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了解合成氣裝置的熱電偶及套管的精度和響應(yīng)時(shí)間

來源：上海自動(dòng)化儀表有限公司作者：發(fā)表時(shí)間：2020-10-15 09:53:20【小中大】

 市場上的每種溫度測量系統(tǒng)都有其特定的功能和局限性。在決定在合成氣工廠反應(yīng)堆中使用哪種反應(yīng)堆時(shí)，重要的是要考慮到熱電偶，熱電偶井，管道井和其他儀器的響應(yīng)時(shí)間，精度和其他規(guī)格。

 
催化反應(yīng)對(duì)溫度敏感。它們本質(zhì)上也可以放熱，特別是如果需要將其還原以激活時(shí)。由于這些原因，準(zhǔn)確的溫度測量對(duì)于合成氣（合成氣）反應(yīng)器至關(guān)重要，以確保安全啟動(dòng)和高效運(yùn)行。
 
合成氣工廠中使用的溫度測量系統(tǒng)
溫度測量儀器的范圍，準(zhǔn)確性，響應(yīng)時(shí)間，價(jià)格和其他特征差異很大。因此，在決定在合成氣工廠中使用哪個(gè)系統(tǒng)時(shí)，必須考慮每個(gè)系統(tǒng)的功能和局限性，這一點(diǎn)很重要。溫度測量系統(tǒng)的三種主要類型是：
 
1.熱套管和熱電偶
該系統(tǒng)包括一個(gè)熱電偶，該熱電偶插入稱為熱套管的保護(hù)性金屬管內(nèi)。一種廉價(jià)且傳統(tǒng)的解決方案，它使用帶有小導(dǎo)體的標(biāo)準(zhǔn)熱電偶。溫度測量僅限于熱套管的位置和高度。在管道的整個(gè)合成氣流程表中都可以找到浸入式熱套管。它們是固定床催化反應(yīng)器（轉(zhuǎn)換，二次重整，甲烷化，氨和甲醇）中較舊的溫度測量選項(xiàng)。
帶有法蘭的TW10型熱電偶套管是為石油化工行業(yè)設(shè)計(jì)的。
2.管井和多點(diǎn)
管井也是溫度傳感器的保護(hù)管，但它越來越寬。由于其較大的尺寸，管井可容納一個(gè)滑動(dòng)（插入式和可移動(dòng)式）熱電偶或多個(gè)熱電偶，以通過反應(yīng)器的入口噴嘴提供多個(gè)溫度測量值。有許多pipewell-multipoint配置。這是兩個(gè)最常見的：
 
傳熱塊（按鈕）和導(dǎo)管—在所需的高度將一塊金屬焊接到管井的內(nèi)壁。導(dǎo)管附接到傳熱塊，并且熱電偶穿過該管插入以與傳熱塊接觸。這是一項(xiàng)響應(yīng)時(shí)間非常長的舊技術(shù)-第一步更改大約需要3分鐘（占總更改的63％）
雙金屬條-將一束熱電偶插入到管井中，并由桿或管支撐。在環(huán)境溫度下平坦但在溫度升高時(shí)向外彎曲的雙金屬條迫使熱電偶傳感器保持與管井壁的直接接觸。這種緊密的接觸加上傳感器尖端的少量金屬，可產(chǎn)生快速的響應(yīng)時(shí)間（第一步更換為60秒）。靈活的盤繞設(shè)計(jì)使運(yùn)輸，安裝和熱電偶更換變得容易。Gayesco Flex-O™ 多點(diǎn)熱電偶組件就是此類溫度測量系統(tǒng)的一個(gè)示例。
3.靈活的獨(dú)立熱電偶
Flex-R多點(diǎn)熱電偶組件，型號(hào)TC96-R
在重壁鞘套管，所述 Gayesco的Flex-R ®徑向溫度測量系統(tǒng)是非常堅(jiān)固耐用。這種多點(diǎn)熱電偶組件的響應(yīng)時(shí)間非常短（4-8秒），使操作員可以近乎實(shí)時(shí)地看到溫度變化。由于熱電偶是獨(dú)立的，因此測量點(diǎn)幾乎可以放置在反應(yīng)堆中的任何位置。全世界有超過2,000個(gè)反應(yīng)堆依靠Flex-R熱電偶進(jìn)行徑向和梯度溫度測量。
 
響應(yīng)時(shí)間
在啟動(dòng)和運(yùn)行低溫轉(zhuǎn)換（LTS）反應(yīng)器時(shí)，測量溫度時(shí)，響應(yīng)時(shí)間是一個(gè)重要的變量。響應(yīng)時(shí)間通常是指看到63.2％的溫度階躍變化所需的時(shí)間。通常，系統(tǒng)中的金屬質(zhì)量越多，熱套管或熱電偶記錄溫度變化的速度就越慢?，F(xiàn)代溫度測量系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間為60秒或更短。先進(jìn)的熱電偶組件可以實(shí)時(shí)記錄溫度變化。