SLMR7838 51P測溫儀教學文稿

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。SLMR7838 51P測溫儀-采用德國艾邦公司SLMR783851P測溫儀,解決了高溫環(huán)境下熱偶壽命過短的問題,為凈化硫磺回收裝置正常生產(chǎn)提供了保證。1紅外測溫原理紅外測溫的理論根據(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波長的電磁輻射能量(即單色輻射能量)的大小。黑體的表面溫度一定,則它發(fā)射出某一波長的電磁輻射的能量就一定,通過檢測黑體發(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范圍(近紅外0.761.5m,中紅外1.5

2、5.6m,遠紅外5.61000m),因此,把檢測黑體發(fā)射電磁輻射的測溫儀器(檢測波長范圍一般為0.7614m)稱為紅外測溫儀。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)射不同波長的紅外線強度圖。從圖1中可以清楚看出,任何溫度的黑體所發(fā)射的給定波長的紅外線強度是一定的。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。由于實際物體都存在不同程度的透射和反射作用,因此,實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,實際物體發(fā)射的能量都

3、小于它所接收的能量,即,實際物體的發(fā)射率都小于1。2紅外測溫儀的改進中國石油錦西石化分公司5kt/a硫磺回收裝置改擴建項目13,通過性能價格綜合考慮選用德國艾邦公司技術(shù)改進后的SLMR783851P紅外測溫儀。在紅外測溫儀應用過程中,借鑒其他世界著名公司技術(shù)特點,對引進的紅外測溫儀進行了一些改進。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800。b)對于保護窗易被污染問題,增加了特制石英保護窗。由于紅外測溫儀探頭本身帶有鏡頭保護窗,對紅外測溫探頭與被測物體之間光路的透射率的影響較大。

4、紅外測溫儀探頭默認的發(fā)射率設(shè)定值為0.95,默認透射率設(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爐內(nèi)使用的耐火磚的發(fā)射率一般在0.900.95。在紅外測溫儀現(xiàn)場調(diào)試時,發(fā)射率可以不調(diào),也可在0.900.95之間進行微調(diào)(與熱電偶進行比較,如果紅外溫度比熱電偶溫度低得較多,在現(xiàn)場調(diào)試時透射率的調(diào)試范圍應在0.800.90之間,必須調(diào)低透射率,直到接近實際溫度)。c)原紅外測溫儀只有一路進出夾套保護測溫探頭的冷卻儀表風,從安全(H2S氣體)和高溫(1200)方面考慮,借鑒美國Mikron公司產(chǎn)品特點增加了二路氮氣保護。在全通徑球閥下法蘭

5、面增加一路球閥關(guān)閉時的氮氣吹掃,防止單質(zhì)硫結(jié)晶阻礙光路;在窺視管側(cè)壁增加一路氮氣保護,在球閥打開正常測量時防止酸性氣進入測溫儀,同時降低球閥溫度延長球閥壽命。測溫儀安裝方法如圖2所示。d)實際操作時,紅外測溫儀顯示的溫度與熱電偶顯示的溫度大趨勢應該一致。但是由于兩者所處的位置和測溫原理的區(qū)別,所測溫度會存在一定偏差,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)紅外測溫儀測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),測量的是氣體最高溫度(GT),如圖3所示。2)由于紅外測溫儀測量的是爐壁溫度,在測量的穩(wěn)定性上比熱電偶要穩(wěn)定得多

6、,在爐溫升高時,紅外測溫儀與熱電偶測量溫度的比值較大,是因為這時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,紅外測溫儀與熱偶測量溫度就比較接近,甚至重合,也是上一過程的反向。3問題和結(jié)論在目前裝置長周期運行的情況下紅外測溫儀的使用解決了長期存在的使用高溫熱電偶(哈氏合金或剛玉熱偶)壽命較短又不能及時更換的問題。在沒有爐溫指示情況下生產(chǎn)只能憑經(jīng)驗操作,影響了生產(chǎn)的安全高效運行。紅外測溫儀在石化公司凈化焚燒爐上的使用,可以說是利用現(xiàn)代高新技術(shù)解決生產(chǎn)難題的一次成功范例。在初期投用過程中,出現(xiàn)過一些安裝及使用上的問題需要注意。a)在紅外測溫儀與爐膛中間的測溫光路上避免有遮擋物,否則影響檢

7、測結(jié)果。b)鑒于紅外測溫儀的測量特點,在使用過程中由于球閥處于全開狀態(tài),所以在冷卻管內(nèi)的接線端子和測溫探頭與爐膛酸性氣實際上是相通的。要打開紅外測溫儀檢查端子測量信號首先要關(guān)閉保護夾套的冷卻和反吹掃儀表風,再關(guān)閉球閥,切斷紅外測溫儀對爐膛的檢測通路。兩個關(guān)閉作業(yè)之間要連續(xù),不得有間隔時間。如果是停工,且爐內(nèi)溫度已經(jīng)降到常溫,關(guān)閉球閥前吹掃氮氣;如果是僅僅對紅外測溫儀進行檢修,爐內(nèi)溫度依然很高,關(guān)閉球閥后打開球閥下法蘭保護氮氣。否則后果很嚴重,損毀儀表傷及人身安全。紅外測溫的理論根據(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波長的電磁輻射能量（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，mT-黑體的絕對溫度，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，通過檢測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范圍（近紅外0.76-1000m，中紅外1.5-5.6m,遠紅外5.6-1000m），因此，把檢測黑體發(fā)射電磁輻射的測溫儀器(檢測波長范圍一般為0.76-14m)稱為紅外測溫儀。技術(shù)特點：精巧形、超強的、高精度紅外測量頭。應用廣泛：過程監(jiān)控、生產(chǎn)和實驗室。設(shè)定溫度范圍，發(fā)射率可調(diào)?？删幊虦y量頭：可編址和遠程編程。精度：1%讀數(shù)，重復性：+/-0.5%響應時間：100ms。靈敏度：1基準環(huán)境溫度：23,+/-5。相對濕度：10%90%，30時無凝結(jié)。供電電壓：1224VDC，對可編程測量頭：24VDC輸出信號：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帶恒溫夾套保護殼：0315防護等級：IP65外形尺寸：