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          水泥廠耐磨熱電偶在使用過(guò)程中問(wèn)題

          2013年10月12日 08:51:32人氣:1827來(lái)源:安徽天康(集團(tuán))股份有限公司



          一、特性及用途

                 針對(duì)水泥干法旋窯生產(chǎn)線有關(guān)三級(jí)筒、四級(jí)筒、五級(jí)筒錐體溫度,分解爐中部、窯尾煙、窯頭罩溫度的測(cè)溫特點(diǎn),因普通耐磨熱電偶因保護(hù)管材質(zhì)問(wèn)題,無(wú)法滿足耐高溫、耐沖刷的特種測(cè)溫條件,導(dǎo)致熱電偶使用壽命較短、條件經(jīng)費(fèi)加大、產(chǎn)品更換頻繁、傳輸信號(hào)得不到保障、儀表長(zhǎng)期處于警戒狀態(tài),同時(shí)給儀表維護(hù)增加了不少的工作量,這種現(xiàn)象是目前全國(guó)水泥行業(yè)所存在的普遍性問(wèn)題。
            多年來(lái),天長(zhǎng)市康泰儀表電纜廠對(duì)于耐高溫、耐沖刷的熱電偶套管材質(zhì)進(jìn)行了多項(xiàng)考證和研究,結(jié)合國(guó)外水泥生產(chǎn)工藝的特點(diǎn),經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)和在線使用證實(shí) NM再結(jié)晶熱電偶具有使用壽命長(zhǎng)、激變性能好、熱傳導(dǎo)系數(shù)高、抗氧化、抗熱震、耐高溫、耐腐蝕、耐沖刷、不結(jié)瘤、不結(jié)渣、安裝使用方便等優(yōu)點(diǎn),可用于測(cè)量 600~1200℃的特種測(cè)溫場(chǎng)合,是我國(guó)現(xiàn)在的剛玉、高鋁、石墨、氧化物碳化硅等材質(zhì)的熱電偶保護(hù)管所無(wú)法替代的。
            NM合金鋼保護(hù)管熱電偶的問(wèn)世,不但解決了中國(guó)水泥工業(yè)耐磨測(cè)溫控制的一大難題,而且也為各個(gè)使用單位帶來(lái)了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
           

          二、產(chǎn)品特性

            專業(yè)設(shè)計(jì),專業(yè)開(kāi)發(fā)的溫度測(cè)量?jī)x表。
            精度高,使用壽命長(zhǎng)。
            激變性能好、熱傳導(dǎo)系數(shù)高。
            抗氧化、耐腐蝕。
            抗熱震、耐高溫。
            不結(jié)瘤、不結(jié)渣。
            4~8毫米管壁厚度。
            快速反應(yīng)功能,較強(qiáng)的穩(wěn)定性。
            任意可供選擇的保護(hù)管長(zhǎng)度。
            不需預(yù)熱即可使用。
            適合于各個(gè)用戶的多種安裝方式。
            可選的就地顯示。
            可選的內(nèi)置變送器功能。
            長(zhǎng)距離傳送過(guò)程中的抗干擾能力。
            使用環(huán)境溫度范圍寬,工作穩(wěn)定可靠。

          三、 主要技術(shù)指標(biāo)

            1、簡(jiǎn)要說(shuō)明
              作為水泥熱電偶的溫度傳感器,通常和 DCS、PLC、顯示儀表、記錄儀表和電子調(diào)節(jié)器配套使用。它可以直接測(cè)量三級(jí)筒、四級(jí)筒、五級(jí)筒、三次風(fēng)管、分解爐、窯尾煙室、窯頭罩, 600~1320℃范圍內(nèi)的氣體及介質(zhì)溫度。

            2、無(wú)件溫度測(cè)量范圍和允許誤差

           

          產(chǎn)品名稱

          分度號(hào)

          測(cè)量溫度(℃)

          允許偏差(△t℃)

          NM-WRN

          B

          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、熱響應(yīng)時(shí)間在溫度出現(xiàn)階躍變化時(shí),熱電偶的輸出變化值相當(dāng)于該變化的 50%,所需要的時(shí)間為熱響應(yīng)時(shí)間,用 T0.5表示。

            4、熱電偶公稱壓力
              是指在室溫情況下保護(hù)管所能承受的靜態(tài)外壓而不破裂,大氣壓力為≥ 67MPa。實(shí)際上,容許工作壓力不僅與保護(hù)管材料、直徑壁厚有關(guān),還與其結(jié)構(gòu)形式、安裝方法、置入深度以及被測(cè)介質(zhì)的流速和種類等有關(guān)。

            5、熱電偶絕緣電阻(常溫)常溫絕緣電阻的試驗(yàn)電壓為直流 500V±50V,測(cè)量常溫絕緣電阻的大氣條件為溫度 15~35℃,相對(duì)濕度
          45%。對(duì)于長(zhǎng)度超過(guò) 1米的熱電偶,它的常溫絕緣電阻值與其長(zhǎng)度的乘積不小于 100MΩm。即 Rr L≥100 MΩm L>1m式中:Rr-熱電偶的常溫絕緣電阻值,L-熱電偶的長(zhǎng)度。對(duì)于長(zhǎng)度等于或不足 1米的熱電偶,它的常溫絕緣電阻值應(yīng)不小于 100MΩ。

            6、上限溫度絕緣電阻

           

          上限溫度℃

          試驗(yàn)溫度t

          電阻值MΩ

          100tm300

          t=tm

          10

          300tm500

          t=tm

          2

          500tm850

          t=tm

          0.5

          850tm1000

          t=tm

          0.08

          1000tm1300

          t=tm

          0.02

          tm300

          T=1300

          0.02

           

          四、連接方式

            根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)安裝需要,NM系列水泥熱電偶的安裝方式可分為螺紋接口、活動(dòng)法蘭和固定法蘭三種。用戶可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工藝情況,確定安裝接口方式,并盡可能注意到該公司生產(chǎn)線上各個(gè)測(cè)控點(diǎn)的溫度和流體速度后,昀后確定保護(hù)管壁厚。

          五、產(chǎn)品介質(zhì)說(shuō)明

            1、強(qiáng)度:
             NM合金鋼熱電偶保護(hù)管是一種新型合金硅材料,材料中的氣孔*由金屬硅填充,氣孔率接近為零,強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐磨損、抗氧化,使用壽命長(zhǎng),這種新型材料比一般3039H、0Cr25Ni20材料強(qiáng)度高達(dá) 5~10倍以上。
            2、優(yōu)異的抗氧化性能:
             由于氣孔率接近零,NM合金鋼的抗氧化性能大幅度改善,高溫使用壽命可延長(zhǎng) 3~10倍。這種金屬碳化硅一旦加熱到高溫,表面自然形成很薄的氧化保護(hù)膜,這種膜即使損傷,在高溫下也會(huì)自動(dòng)再生愈合,使得氧化惡化現(xiàn)象幾乎不會(huì)發(fā)生。
            3、高輻射加熱效率: NM金屬碳化硅的遠(yuǎn)紅外輻射率接近于*黑體,將其用于熱輻射部件,將極大地提高部件的熱效率。
            4、優(yōu)異的電阻特性:
             一般耐磨不能保證為絕緣體,但NM金屬碳硅材料具有良好的導(dǎo)電特性,同時(shí)具有釋放靜電的功能,適用于需要的特性多場(chǎng)合。
            5、高耐磨性能:
             NM合金鋼材料硬度 Hv>27Gpa,在各種介質(zhì)中具有極低的磨損率和磨擦系數(shù),并具有自潤(rùn)滑作用,該材料在高溫下具有優(yōu)異的耐磨性能,特別適用于水泥生產(chǎn)線的特殊耐磨測(cè)溫場(chǎng)合。
            6、優(yōu)良的抗腐蝕性能: NM金屬碳化硅材料具有良好的抗腐蝕性能,耐各種溫度條件下酸介質(zhì)的腐蝕,常溫堿性介質(zhì)的腐蝕。
            7、具體技術(shù)參數(shù)如下:

           

          材料/類型

          新型SiC

          3151型鉻鋼保護(hù)管

          材質(zhì)

          SiC

          315H

          密度

          3.06

          1.367

          氣孔率

          致密

          0.09

          耐壓

          12Mpa

          8 Mpa

          強(qiáng)度

          290

          219

          常溫

          1.7

          1100

          比熱

          1470

          0.6

          熱響應(yīng)時(shí)間

          70

          90

          電阻率

          0.1

          0.1

          抗率化性抗氧化劑

          蠕變性能

          抗熱沖擊性能

          zui高使用溫度℃

          1470

          1300

          抗彎強(qiáng)度

          450N/mm

          500 N/mm

          產(chǎn)品規(guī)格

          φ20-φ45

          φ20-φ30

           

          六、使用說(shuō)明

            NM系列合金鋼耐磨熱電偶主要由接線盒、接線管、保護(hù)管、絕緣套管、接線端子、內(nèi)襯套管、熱電極組成基本結(jié)構(gòu),并配有各種安裝組件,在選配件中同時(shí)可選一體化溫度變送器。
            NM系列合金鋼熱電偶保護(hù)管一般壁厚為 4~8毫米(根據(jù)測(cè)溫場(chǎng)所確定)。該保護(hù)管是專為水泥廠設(shè)計(jì)的,其作用是延長(zhǎng)在 C3、C4、C5、分解爐、三次風(fēng)管、窯尾煙、窯頭罩的測(cè)溫點(diǎn)上熱電偶的使用壽命。
            在安裝該產(chǎn)品時(shí),可根據(jù)各個(gè)工業(yè)測(cè)控點(diǎn)的不同,預(yù)先在窯爐上留空或保護(hù)管,并選擇相應(yīng)規(guī)格的熱電偶。
            在該產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程中,我們已充分考慮到正在運(yùn)行的 1000~10000T/D水泥生產(chǎn)線所安裝的規(guī)格與型號(hào),供您的生產(chǎn)線上的各個(gè)測(cè)控點(diǎn)使用。
            保護(hù)管長(zhǎng)度的選擇:爐內(nèi)插入深度+爐壁厚度+爐外外露部分=總長(zhǎng)
            在生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中,安裝或更換熱電偶時(shí),請(qǐng)將熱電偶緩慢置入爐中并固定連接裝置。
            在工藝測(cè)控點(diǎn)長(zhǎng)期測(cè)溫處于 1100℃時(shí),K型熱電偶正常工作大約了 60個(gè)工作日左右,因偶絲長(zhǎng)期處于高溫狀態(tài),其精度會(huì)產(chǎn)生微小的變化,可應(yīng)工藝的要求更換熱電偶的測(cè)溫元件即可。
            涉及到下料或沖刷的場(chǎng)所在熱電偶使用 60個(gè)工作日后,將熱電偶進(jìn)行 90℃翻轉(zhuǎn)重新安裝,使耐磨熱電偶的壽命延長(zhǎng)一倍。

          七、應(yīng)用舉例

            以 2500T/D生產(chǎn)為例,熱電偶適用于測(cè)控場(chǎng)合及其置入深和其相應(yīng)溫度如下:

           

          設(shè)備位號(hào)

          用途

          規(guī)格

          直徑

          工藝溫度

          TE-01

          三級(jí)筒A錐體溫度

          L×1=900*750

          φ20

          φ22

          φ25

          650-700

          TE-02

          三級(jí)筒B錐體溫度

          L×1=900*750

          φ20

          φ22

          φ25

          650-700

          TE-03

          四級(jí)筒A錐體溫度

          L×1=1000*750

          φ20

          φ22

          φ25

          750-800

          TE-04

          四級(jí)筒B錐體溫度

          L×1=1000*850

          φ20

          φ22

          φ25

          750-800

          TE-05

          五級(jí)筒A錐體溫度

          L×1=1050*900

          φ20

          φ22

          φ25

          850-900

          TE-06

          五級(jí)筒B錐體溫度

          L×1=1050*900

          φ20

          φ22

          φ25

          850-900

          TE-07

          分解爐A出口溫度

          L×1=1050*900

          φ20

          φ22

          φ25

          1000-1100

          TE-08

          分解爐B出口溫度

          L×1=1050*900

          φ20

          φ22

          φ25

          1000-1100

          TE-09

          三次風(fēng)管出口溫度

          L×1=900*750

          φ22

          φ25

          φ32

          850-950

          TE-10

          窯尾煙室溫度

          L×1=1050*900

          φ22

          φ25

          φ32

          1050-1000

          TE-11

          窯頭罩溫度

          L×1=850*700

          φ22

          φ25

          φ32

          900-950

           

          、訂貨須知

          設(shè)備位號(hào)

          用途

          規(guī)格

          直徑

          工藝溫度

          TE-01

          三級(jí)筒A錐體溫度

          L×1=900*750

          φ20

          φ22

          φ25

          650-700

          TE-02

          三級(jí)筒B錐體溫度

          L×1=900*750

          φ20

          φ22

          φ25

          650-700

          TE-03

          四級(jí)筒A錐體溫度

          L×1=1000*750

          φ20

          φ22

          φ25

          750-800

          TE-04

          四級(jí)筒B錐體溫度

          L×1=1000*850

          φ20

          φ22

          φ25

          750-800

          TE-05

          五級(jí)筒A錐體溫度

          L×1=1050*900

          φ20

          φ22

          φ25

          850-900

          TE-06

          五級(jí)筒B錐體溫度

          L×1=1050*900

          φ20

          φ22

          φ25

          850-900

          TE-07

          分解爐A出口溫度

          L×1=1050*900

          φ20

          φ22

          φ25

          1000-1100

          TE-08

          分解爐B出口溫度

          L×1=1050*900

          φ20

          φ22

          φ25

          1000-1100

          TE-09

          三次風(fēng)管出口溫度

          L×1=900*750

          φ22

          φ25

          φ32

          850-950

          TE-10

          窯尾煙室溫度

          L×1=1050*900

          φ22

          φ25

          φ32

          1050-1000

          TE-11

          窯頭罩溫度

          L×1=850*700

          φ22

          φ25

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