滾筒軸承溫度（≤85℃），結合AI算法預警卡滯風險。某礦區應用后，火災事故率下降85%。
從分子熱運動到工業安全防線，防爆型紅外線測溫儀以“物理定律+工程創新”的雙重邏輯，重新定義了危險環境下的溫度監測標準。其非接觸、高精度的特性，不僅提升了生產效率，更成為守護生命財產安全的“隱形衛士”。
