SLMR7838 51P測(cè)溫儀教學(xué)文稿

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。SLMR7838 51P測(cè)溫儀-采用德國(guó)艾邦公司SLMR783851P測(cè)溫儀,解決了高溫環(huán)境下熱偶?jí)勖^(guò)短的問(wèn)題,為凈化硫磺回收裝置正常生產(chǎn)提供了保證。1紅外測(cè)溫原理紅外測(cè)溫的理論根據(jù)是普朗克黑體輻射定律,它定量地給出了不同溫度的黑體在各個(gè)波長(zhǎng)的電磁輻射能量(即單色輻射能量)的大小。黑體的表面溫度一定,則它發(fā)射出某一波長(zhǎng)的電磁輻射的能量就一定,通過(guò)檢測(cè)黑體發(fā)射出的電磁輻射能量的大小,就可以知道它的表面溫度,見(jiàn)式(1)所示。由于黑體發(fā)射的電磁輻射主要位于紅外線波長(zhǎng)范圍(近紅外0.761.5m,中紅外1.5

2、5.6m,遠(yuǎn)紅外5.61000m),因此,把檢測(cè)黑體發(fā)射電磁輻射的測(cè)溫儀器(檢測(cè)波長(zhǎng)范圍一般為0.7614m)稱為紅外測(cè)溫儀。圖1是根據(jù)普朗克黑體輻射定律繪制出的不同溫度的黑體發(fā)射不同波長(zhǎng)的紅外線強(qiáng)度圖。從圖1中可以清楚看出,任何溫度的黑體所發(fā)射的給定波長(zhǎng)的紅外線強(qiáng)度是一定的。黑體是一種理想狀態(tài)的物體,能夠完全吸收它所接收到的輻射能量,而不存在透射和反射,它能把吸收的能量完全發(fā)射出去。即它發(fā)射的能量與吸收的能量完全相等。因此,黑體的發(fā)射率為1。由于實(shí)際物體都存在不同程度的透射和反射作用,因此,實(shí)際物體所接收的能量一部分被反射,一部分被透射,另一部分全部吸收并發(fā)射出去,因此,實(shí)際物體發(fā)射的能量都

3、小于它所接收的能量,即,實(shí)際物體的發(fā)射率都小于1。2紅外測(cè)溫儀的改進(jìn)中國(guó)石油錦西石化分公司5kt/a硫磺回收裝置改擴(kuò)建項(xiàng)目13,通過(guò)性能價(jià)格綜合考慮選用德國(guó)艾邦公司技術(shù)改進(jìn)后的SLMR783851P紅外測(cè)溫儀。在紅外測(cè)溫儀應(yīng)用過(guò)程中,借鑒其他世界著名公司技術(shù)特點(diǎn),對(duì)引進(jìn)的紅外測(cè)溫儀進(jìn)行了一些改進(jìn)。a)閥體和閥桿采用316不銹鋼,閥座密封面和球體密封面采用司太立合金,閥桿填料采用316金屬絲與柔性石磨編織填料,閥蓋采用316+柔性石磨纏繞墊片耐溫可達(dá)800。b)對(duì)于保護(hù)窗易被污染問(wèn)題,增加了特制石英保護(hù)窗。由于紅外測(cè)溫儀探頭本身帶有鏡頭保護(hù)窗,對(duì)紅外測(cè)溫探頭與被測(cè)物體之間光路的透射率的影響較大。

4、紅外測(cè)溫儀探頭默認(rèn)的發(fā)射率設(shè)定值為0.95,默認(rèn)透射率設(shè)定值為1.00。物體的發(fā)射率除與物體的種類有關(guān)外,也與物體的表面狀態(tài)等因素有關(guān)。硫磺回收裝置酸性氣反應(yīng)爐內(nèi)使用的耐火磚的發(fā)射率一般在0.900.95。在紅外測(cè)溫儀現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí),發(fā)射率可以不調(diào),也可在0.900.95之間進(jìn)行微調(diào)(與熱電偶進(jìn)行比較,如果紅外溫度比熱電偶溫度低得較多,在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)透射率的調(diào)試范圍應(yīng)在0.800.90之間,必須調(diào)低透射率,直到接近實(shí)際溫度)。c)原紅外測(cè)溫儀只有一路進(jìn)出夾套保護(hù)測(cè)溫探頭的冷卻儀表風(fēng),從安全(H2S氣體)和高溫(1200)方面考慮,借鑒美國(guó)Mikron公司產(chǎn)品特點(diǎn)增加了二路氮?dú)獗Ｗo(hù)。在全通徑球閥下法蘭

5、面增加一路球閥關(guān)閉時(shí)的氮?dú)獯祾?防止單質(zhì)硫結(jié)晶阻礙光路;在窺視管側(cè)壁增加一路氮?dú)獗Ｗo(hù),在球閥打開(kāi)正常測(cè)量時(shí)防止酸性氣進(jìn)入測(cè)溫儀,同時(shí)降低球閥溫度延長(zhǎng)球閥壽命。測(cè)溫儀安裝方法如圖2所示。d)實(shí)際操作時(shí),紅外測(cè)溫儀顯示的溫度與熱電偶顯示的溫度大趨勢(shì)應(yīng)該一致。但是由于兩者所處的位置和測(cè)溫原理的區(qū)別,所測(cè)溫度會(huì)存在一定偏差,而且這種偏差值在不同的溫度范圍內(nèi)也是不一樣的。主要原因如下。1)紅外測(cè)溫儀測(cè)量的是爐壁耐火磚的溫度,即整體平均溫度(FF),熱電偶(剛玉)插入爐膛中間位置(靠近爐入口),測(cè)量的是氣體最高溫度(GT),如圖3所示。2)由于紅外測(cè)溫儀測(cè)量的是爐壁溫度,在測(cè)量的穩(wěn)定性上比熱電偶要穩(wěn)定得多

6、,在爐溫升高時(shí),紅外測(cè)溫儀與熱電偶測(cè)量溫度的比值較大,是因?yàn)檫@時(shí)爐火外焰溫度升高較快,爐壁溫度要緩慢升高;在爐溫降低時(shí),紅外測(cè)溫儀與熱偶測(cè)量溫度就比較接近,甚至重合,也是上一過(guò)程的反向。3問(wèn)題和結(jié)論在目前裝置長(zhǎng)周期運(yùn)行的情況下紅外測(cè)溫儀的使用解決了長(zhǎng)期存在的使用高溫?zé)犭娕?哈氏合金或剛玉熱偶)壽命較短又不能及時(shí)更換的問(wèn)題。在沒(méi)有爐溫指示情況下生產(chǎn)只能憑經(jīng)驗(yàn)操作,影響了生產(chǎn)的安全高效運(yùn)行。紅外測(cè)溫儀在石化公司凈化焚燒爐上的使用,可以說(shuō)是利用現(xiàn)代高新技術(shù)解決生產(chǎn)難題的一次成功范例。在初期投用過(guò)程中,出現(xiàn)過(guò)一些安裝及使用上的問(wèn)題需要注意。a)在紅外測(cè)溫儀與爐膛中間的測(cè)溫光路上避免有遮擋物,否則影響檢

7、測(cè)結(jié)果。b)鑒于紅外測(cè)溫儀的測(cè)量特點(diǎn),在使用過(guò)程中由于球閥處于全開(kāi)狀態(tài),所以在冷卻管內(nèi)的接線端子和測(cè)溫探頭與爐膛酸性氣實(shí)際上是相通的。要打開(kāi)紅外測(cè)溫儀檢查端子測(cè)量信號(hào)首先要關(guān)閉保護(hù)夾套的冷卻和反吹掃儀表風(fēng),再關(guān)閉球閥,切斷紅外測(cè)溫儀對(duì)爐膛的檢測(cè)通路。兩個(gè)關(guān)閉作業(yè)之間要連續(xù),不得有間隔時(shí)間。如果是停工,且爐內(nèi)溫度已經(jīng)降到常溫,關(guān)閉球閥前吹掃氮?dú)?如果是僅僅對(duì)紅外測(cè)溫儀進(jìn)行檢修,爐內(nèi)溫度依然很高,關(guān)閉球閥后打開(kāi)球閥下法蘭保護(hù)氮?dú)?。否則后果很嚴(yán)重,損毀儀表傷及人身安全。紅外測(cè)溫的理論根據(jù)是普朗克黑體輻射定律，它定量地給出了不同溫度的黑體在各個(gè)波長(zhǎng)的電磁輻射能量（即單色輻射能量）的大小。式中：Eb-黑

8、體單色輻射能，W/m2-波長(zhǎng)，mT-黑體的絕對(duì)溫度，KC1-常數(shù)，3.74310-18Wm2C2-常數(shù)，1.438710-2mK黑體的表面溫度一定，則它發(fā)射出的單色輻射能量的大小就一定，通過(guò)檢測(cè)黑體單色輻射能量的大小，就可以知道它的表面溫度。由于黑體發(fā)射的電磁輻射主要位于紅外線波長(zhǎng)范圍（近紅外0.76-1000m，中紅外1.5-5.6m,遠(yuǎn)紅外5.6-1000m），因此，把檢測(cè)黑體發(fā)射電磁輻射的測(cè)溫儀器(檢測(cè)波長(zhǎng)范圍一般為0.76-14m)稱為紅外測(cè)溫儀。技術(shù)特點(diǎn)：精巧形、超強(qiáng)的、高精度紅外測(cè)量頭。應(yīng)用廣泛：過(guò)程監(jiān)控、生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)室。設(shè)定溫度范圍，發(fā)射率可調(diào)?？删幊虦y(cè)量頭：可編址和遠(yuǎn)程編程。精度：1%讀數(shù)，重復(fù)性：+/-0.5%響應(yīng)時(shí)間：100ms。靈敏度：1基準(zhǔn)環(huán)境溫度：23,+/-5。相對(duì)濕度：10%90%，30時(shí)無(wú)凝結(jié)。供電電壓：1224VDC，對(duì)可編程測(cè)量頭：24VDC輸出信號(hào)：420mA,兩線制。發(fā)射率：0.101.00可調(diào)。HYPERLINK/wiki/k-%B2%D9%D7%F7_n-y.htmlt_blank操作環(huán)境溫度不帶冷卻器：070帶空氣冷卻器：0120帶水冷卻器：0175帶恒溫夾套保護(hù)殼：0315防護(hù)等級(jí)：IP65外形尺寸：