化工總控工-項(xiàng)目2-任務(wù)9-溫度測量課件

1、項(xiàng)目2 化工過程控制任務(wù)9 溫度測量化工總控工技能鑒定培訓(xùn)教程高級工目 錄CONTENTS0102030405任務(wù)描述考核標(biāo)準(zhǔn)任務(wù)實(shí)施考核要求相關(guān)知識項(xiàng)目拓展思考練習(xí)06071操作間歇反應(yīng)釜裝置，讀取各階段溫度。【實(shí)訓(xùn)裝置】間歇反應(yīng)釜裝置如圖7-1所示?！救蝿?wù)描述】圖7-1 間歇反應(yīng)釜實(shí)訓(xùn)裝置1、掌握溫度測量方法、溫度儀表的應(yīng)用及分類。2、能夠按照操作規(guī)程正確使用測溫元件和溫度變送器。表9-1 溫度測量項(xiàng)目考核表考核內(nèi)容考核要點(diǎn)配分扣分原因扣分得分檢查準(zhǔn)備檢查設(shè)備各部件5 檢查儀表、閥門、開關(guān)5 檢查輔助設(shè)備5 檢查貯罐及輸送管路5 開車開啟電源5 備料投料10 開攪拌，開加熱5 開冷卻水，控

2、制溫度10 正常操作按要求讀取每一階段溫度值15 停車反應(yīng)結(jié)束，停止加熱油5 待釜溫降低后，停止攪拌，關(guān)閉冷卻水，切斷電源5 職業(yè)素養(yǎng)紀(jì)律5 團(tuán)隊(duì)精神5 設(shè)備、儀器管理5 實(shí)驗(yàn)報(bào)告認(rèn)真規(guī)范5 數(shù)據(jù)可靠5 考評員簽字 考核日期 合計(jì)得分一、溫度測量基本知識1、測溫儀表的分類 溫度參數(shù)是不能直接測量的，一般只能根據(jù)物質(zhì)的某些特性值與溫度之間的函數(shù)關(guān)系，通過對這些特性參數(shù)的測量間接地獲得。 按照測量方式的不同，溫度檢測儀表可以分為接觸式與非接觸式兩類。 非接觸法測溫時(shí)，測溫元件是不與被測物體直接接觸的。它是利用物體的熱輻射（或其他特性），通過對輻射能量（或亮度）的檢測來實(shí)現(xiàn)測溫的。 接觸法可以直接測

3、得被測物體的溫度，因而簡單、可靠、測量精度高。但由于測溫元件與被測介質(zhì)需要進(jìn)行充分的熱交換，因而產(chǎn)生了測溫的滯后現(xiàn)象，對運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的固體測溫困難較大。另外，測溫元件容易破壞被測對象溫度場，且有可能與被測介質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。由于受到耐高磨材料的限制，也不能用于很高的溫度測量。2、溫度檢測的基本原理（1）應(yīng)用熱膨脹原理測溫；（2）應(yīng)用壓力隨溫度變化的原理測溫；（3）應(yīng)用熱阻效應(yīng)測溫；（4）應(yīng)用熱電效應(yīng)測溫；二、常用測溫儀表1、熱電偶溫度計(jì) 熱電偶是工業(yè)上最常用的溫度檢測元件之一，通常均由熱電極、絕緣子、保護(hù)管和接線盒等部分組成，如圖9-1。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成，而且不受大小和形狀的限制，

4、外有保護(hù)套管，用起來非常方便。（a）外形圖 （b）結(jié)構(gòu)原理圖 圖9-1 熱電偶溫度計(jì) 熱電偶的測溫原理是基于熱電偶的熱電效應(yīng)。利用熱電偶作為溫度敏感元件，當(dāng)被測溫度發(fā)生變化時(shí)，熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢會(huì)隨之發(fā)生變化，此信息經(jīng)顯示儀表便可獲得被測溫度的數(shù)值。2、熱電阻溫度計(jì) 熱電阻溫度計(jì)如圖9-2所示，它是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的變化而變化這一特性來進(jìn)行溫度測量的。大多數(shù)的金屬導(dǎo)體都具有正的溫度系數(shù)，由于溫度的變化導(dǎo)致了金屬導(dǎo)體電阻的變化，只要設(shè)法測出電阻值的變化，就可以達(dá)到溫度測量的目的。 工業(yè)上常用的熱電阻有鉑熱電阻和銅熱電阻兩種、其分度號分別為Pt100，Pt50，Cu100，Cu50，分

5、度號后面的數(shù)字表示溫度為0時(shí)熱電阻的阻值。 熱電阻測溫系統(tǒng)一般由熱電阻、連接導(dǎo)線和顯示儀表等組成。普通熱電阻通常由電阻體、絕緣子、保護(hù)管和接線盒四部分組成，除電阻體外，其余部分的結(jié)構(gòu)與熱電偶的結(jié)構(gòu)相同。 1.感溫原件 2.鉑絲 3.骨架 4.引出線 5.顯示儀表 圖9-2 熱電阻溫度計(jì)的工作原理3、壓力式溫度計(jì) 利用封閉在固定體積中的氣體、液體或某種液體的飽和蒸汽受熱時(shí)，其壓力會(huì)隨著溫度而變化的性質(zhì)，可以制成壓力式溫度計(jì)。由于一般稱充以氣體、液體或飽和蒸汽的容器為溫包，所以這種溫度計(jì)又稱溫包式溫度計(jì)，如圖9-3所示。（a）外形圖 （b）原理圖圖9-3 壓力式溫度計(jì)4、雙金屬片溫度計(jì) 利用液體或

6、固體受熱時(shí)產(chǎn)生熱膨脹的原理，可以制成膨脹式溫度計(jì)。玻璃溫度計(jì)是屬于液體膨脹式溫度計(jì)；雙金屬溫度計(jì)是屬于固體膨脹式溫度計(jì)。 雙金屬溫度計(jì)中的感溫元件是用兩片線膨脹系數(shù)不同的金屬片疊焊在一起而制成的。當(dāng)雙金屬片受熱后，由于兩金屬片的膨脹長度不相同而產(chǎn)生彎曲，如圖9-4所示。溫度越高，產(chǎn)生的線膨脹長度差越大，因而引起彎曲的角度就越大。雙金屬溫度計(jì)就是根據(jù)這一原理制成的。（a）原理圖（b）溫度信號器圖9-4 雙金屬片溫度計(jì)5、輻射高溫計(jì) 利用物體輻射能隨溫度而變化的性質(zhì)可以制成輻射高溫計(jì)。由于這時(shí)測溫元件不再與被測介質(zhì)相接觸，故屬于非接觸式溫度計(jì)。圖9-5 輻射高溫計(jì)三、溫度變送器 熱電偶、熱電阻是用

7、于溫度檢測的一次元件，它將溫度信號轉(zhuǎn)換為熱電勢及電阻值信號。為了進(jìn)行溫度的顯示或控制，必須將這些信號進(jìn)一步轉(zhuǎn)換，然后送至其他顯示單元或控制單元，溫度變送器就是實(shí)現(xiàn)這種信號轉(zhuǎn)換的一種裝置。如圖9-5所示。 溫度變送器還可以作為直流毫伏變送器使用，將其他能夠轉(zhuǎn)換成直流毫伏信號的工藝變量，也變成相應(yīng)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)信號輸出。常用的溫度變送器有電動(dòng)溫度變送器、一體化溫度變送器、智能式溫度變送器。圖9-5 溫度變送器2、實(shí)際操作 （1）安裝好實(shí)訓(xùn)裝置，對全系統(tǒng)各部位進(jìn)行試漏，保證全系統(tǒng)各部位的密封性，重點(diǎn)檢查各部件的連接處。 （2）以小組為單位找出溫度表的安裝位置，觀察銘牌數(shù)據(jù)并做好記錄。1、檢查準(zhǔn)備 （1）開啟系統(tǒng)，投料時(shí)讀取溫度表讀數(shù)。 （2）升溫時(shí)讀取溫度表讀數(shù)。 （3）聚合反應(yīng)發(fā)生時(shí)讀取溫度表讀數(shù)。 （4）出料時(shí)讀取溫度表讀數(shù)。 （5）關(guān)閉系統(tǒng)。3、數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)記錄于表9-3中。表9-3 溫度測量操作記錄表操作過程溫度/投料 升溫 聚合反應(yīng) 出料1、熱電偶通常用來測量（ ）500C的溫度。A. 高于等于 B.低于等于 C. 等于 D. 不等于 2、熱電偶測溫時(shí)，使用補(bǔ)償導(dǎo)線是為了（ ）。A. 延長熱電偶 B. 使參比端溫度為0C. 作為連接導(dǎo)線 D. 延長熱電偶且保持參比端溫度為0 3、熱電偶溫度計(jì)與電阻式溫度計(jì)相比可測（ ）溫度。A. 較高 B. 較低 C 相同