热电偶作为温度测量传感器,通常与温度变送器、调节器及显示仪表等配套使用,组成过程控制系统,用以直接测量或控制各种生产过程中0-1800℃范围内的流体、蒸汽和气体介质以及固体表面等温度。热电偶具有能弯曲、耐高压、热响应时间快和坚固耐用等许多优点,它和工业用装配式热电偶一样,作为测量温度的传感器,通常和显示仪表、记录仪表和电子调节器配套使用。热电偶的测温原理是基于热电效应。将两种不同的导体或半导体连接成闭合回路,当两个接点处的温度不同时,回路中将产生热电势,这种现象称为热电效应,又称为塞贝克效应。

热电偶具有能弯曲、耐高压、热响应时间快和坚固耐用等优点,热电偶与装配式热电偶一样,作为测量温度的传感器,通常热电偶和显示仪表、记录仪和电子调节器配套使用,同时,热电偶亦可以作为装配式热电偶的感温元件。热电偶可以直接测量各种生产过程中从0℃~1100℃范围内的液体、蒸汽和气体介质以及固体表面的温度。通过对热电偶各项参数及特征的介绍,大家应该对此有了更深层的了解。热电偶是需要根据实际情况和要求来选取的,并非通用的,选择最适宜的产品才能给生产带来有益的效果,否则只会徒增烦恼,给质量带来不必要的困扰。

在化工生产中,一般温度的检测都是单测量点,一个点安装一个温度检测仪表,但在一些压力容器中,由于容器内的介质高压、高温、腐蚀、易燃、有毒等等状况,对于容器外壁的开孔就有严格的要求。对于安全使用来说没有开孔是最安全的,因为开孔就需要密封、焊接,不论焊接的焊缝还是密封垫的静密封都是一个承压的薄弱环节,其具有不确定的安全隐患,泄漏危险往往从这些不弱环节发生。

在高压、高温压力容器的制造过程中,生产厂家对于压力容器的开口都有非常苛刻的要求,能够减少的开孔尽量减少,而受使用过程中的生产需求,容器内需要进行众多的介质参数的检测,特别是在一些化学反应过程中的温度检测中,其温度的大小反映出化学反应的深度,因此需要尽可能的多点温度检测。

 

高温压力容器

多点温度计的就是由此设计出来的,在智能温度变送器中应用非常多,所谓多点温度计,就是在一个开口点上,尽可能多的安装温度检测仪器,通过温度检测仪器的长度不同来实现多点的温度检测。

厂里的一套高压加氢的加氢精制反应器的温度检测就是使用了这种温度检测——多点热电偶。

热电偶外部安装形式

热电偶与塔器连接的安装形式

K型热电偶串入一个很细的的保护套管中,其外部通过旋母来实现固定。为防止裸露在外的热电偶损坏,外部使用了防护橡胶套管延伸到变送器处。

高温压力容器

多点热电偶的温度变送器

三支热电偶分别标注,变送器按照顺序安装,防止维护维修误操作。

多热电偶温度变送器

温度变送器的铭牌,现场温度变送器悬挂的远传信号线缆标示牌,与控制室内的信号接线端子处的线缆信号相一致,可以方便的进行维护维修。反应器温度检测的法兰连接表面,可以看到密封法兰的厚度,承受压力越高厚度越大

多点热电偶安装法兰的内部密封面

多点热电偶连接密封法兰的侧面,同样可以看到法兰的厚度,为了安全比压力容器预留的安装法兰的承压等级还要高

多点热电偶安装法兰的内部密封面

三支热电偶套管采用焊接的方式来实现密封

多点热电偶

为了加强进入容器内的热电偶套管的强度,为防止热电偶套管及热电偶在经受介质的冲击力和自身重量而发生机械变形弯曲等现象,内部使用了加强板结构,其热电偶的保护套管固定在加强板上。

此反应器在使用中由于是加氢化学反应,对于介质的反应深度有检测控制要求,因此使用了三点温度检测,反应器中心温度和两侧温度,所以其多点热电偶三支长度差距较大,最长的热电偶为距离安装法兰最远的对边的容器边温度检测。热电偶长度的大小也能够反映出反应器容积的大小。

温度变送器