耐磨熱電偶系列的工業(yè)應用

(1)水泥廠專用耐磨熱電偶

一、特性和用途

對于水泥干式窯生產(chǎn)線的三級筒、四級筒、五級筒錐體溫度，分解爐中部、窯尾煙、窯頭溫度的測溫特征是一般耐磨熱電偶是保護管材質(zhì)的問題，不能滿足高溫、耐沖洗的特殊測溫條件，熱電偶壽命短，條件經(jīng)費大，產(chǎn)品更換頻繁，傳輸信號不能保證， 在儀表長期處于警戒狀態(tài)的同時，儀表維護工作量增加的現(xiàn)象是目前全國水泥行業(yè)存在的普遍問題。 多年來，集團對高溫、耐沖洗熱電偶套材質(zhì)進行了大量考證和研究，結合國外水泥生產(chǎn)技術特點，經(jīng)過多次實驗和在線使用，發(fā)現(xiàn)NM再結晶熱電偶壽命長、變性能好、導熱率高、抗氧化、耐熱沖擊、高溫、耐腐蝕、耐沖洗、無阻塞 證實了其具有無阻塞、安裝方便等優(yōu)點，目前我國剛玉、氧化鋁、石墨、氧化物碳化硅等材質(zhì)的熱電偶保護管不可替代。 NM合金鋼保護管熱電偶的出現(xiàn)，不僅解決了我國水泥工業(yè)耐磨測溫控制的重大課題，也給各使用單位帶來了很大的經(jīng)濟效益。

二、產(chǎn)品特性

專業(yè)設計，專業(yè)開發(fā)的溫度計。 精度高，壽命長。 突變性能好，熱導率高。 抗氧化耐腐蝕。 耐熱沖擊，耐高溫。 既不能腫瘤也不能結渣。 4-8毫米管壁的厚度。 快速反應功能，強穩(wěn)定性。 可任意選擇的保護管的長度。 無預熱即可使用。 適合不同用戶的各種實現(xiàn)方法。 可選的就地視圖。 可選的內(nèi)置發(fā)射器功能。 長距離傳輸中的抗干擾性。 使用環(huán)境溫度范圍廣，工作穩(wěn)定。

三、主要技術指標

1 .簡單說明作為水泥專用熱電偶的溫度傳感器，通常與DCS、PLC、顯示儀表、記錄儀表和電子調(diào)節(jié)器組合使用。 可直接測定三段筒、四段筒、五段筒、三次管道、分解爐、窯尾煙室、窯頭罩、600~1320℃范圍內(nèi)的氣體和介質(zhì)溫度。 2 .無部件溫度測量范圍和允許誤差

產(chǎn)品固有名稱

刻度

測量溫度(℃)

允許偏差(△t℃)

WRN-NM

乙組聯(lián)賽

0~1680

±； 1.5℃或( or)±； 0.25%t

s

0~1450

±； 1.5℃或( or)±； 0.25%t

K

0~1150

±； 2.5℃或( or)±； 0.75%t

e

0~780

±； 2.5℃或( or)±； 0.75%t

3 .如果熱響應時間階段性地改變到某個溫度，則熱電偶的輸出改變值對應于變化的50%，并且所需時間用熱響應時間表示，其中T0.5表示。

4、熱電偶的標稱壓力是指在室溫下保護管能夠承受的靜態(tài)外壓下不破裂，大氣壓力為&ge； 67MPa。 實際上，允許工作壓力不僅與保護管材料、直徑壁厚有關，還與結構形式、安裝方法、安裝深度、被測介質(zhì)的流速和種類等有關。

5 .熱電偶絕緣電阻(常溫)常溫絕緣電阻的試驗電壓為直流500V±； 50V，測定常溫絕緣電阻的大氣條件為溫度15~35℃，相對濕度45%。 對于長度超過1米的熱電偶，常溫絕緣電阻值及其長度的積為100M&Omega以上的m。 即Rr L&ge； 100米& omega； m L>1m式中: Rr-熱電偶的常溫絕緣電阻值、L-熱電偶的長度。 對于長度在1米以下的熱電偶，選擇常溫絕緣電阻值必須在100M&Omega以上。

6、上限溫度絕緣電阻

上限溫度℃

試驗溫度t℃

電阻值M&Omega；

100&le； tm

t=tm

10

300&le； tm

t=tm

2

500&le； tm

t=tm

0.5

850&le； tm

t=tm

0.08

1000&le； tm

t=tm

0.02

tm>300

T=1300

0.02

四、連接方式

根據(jù)現(xiàn)場設置的需要，NM系列水泥專用熱電偶的設置方式分為螺紋接頭、可動法蘭、固定法蘭3種。 用戶可根據(jù)現(xiàn)場工藝狀況決定安裝接口方式，盡量注意該公司生產(chǎn)線上各測量點的溫度和流體速度后，決定專用保護管的壁厚。

五、產(chǎn)品媒體說明

1、強度: NM合金鋼熱電偶保護管為新型合金硅材料，材料中氣孔完全填充金屬硅，氣孔率接近零，強度高，耐腐蝕、耐磨損、抗氧化、使用壽命長，該新型材料強度比一般的3039H、0Cr25Ni20材料高5~10倍以上。 2、優(yōu)異的抗氧化性能:氣孔率接近零，NM合金鋼的抗氧化性能大幅度改善，高溫使用壽命可延長3~10倍。 該金屬碳化硅加熱到高溫后，表面自然形成薄的氧化保護膜，即使損傷該膜，也會在高溫下自動再生愈合，幾乎不會發(fā)生氧化劣化。 3、高輻射加熱效率: NM金屬碳化硅的遠紅外輻射率接近完全黑體，將其用于散熱部件，大大提高了部件的熱效率。 4、優(yōu)良的電阻特性:一般的耐磨損性絕緣體無法保證，但NM金屬硅材料在具有良好的導電特性的同時，還具有釋放靜電的功能，適用于需要的特性較多的情況。 5、高抗磨性能: NM合金鋼材料硬度Hv>27Gpa，在各種介質(zhì)中均具有極低的磨損率和摩擦系數(shù)，具有自潤滑作用，該材料在高溫下具有優(yōu)異的抗磨性能，特別適用于水泥生產(chǎn)線的特殊抗磨測溫。 6、優(yōu)良的耐腐蝕性: NM金屬碳化硅材料具有良好的耐腐蝕性，能在不同溫度條件下耐酸介質(zhì)腐蝕、常溫堿介質(zhì)腐蝕。 7、具體技術參數(shù)如下:

材料/類型

新型SiC

3151型鉻鋼保護管

材質(zhì)

SiC

315H

密度

3.06

1.367

氣孔率

縝密

0.09

耐壓

12Mpa

8 Mpa

強度

290

219

常溫

1.7

1100℃

比熱

1470℃

0.6

熱響應時間

電阻率

0.1

0.1

抗氧化劑

&hellip；

蠕變性能

&hellip；

耐熱沖擊性能

&hellip；

zui高使用溫度℃

1470℃

1300℃

彎曲強度

450N/mm

500 N/mm

產(chǎn)品規(guī)格

phi； 20-&phi； 45

phi； 20-&phi； 30

六、使用說明書

NM系列合金鋼耐磨熱電偶主要由端子箱、配線管、專用保護管、絕緣襯套、配線端子、專用襯套、熱電極構成基本結構，具備各種安裝部件，可在選配件中同時選擇一體化的溫度變送器。 NM系列合金鋼熱電偶保護管的一般壁厚為4~8mm (由測溫場所決定)。 該保護管是為水泥廠設計的，其作用是在C3、C4、C5、分解爐、三次管道、窯尾煙、窯頭蓋的測溫點延長熱電偶的壽命。 在安裝該產(chǎn)品時，根據(jù)各工業(yè)的測量點，可以預先在窯中留空或保護管子，選擇相應規(guī)格的專用熱電偶。 在該產(chǎn)品的設計過程中，我們充分考慮了運轉中的1000~10000T/D水泥生產(chǎn)線上設置的規(guī)格和型號，在您的生產(chǎn)線的各測量點使用。 保護管的長度選擇:爐內(nèi)插入深度+爐壁厚度+爐外露出部分=全長生產(chǎn)運行中安裝或更換熱電偶時，請將熱電偶慢慢放入爐中固定連接裝置。 工藝測量點長期測溫為1100℃時，k型熱電偶正常工作約60個工作日，偶數(shù)絲長期處于高溫狀態(tài)，其精度略有變化，因此根據(jù)工藝要求更換熱電偶的測溫元件即可。 關于材料和清洗的場所，熱電偶60個工作日后，將熱電偶翻轉90℃重新安裝，使專用耐磨熱電偶的壽命加倍。

七、應用實例

以2500T/D生產(chǎn)為例，專用熱電偶適合測量的情況及其設置深度及其對應溫度如下

設備標簽

用途

標準

直徑

工藝溫度

TE-01戰(zhàn)斗機

三級筒a錐體溫度

L×； 1=900*750

phi； 20

phi； 22

phi； 25

650-700℃

TE-02戰(zhàn)斗機

三級筒b錐體溫度

L×； 1=900*750

phi； 20

phi； 22

phi； 25

650-700℃

TE-03戰(zhàn)斗機

四級筒a錐溫度

L×； 1=1000*750

phi； 20

phi； 22

phi； 25

750-800℃

TE-04戰(zhàn)斗機

四級筒b錐溫度

L×； 1=1000*850

phi； 20

phi； 22

phi； 25

750-800℃

TE-05戰(zhàn)斗機

五段筒a錐體溫度

L×； 1=1050*900

phi； 20

phi； 22

phi； 25

850-900℃

TE-06戰(zhàn)斗機

五段筒b錐體溫度

L×； 1=1050*900

phi； 20

phi； 22

phi； 25

850-900℃

TE-07系列

分解爐a出口溫度

L×； 1=1050*900

phi； 20

phi； 22

phi； 25

1000-1100℃

TE-08戰(zhàn)斗機

分解爐b出口溫度

L×； 1=1050*900

phi； 20

phi； 22

phi； 25

1000-1100℃

TE-09系列

三次管道出口溫度

L×； 1=900*750

phi； 22

phi； 25

phi； 32

850-950℃

TE-10戰(zhàn)斗機

窯尾煙室溫度

L×； 1=1050*900

phi； 22

phi； 25

phi； 32

1050-1000℃

TE-11系列

窯頭蓋溫度

L×； 1=850*700

phi； 22

phi； 25

phi； 32

900-950℃

八、訂貨須知

設備標簽

用途

標準

直徑

工藝溫度

TE-01戰(zhàn)斗機

三級筒a錐體溫度

L×； 1=900*750

phi； 20

phi； 22

phi； 25

650-700℃

TE-02戰(zhàn)斗機

三級筒b錐體溫度

L×； 1=900*750

phi； 20

phi； 22

phi； 25

650-700℃

TE-03戰(zhàn)斗機

四級筒a錐溫度

L×； 1=1000*750

phi； 20

phi； 22

phi； 25

750-800℃

TE-04戰(zhàn)斗機

四級筒b錐溫度

L×； 1=1000*850

phi； 20

phi； 22

phi； 25

750-800℃

TE-05戰(zhàn)斗機

五段筒a錐體溫度

L×； 1=1050*900

phi； 20

phi； 22

phi； 25

850-900℃

TE-06戰(zhàn)斗機

五段筒b錐體溫度

L×； 1=1050*900

phi； 20

phi； 22

phi； 25

850-900℃

TE-07系列

分解爐a出口溫度

L×； 1=1050*900

phi； 20

phi； 22

phi； 25

1000-1100℃

TE-08戰(zhàn)斗機

分解爐b出口溫度

L×； 1=1050*900

phi； 20

phi； 22

phi； 25

1000-1100℃

TE-09系列

三次管道出口溫度

L×； 1=900*750

phi； 22

phi； 25

phi； 32

850-950℃

TE-10戰(zhàn)斗機

窯尾煙室溫度

L×； 1=1050*900

phi； 22

phi； 25

phi； 32

1050-1000℃

TE-11系列

窯頭蓋溫度

L×； 1=850*700

phi； 22

phi； 25

phi； 32

900-950℃

(2)循環(huán)流化床專用耐磨熱電偶

隨著循環(huán)流化床( CFB )鍋爐在我國電力行業(yè)的普及，采用理想的耐高溫、耐腐蝕、耐磨熱電偶監(jiān)測爐膛溫度是當務之急。 循環(huán)流化床鍋爐的測溫控制點主要為流化床主床流化床密相區(qū)(分布板處)，溫度范圍為0~1100℃，介質(zhì)中含有煤粉煤塊，含有大量燃燒產(chǎn)生的H2S、SO2、NH3、CO2強腐蝕氣體，流動狀態(tài)材料清洗力強。 流化床稀相區(qū)，溫度范圍為0~1100℃，流態(tài)材料具有較強的清洗力，含有腐蝕氣體。 旋風分離器的出入口和送料器是溫度范圍為0~900℃、入口約為25~27m/s的高速氣流，含有粒子狀介質(zhì)，具有非常強的清洗力。 流化床冷渣器溫度范圍為0~800℃，含有粒子和CO、CO2、SO2、H2S等腐蝕氣體. 考慮到上述測量環(huán)境，公司開發(fā)的WRNNM系列新一代復合型耐高溫、耐腐蝕、耐磨熱電偶，大大保證了上述工藝條件下的正常測溫和壽命，該產(chǎn)品耐久、安全可靠、壽命長、激變性能好、熱傳導率高、抗氧化、耐熱沖擊、耐高溫、耐腐蝕、 在具有耐沖洗、不結露、無熔渣、容易安裝等優(yōu)點的測溫0~1300℃下使用的特殊測溫，是我國現(xiàn)有的剛玉、氧化鋁、石墨、氧化物碳化硅等材質(zhì)的熱電偶保護管無法代替的產(chǎn)品。 現(xiàn)在是循環(huán)流化床鍋爐的測溫傳感器。 二、產(chǎn)品特性

隨著電力工業(yè)的發(fā)展，循環(huán)流化床鍋爐爐膛溫度監(jiān)測越來越受到重視，我公司改造了現(xiàn)有的耐磨熱電偶保護管，解決了不銹鋼管無耐磨性、蠕變溫度低的陶瓷管耐熱振動性差、強度低的普通合金鋼管耐酸堿腐蝕等各種難測溫問題。 我公司生產(chǎn)的硫化床專用耐磨熱電偶，將多種材料按比例科學組合，改變混合材質(zhì)的晶體結構，重鑄復合鋼管的物理和化學特性，適應b、s、k、e各溫度熱電偶和各種嚴酷的工作環(huán)境，各種保護管具有不同的特色。 本型號產(chǎn)品可提供φ16、φ20、φ25、φ32等各種外徑保護管，適用于流化床冷卻器等裝置。

三、主要技術指標

測溫范圍:0~1300℃耐磨損硬度: ( HRC)&ge； 60耐沖洗: 30M/S防腐蝕:耐CO、CO2、SO2、H2S、NH3等腐蝕氣體噴鍍層致密度: >； 98%基本結合強度: &ge； 30Mpa護套規(guī)格:ф18~34m/m插入長度: 150~1500(mm )帶保護護套的熱電偶熱響應時間

保護套筒直徑mm

推遲時間； 3

ф20×； 3

φ22

φ25

φ30

熱響應時間( r0.5)(s )

&le； 20

&le； 30

&le； 45

&le； 45

&le； 60

本文熱電偶高頻詞： 測溫  保護管 

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