1、氣化爐高溫熱電偶的設(shè)計和選型
氣化爐內(nèi)高溫熱電偶采用B分度的雙鉑銠熱電偶測量，它不僅要承受約1300～1500℃的高溫，而且要耐受煤融渣的沖刷，它的主要易損部件是溫度計套管，據(jù)同類廠的使用實踐，與國產(chǎn)特制金屬陶瓷和剛玉溫度計套管相比，國產(chǎn)套管使用效果不比進口的差，所以爐內(nèi)高溫熱電偶可用國產(chǎn)產(chǎn)品，采用雙套管結(jié)構(gòu)。法蘭和金屬結(jié)構(gòu)由國內(nèi)廠商制造。
造氣爐高溫熱偶選擇測溫元件要求選擇B分度熱電偶；保護套管選擇碳化硅、二硅化鉬等材質(zhì)，同時內(nèi)襯剛玉；熱電偶的安裝方式采取DN100/DN50雙法蘭組安裝方式；同時保證熱電偶插深在一定范圍內(nèi)可調(diào)；并且?guī)в衅鸨Ｗo作用的高溫高壓密封阻漏結(jié)構(gòu)。
2、氣化爐表面熱電偶的設(shè)計和選型
氣化爐表面熱電偶要求實時測量氣化爐表面溫度并給予報警。同時要求爐表面溫度反映了爐內(nèi)耐火磚減薄的程度，可預(yù)先確定更換耐火磚的時間。為了使3600全面覆蓋氣化爐表面。每套系統(tǒng)包含多支表面熱電偶，信號采集系統(tǒng)采用德國圖爾克公司遠程I/O系統(tǒng)，表面熱電偶輸出的K型mv信號通過冗余的MODBUS總線送至DCS系統(tǒng)，對氣化爐的各溫區(qū)溫度進行實時監(jiān)測，可在0～600℃之間自行設(shè)定報警值。
3、氣化爐表面熱電偶工作原理
表面熱電偶的原理是基于熱電效應(yīng)，正負極偶絲對絞平行，偶絲之間均勻地填充了負溫度系數(shù)材料(NTC材料)，負溫度系數(shù)材料(NTC材料)在常溫時呈高阻，阻值為兆歐級以上，隨著溫度的上升，阻值迅速降低。當在表面熱電偶鋪設(shè)區(qū)域出現(xiàn)高溫點時，此處NTC材料阻值降低，在此點處形成熱電偶的熱接點，此時測得的是高溫點的溫度。因此，表面熱電偶始終測量的是沿線的最高溫度。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
4、氣化爐表面熱電偶的選材說明
表面熱電偶內(nèi)部填充了NTC材料，屬單元系材料，主要成份為錳基金屬氧化物，為了保證材料的純度，原料從國外進口，這些錳基氧化物按一定的比例混合，經(jīng)研磨、燒結(jié)后，可在空氣中直接使用，其電阻系數(shù)性能穩(wěn)定，負溫度系數(shù)大，并在高溫情況下而不發(fā)生任何物理和化學(xué)的變化，性能穩(wěn)定，一致性好。
5、氣化爐表面熱電偶的安裝方式
氣化爐表面焊有特制M6螺母，表面熱電偶按照設(shè)計圖敷設(shè)在爐表面，并用壓板和加固夾具固定，熱電偶兩端都有陶瓷插座連接件，并通過陶瓷插座連接件接上兩根補償導(dǎo)線，兩根補償導(dǎo)線連至現(xiàn)場接線箱，為冗余配置。每套陶瓷插座連接后安裝保護盒，保護盒固定在接線板上。
