Termopary ze stałym kołnierzem-z sondą- oferują podstawowe zalety odporności na wysokie ciśnienie, dużą odporność na wibracje i łatwą konserwację, co czyni je niezbędnym rozwiązaniem do pomiaru temperatury w scenariuszach przemysłowych, w których występuje wysokie ciśnienie, duże średnice i media korozyjne. Ich ustandaryzowany interfejs i modułowa konstrukcja czynią je jednym z najbardziej niezawodnych i najbezpieczniejszych typów interfejsów do pomiaru temperatury w nowoczesnych systemach automatyki przemysłu procesowego.
Struktura i mechanizm uszczelniający
Termopara typu-montowana na stałym kołnierzu-na sondzie składa się z czterech części: elementu termopary, warstwy izolacyjnej z tlenku magnezu, rury ochronnej i połączenia kołnierzowego. W elemencie termopary zastosowano druty ze stopu typu K-(nikiel-chrom/nikiel-krzem) lub typu E-(nikiel-chrom/miedź-nikiel), zespawane w celu utworzenia złącza pomiaru temperatury; warstwa izolacyjna wykonana jest z-proszku tlenku magnezu o wysokiej czystości, zapewniającego izolację elektryczną i zrównoważone przewodzenie ciepła; materiał rury ochronnej dobierany jest w zależności od warunków pracy i obejmuje stal nierdzewną 316L (-odporną na korozję), Inconel 600/625 (odporną-na utlenianie w wysokiej temperaturze) lub ceramikę korundową (izolacja-wysokotemperaturowa); połączenie kołnierzowe jest-spawane doczołowo lub-nasuwane na kołnierz stalowy, zgodne z normami ASME B16.5 i JB/T 8622. Powierzchnia uszczelniająca kołnierza to przeważnie powierzchnia wypukła (MF) lub powierzchnia na pióro i wpust (TG), co wymaga precyzyjnego dopasowania do odpowiedniej uszczelki w celu uzyskania-uszczelnienia pod wysokim ciśnieniem.
Materiały uszczelniające i możliwość dostosowania ciśnienia
Uszczelnienie kołnierzy opiera się na metalowych-uszczelkach zwijanych (taśma ze stali nierdzewnej 316L + elastyczny grafit) lub elastycznych uszczelkach grafitowych, które wytrzymują ciśnienie robocze 10–25 MPa i środowisko o wysokiej-temperaturze 800–1300 stopni. W mediach korozyjnych (takich jak jony chlorkowe, kwaśna para wodna) można zastosować uszczelki pokryte-PTFE, aby uniknąć zanieczyszczenia jonami metali. Powierzchnia uszczelniająca musi być dokładnie oczyszczona przed montażem, wolna od sadzy, plam oleju, promieniowych rys lub wżerów, aby zapewnić równomierny nacisk na uszczelkę i zapobiec wyciekom.
Podstawowe scenariusze zastosowań
Przemysł petrochemiczny: reaktory krakingu katalitycznego,-rurociągi wysokociśnieniowe w jednostkach uwodornienia, kontrola górnej temperatury kolumny destylacyjnej
Energetyka: Przegrzewacze kotłów, przegrzewacze wtórne, główne rurociągi pary
Przemysł metalurgiczny: Ściany elektrycznych pieców łukowych, systemy wody chłodzącej krystalizatora do odlewania ciągłego
Systemy energii jądrowej: monitorowanie temperatury płynu chłodzącego w obwodzie pierwotnym (wymaga materiału Inconel o-czystości)
Przemysł farmaceutyczny i spożywczy: Termopary z kołnierzem sanitarnym (polerowane na lustro, bez kąta martwego-) spełniające standardy GMP
Kalibracja i zarządzanie żywotnością
Calibration Cycle: 12 months under normal operating conditions; 6 months for high-temperature cycling (>600 stopni) lub środowiska korozyjne
Metoda kalibracji: Metoda porównawcza, umieszczona w rurowym piecu kalibracyjnym (stabilność ±0,2 stopnia/min) razem ze standardową termoparą typu S-, rejestrująca potencjał termoelektryczny przy 300 stopniach, 600 stopniach i 900 stopniach. Błąd mniejszy lub równy ±1,5 stopnia (typ K-klasa III)
Wskaźniki oceny trwałości: Szybkość dryfu potencjału termoelektrycznego (mniejsza lub równa 5 μV/rok), rezystancja izolacji (większa lub równa 100 MΩ przy 500 V prądu stałego), grubość utlenienia rury ochronnej (mniejsza lub równa 0,1 mm/rok)
Typical Lifespan: 5–8 years in medium and low-temperature environments; 2–4 years in high-temperature cycling (>800 stopni)
Specyfikacje instalacji i procedury operacyjne
|
Krok |
Wymóg |
|
Wyrównanie kołnierza |
Odchylenie równoległości powierzchni czołowej kołnierza Mniejsze lub równe 1,5‰ zewnętrznej średnicy kołnierza oraz Mniejsze lub równe 2 mm |
|
Dokręcenie śruby |
Użyj metody dokręcania ukośnego z wieloma-okrążeniami: pierwsza runda 10% docelowego momentu obrotowego, druga runda 20%, trzecia runda 60%, czwarta runda 100% |
|
Wartości odniesienia momentu obrotowego |
Kołnierz DN100 PN16: 80–120 N·m; Kołnierz DN150 PN25: 120–180 N·m |
|
Głębokość włożenia |
Głębokość wprowadzenia końcówki pomiarowej powinna być większa lub równa 10–15-krotności zewnętrznej średnicy rurki ochronnej i nie mniejsza niż 75 mm w-płynach pod wysokim ciśnieniem |
|
Pozycja montażowa |
Preferowana jest instalacja pionowa; w przypadku montażu poziomego należy dodać-odporny na ciepło wspornik podtrzymujący, aby zapobiec zwisaniu i deformacji rury ochronnej |
