水泥厂耐磨热电偶在生产中运用
时间：2012-06-04 阅读：2154
一、水泥厂耐磨热电偶概述
普通耐磨热电偶因保护管材质性能的问题，不能满足耐高温、耐冲刷的测温条件，从而导致热电偶使用寿命较短、需要经常更换设备、传输信号得不到保障、给工作人员仪表维护增加了不少的工作量，这种现象是在全国水泥行业是普遍性麻烦。水泥干法旋窑生产线有关三级筒、四级筒、五级筒锥体温度，分解炉中部、窑尾烟、窑头罩温度的测温特点，我公司对于耐高温、耐冲刷的热电偶套管材质进行了大量研究，并经多次实验和使用证实 NM再结晶热电偶具有使用寿命长、热传导性能好、抗氧化、抗热震、耐高温、耐腐蚀、耐冲刷、不结瘤、不结渣、安装使用方便等众多优点，可用于测量 600～1200℃的测温场合，是现在的刚玉、高铝、石墨、氧化物碳化硅等材质的普通热电偶保护管所无法替代的。
二、水泥厂耐磨热电偶技术指标
1、简要说明
水泥厂耐磨热电偶通常和 DCS、PLC、显示仪表、记录仪表和电子调节器配套使用。它可以直接测量三级筒、四级筒、五级筒、三次风管、分解炉、窑尾烟室、窑头罩， 600～1320℃范围内的温度。
2、无件温度测量范围和允许误差
水泥厂耐磨热电偶通常和 DCS、PLC、显示仪表、记录仪表和电子调节器配套使用。它可以直接测量三级筒、四级筒、五级筒、三次风管、分解炉、窑尾烟室、窑头罩， 600～1320℃范围内的温度。
2、无件温度测量范围和允许误差
| 产品名称 | 分度号 | 测量温度（℃） | 允许偏差（t℃） |
| 水泥厂耐磨热电偶 | 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、热电偶公称压力
是指在室温情况下保护管所能承受的静态外压而不破裂，大气压力为≥ 67MPa。实际上，容许工作压力不仅与保护管材料、直径壁厚有关，还与其结构形式、安装方法、置入深度以及被测介质的流速和种类等有关。
是指在室温情况下保护管所能承受的静态外压而不破裂，大气压力为≥ 67MPa。实际上，容许工作压力不仅与保护管材料、直径壁厚有关，还与其结构形式、安装方法、置入深度以及被测介质的流速和种类等有关。
4、热响应时间在温度出现阶跃变化时，热电偶的输出变化值相当于该变化的 50%，所需要的时间为热响应时间，用 T0.5表示。
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，测量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，它的常温绝缘电阻值与其长度的乘积不小于 100MΩm。即 Rr L≥100 MΩm L＞1m式中：Rr-热电偶的常温绝缘电阻值，L-热电偶的长度。对于长度等于或不足 1米的热电偶，它的常温绝缘电阻值应不小于 100MΩ。
6、上限温度绝缘电阻
| 上限温度℃ | 试验温度t℃ | 电阻值MΩ |
| 100≤tm＜300 | t=tm | 10 |
| 300≤tm＜500 | t=tm | 2 |
| 500≤tm＜850 | t=tm | 0.5 |
| 850≤tm＜1000 | t=tm | 0.08 |
| 1000≤tm＜1300 | t=tm | 0.02 |
| tm＞300 | T=1300 | 0.02 |
三、水泥厂耐磨热电偶特性
精度高，抗干扰能力强，使用寿命长。
激变性能好、热传导系数高。
抗热震、耐高温，抗氧化、耐腐蚀。
不结瘤、不结渣。
4～8毫米管壁厚度。
快速反应功能，较强的稳定性。
任意可供选择的保护管长度。
不需预热即可使用。
多种安装方式。
可选的就地显示，内置变送器功能。
使用环境温度范围宽，工作稳定可靠。
精度高，抗干扰能力强，使用寿命长。
激变性能好、热传导系数高。
抗热震、耐高温，抗氧化、耐腐蚀。
不结瘤、不结渣。
4～8毫米管壁厚度。
快速反应功能，较强的稳定性。
任意可供选择的保护管长度。
不需预热即可使用。
多种安装方式。
可选的就地显示，内置变送器功能。
使用环境温度范围宽，工作稳定可靠。
四、水泥厂耐磨热电偶特性说明
1、高耐磨性能： NM合金钢材料硬度 Hv＞27Gpa，在各种介质中具有极低的磨损率和磨擦系数，并具有自润滑作用，该材料在高温下具有优异的耐磨性能，特别适用于水泥生产线的特殊耐磨测温场合。
2、强度： NM合金钢热电偶保护管是一种新型合金硅材料，材料中的气孔*由金属硅填充，气孔率接近为零，强度高、耐腐蚀、耐磨损、抗氧化，使用寿命长，这种新型材料比一般3039H、0Cr25Ni20材料强度高达 5～10倍以上。
3、优异的抗氧化性： 由于气孔率接近零，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。这种金属碳化硅一旦加热到高温，表面自然形成很薄的氧化保护膜，这种膜即使损伤，在高温下也会自动再生愈合，使得氧化恶化现象几乎不会发生。
4、优良的抗腐蚀性能： NM金属碳化硅材料具有良好的抗腐蚀性能，耐各种温度条件下酸介质的腐蚀，常温碱性介质的腐蚀。
5、高辐射加热效率： NM金属碳化硅的远红外辐射率接近于*黑体，将其用于热辐射部件，将极大地提高部件的热效率。
6、优异的电阻特性： 一般耐磨不能保证为绝缘体，但NM金属碳硅材料具有良好的导电特性，同时具有释放静电的功能，适用于需要的特性多场合。
| 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 | 致密 | 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 | ＜70秒 | ＜90秒 |
| 电阻率 | 0.1 | 0.1 |
| 抗率化性抗氧化剂 | | … |
| 蠕变性能 | | … |
| 抗热冲击性能 | | … |
| zui高使用温度℃ | 1470℃ | 1300℃ |
| 抗弯强度 | 450N/mm | 500 N/mm |
| 产品规格 | φ20-φ45 | φ20-φ30 |
五、水泥厂耐磨热电偶使用说明
水泥厂耐磨热电偶主要由接线盒、接线管、保护管、绝缘套管、接线端子、内衬套管、热电极组成基本结构，并配有各种安装组件，在选配件中同时可选用一体化温度变送器。保护管是专为水泥厂设计的，其作用是延长在 C3、C4、C5、分解炉、三次风管、窑尾烟、窑头罩的测温点上使用寿命。在安装使用时，可根据测控点的不同，预先在窑炉上留空或保护管，并选择相应规格的热电偶。
保护管长度的选择：炉内插入深度+炉壁厚度+炉外外露部分=总长
在生产运行过程中，安装或更换热电偶时，请将热电偶缓慢置入炉中并固定连接装置。
在工艺测控点长期测温处于 1100℃时，K型热电偶正常工作大约了 60个工作日左右，因偶丝长期处于高温状态，其精度会产生微小的变化，可根据需求更换测温元件。 涉及到下料或冲刷的场所的热电偶使用 60个工作日后，可将热电偶进行翻转安装，可使水泥厂耐磨热电偶的寿命延长一倍。
保护管长度的选择：炉内插入深度+炉壁厚度+炉外外露部分=总长
在生产运行过程中，安装或更换热电偶时，请将热电偶缓慢置入炉中并固定连接装置。
在工艺测控点长期测温处于 1100℃时，K型热电偶正常工作大约了 60个工作日左右，因偶丝长期处于高温状态，其精度会产生微小的变化，可根据需求更换测温元件。 涉及到下料或冲刷的场所的热电偶使用 60个工作日后，可将热电偶进行翻转安装，可使水泥厂耐磨热电偶的寿命延长一倍。