耐磨热电偶系列的工业应用

(1)水泥厂专用耐磨热电偶

一、特性和用途

对于水泥干式窑生产线的三级筒、四级筒、五级筒锥体温度，分解炉中部、窑尾烟、窑头温度的测温特征是一般耐磨热电偶是保护管材质的问题，不能满足高温、耐冲洗的特殊测温条件，热电偶寿命短，条件经费大，产品更换频繁，传输信号不能保证， 在仪表长期处于警戒状态的同时，仪表维护工作量增加的现象是目前全国水泥行业存在的普遍问题。 多年来，集团对高温、耐冲洗热电偶套材质进行了大量考证和研究，结合国外水泥生产技术特点，经过多次实验和在线使用，发现NM再结晶热电偶寿命长、变性能好、导热率高、抗氧化、耐热冲击、高温、耐腐蚀、耐冲洗、无阻塞 证实了其具有无阻塞、安装方便等优点，目前我国刚玉、氧化铝、石墨、氧化物碳化硅等材质的热电偶保护管不可替代。 NM合金钢保护管热电偶的出现，不仅解决了我国水泥工业耐磨测温控制的重大课题，也给各使用单位带来了很大的经济效益。

二、产品特性

专业设计，专业开发的温度计。 精度高，寿命长。 突变性能好，热导率高。 抗氧化耐腐蚀。 耐热冲击，耐高温。 既不能肿瘤也不能结渣。 4-8毫米管壁的厚度。 快速反应功能，强稳定性。 可任意选择的保护管的长度。 无预热即可使用。 适合不同用户的各种实现方法。 可选的就地视图。 可选的内置发射器功能。 长距离传输中的抗干扰性。 使用环境温度范围广，工作稳定。

三、主要技术指标

1 .简单说明作为水泥专用热电偶的温度传感器，通常与DCS、PLC、显示仪表、记录仪表和电子调节器组合使用。 可直接测定三段筒、四段筒、五段筒、三次管道、分解炉、窑尾烟室、窑头罩、600~1320℃范围内的气体和介质温度。 2 .无部件温度测量范围和允许误差

产品固有名称

刻度

测量温度(℃)

允许偏差(△t℃)

WRN-NM

乙组联赛

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 .如果热响应时间阶段性地改变到某个温度，则热电偶的输出改变值对应于变化的50%，并且所需时间用热响应时间表示，其中T0.5表示。

4、热电偶的标称压力是指在室温下保护管能够承受的静态外压下不破裂，大气压力为&ge； 67MPa。 实际上，允许工作压力不仅与保护管材料、直径壁厚有关，还与结构形式、安装方法、安装深度、被测介质的流速和种类等有关。

5 .热电偶绝缘电阻(常温)常温绝缘电阻的试验电压为直流500V±； 50V，测定常温绝缘电阻的大气条件为温度15~35℃，相对湿度45%。 对于长度超过1米的热电偶，常温绝缘电阻值及其长度的积为100M&Omega以上的m。 即Rr L&ge； 100米& omega； m L>1m式中: Rr-热电偶的常温绝缘电阻值、L-热电偶的长度。 对于长度在1米以下的热电偶，选择常温绝缘电阻值必须在100M&Omega以上。

6、上限温度绝缘电阻

上限温度℃

试验温度t℃

电阻值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、连接方式

根据现场设置的需要，NM系列水泥专用热电偶的设置方式分为螺纹接头、可动法兰、固定法兰3种。 用户可根据现场工艺状况决定安装接口方式，尽量注意该公司生产线上各测量点的温度和流体速度后，决定专用保护管的壁厚。

五、产品媒体说明

1、强度: NM合金钢热电偶保护管为新型合金硅材料，材料中气孔完全填充金属硅，气孔率接近零，强度高，耐腐蚀、耐磨损、抗氧化、使用寿命长，该新型材料强度比一般的3039H、0Cr25Ni20材料高5~10倍以上。 2、优异的抗氧化性能:气孔率接近零，NM合金钢的抗氧化性能大幅度改善，高温使用寿命可延长3~10倍。 该金属碳化硅加热到高温后，表面自然形成薄的氧化保护膜，即使损伤该膜，也会在高温下自动再生愈合，几乎不会发生氧化劣化。 3、高辐射加热效率: NM金属碳化硅的远红外辐射率接近完全黑体，将其用于散热部件，大大提高了部件的热效率。 4、优良的电阻特性:一般的耐磨损性绝缘体无法保证，但NM金属硅材料在具有良好的导电特性的同时，还具有释放静电的功能，适用于需要的特性较多的情况。 5、高抗磨性能: NM合金钢材料硬度Hv>27Gpa，在各种介质中均具有极低的磨损率和摩擦系数，具有自润滑作用，该材料在高温下具有优异的抗磨性能，特别适用于水泥生产线的特殊抗磨测温。 6、优良的耐腐蚀性: NM金属碳化硅材料具有良好的耐腐蚀性，能在不同温度条件下耐酸介质腐蚀、常温碱介质腐蚀。 7、具体技术参数如下:

材料/类型

新型SiC

3151型铬钢保护管

材质

SiC

315H

密度

3.06

1.367

气孔率

缜密

0.09

耐压

12Mpa

8 Mpa

强度

290

219

常温

1.7

1100℃

比热

1470℃

0.6

热响应时间

电阻率

0.1

0.1

抗氧化剂

&hellip；

蠕变性能

&hellip；

耐热冲击性能

&hellip；

zui高使用温度℃

1470℃

1300℃

弯曲强度

450N/mm

500 N/mm

产品规格

phi； 20-&phi； 45

phi； 20-&phi； 30

六、使用说明书

NM系列合金钢耐磨热电偶主要由端子箱、配线管、专用保护管、绝缘衬套、配线端子、专用衬套、热电极构成基本结构，具备各种安装部件，可在选配件中同时选择一体化的温度变送器。 NM系列合金钢热电偶保护管的一般壁厚为4~8mm (由测温场所决定)。 该保护管是为水泥厂设计的，其作用是在C3、C4、C5、分解炉、三次管道、窑尾烟、窑头盖的测温点延长热电偶的寿命。 在安装该产品时，根据各工业的测量点，可以预先在窑中留空或保护管子，选择相应规格的专用热电偶。 在该产品的设计过程中，我们充分考虑了运转中的1000~10000T/D水泥生产线上设置的规格和型号，在您的生产线的各测量点使用。 保护管的长度选择:炉内插入深度+炉壁厚度+炉外露出部分=全长生产运行中安装或更换热电偶时，请将热电偶慢慢放入炉中固定连接装置。 工艺测量点长期测温为1100℃时，k型热电偶正常工作约60个工作日，偶数丝长期处于高温状态，其精度略有变化，因此根据工艺要求更换热电偶的测温元件即可。 关于材料和清洗的场所，热电偶60个工作日后，将热电偶翻转90℃重新安装，使专用耐磨热电偶的寿命加倍。

七、应用实例

以2500T/D生产为例，专用热电偶适合测量的情况及其设置深度及其对应温度如下

设备标签

用途

标准

直径

工艺温度

TE-01战斗机

三级筒a锥体温度

L×； 1=900*750

phi； 20

phi； 22

phi； 25

650-700℃

TE-02战斗机

三级筒b锥体温度

L×； 1=900*750

phi； 20

phi； 22

phi； 25

650-700℃

TE-03战斗机

四级筒a锥温度

L×； 1=1000*750

phi； 20

phi； 22

phi； 25

750-800℃

TE-04战斗机

四级筒b锥温度

L×； 1=1000*850

phi； 20

phi； 22

phi； 25

750-800℃

TE-05战斗机

五段筒a锥体温度

L×； 1=1050*900

phi； 20

phi； 22

phi； 25

850-900℃

TE-06战斗机

五段筒b锥体温度

L×； 1=1050*900

phi； 20

phi； 22

phi； 25

850-900℃

TE-07系列

分解炉a出口温度

L×； 1=1050*900

phi； 20

phi； 22

phi； 25

1000-1100℃

TE-08战斗机

分解炉b出口温度

L×； 1=1050*900

phi； 20

phi； 22

phi； 25

1000-1100℃

TE-09系列

三次管道出口温度

L×； 1=900*750

phi； 22

phi； 25

phi； 32

850-950℃

TE-10战斗机

窑尾烟室温度

L×； 1=1050*900

phi； 22

phi； 25

phi； 32

1050-1000℃

TE-11系列

窑头盖温度

L×； 1=850*700

phi； 22

phi； 25

phi； 32

900-950℃

八、订货须知

设备标签

用途

标准

直径

工艺温度

TE-01战斗机

三级筒a锥体温度

L×； 1=900*750

phi； 20

phi； 22

phi； 25

650-700℃

TE-02战斗机

三级筒b锥体温度

L×； 1=900*750

phi； 20

phi； 22

phi； 25

650-700℃

TE-03战斗机

四级筒a锥温度

L×； 1=1000*750

phi； 20

phi； 22

phi； 25

750-800℃

TE-04战斗机

四级筒b锥温度

L×； 1=1000*850

phi； 20

phi； 22

phi； 25

750-800℃

TE-05战斗机

五段筒a锥体温度

L×； 1=1050*900

phi； 20

phi； 22

phi； 25

850-900℃

TE-06战斗机

五段筒b锥体温度

L×； 1=1050*900

phi； 20

phi； 22

phi； 25

850-900℃

TE-07系列

分解炉a出口温度

L×； 1=1050*900

phi； 20

phi； 22

phi； 25

1000-1100℃

TE-08战斗机

分解炉b出口温度

L×； 1=1050*900

phi； 20

phi； 22

phi； 25

1000-1100℃

TE-09系列

三次管道出口温度

L×； 1=900*750

phi； 22

phi； 25

phi； 32

850-950℃

TE-10战斗机

窑尾烟室温度

L×； 1=1050*900

phi； 22

phi； 25

phi； 32

1050-1000℃

TE-11系列

窑头盖温度

L×； 1=850*700

phi； 22

phi； 25

phi； 32

900-950℃

(2)循环流化床专用耐磨热电偶

随着循环流化床( CFB )锅炉在我国电力行业的普及，采用理想的耐高温、耐腐蚀、耐磨热电偶监测炉膛温度是当务之急。 循环流化床锅炉的测温控制点主要为流化床主床流化床密相区(分布板处)，温度范围为0~1100℃，介质中含有煤粉煤块，含有大量燃烧产生的H2S、SO2、NH3、CO2强腐蚀气体，流动状态材料清洗力强。 流化床稀相区，温度范围为0~1100℃，流态材料具有较强的清洗力，含有腐蚀气体。 旋风分离器的出入口和送料器是温度范围为0~900℃、入口约为25~27m/s的高速气流，含有粒子状介质，具有非常强的清洗力。 流化床冷渣器温度范围为0~800℃，含有粒子和CO、CO2、SO2、H2S等腐蚀气体. 考虑到上述测量环境，公司开发的WRNNM系列新一代复合型耐高温、耐腐蚀、耐磨热电偶，大大保证了上述工艺条件下的正常测温和寿命，该产品耐久、安全可靠、寿命长、激变性能好、热传导率高、抗氧化、耐热冲击、耐高温、耐腐蚀、 在具有耐冲洗、不结露、无熔渣、容易安装等优点的测温0~1300℃下使用的特殊测温，是我国现有的刚玉、氧化铝、石墨、氧化物碳化硅等材质的热电偶保护管无法代替的产品。 现在是循环流化床锅炉的测温传感器。 二、产品特性

随着电力工业的发展，循环流化床锅炉炉膛温度监测越来越受到重视，我公司改造了现有的耐磨热电偶保护管，解决了不锈钢管无耐磨性、蠕变温度低的陶瓷管耐热振动性差、强度低的普通合金钢管耐酸碱腐蚀等各种难测温问题。 我公司生产的硫化床专用耐磨热电偶，将多种材料按比例科学组合，改变混合材质的晶体结构，重铸复合钢管的物理和化学特性，适应b、s、k、e各温度热电偶和各种严酷的工作环境，各种保护管具有不同的特色。 本型号产品可提供φ16、φ20、φ25、φ32等各种外径保护管，适用于流化床冷却器等装置。

三、主要技术指标

测温范围:0~1300℃耐磨损硬度: ( HRC)&ge； 60耐冲洗: 30M/S防腐蚀:耐CO、CO2、SO2、H2S、NH3等腐蚀气体喷镀层致密度: >； 98%基本结合强度: &ge； 30Mpa护套规格:ф18~34m/m插入长度: 150~1500(mm )带保护护套的热电偶热响应时间

保护套筒直径mm

推迟时间； 3

ф20×； 3

φ22

φ25

φ30

热响应时间( r0.5)(s )

&le； 20

&le； 30

&le； 45

&le； 45

&le； 60