專利名稱：一種高溫高壓環(huán)境下應(yīng)用的氣化爐測(cè)溫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種測(cè)溫裝置，尤其是一種高溫高壓環(huán)境下應(yīng)用的氣化爐測(cè)溫裝置。
背景技術(shù)：
氣流床氣化爐具有單臺(tái)爐處理能力強(qiáng)、煤種適應(yīng)性廣、碳轉(zhuǎn)化率高和負(fù)荷調(diào)節(jié)性 好等優(yōu)點(diǎn)，代表了今后氣化技術(shù)的發(fā)展方向。加壓煤氣化技術(shù)反應(yīng)溫度高(平均1800°C )， 負(fù)荷大，尤是在煤種類型多、煤種不穩(wěn)定、操作過程中爐膛溫度波動(dòng)大、溫度場(chǎng)分布不均的 情況下，容易造成局部溫度過高，甚至損壞爐內(nèi)部件，因此對(duì)氣化爐運(yùn)行溫度控制的要求很 高，如何快速準(zhǔn)確并長(zhǎng)期獲得氣化爐運(yùn)行過程中的溫度，尤其是關(guān)鍵部位的溫度非常重要， 直接影響氣化爐能否安全穩(wěn)定長(zhǎng)周期運(yùn)行。美國(guó)專利US6302578公布了一種德士古氣化爐用熱電偶，直接測(cè)量爐膛溫度，從 中國(guó)國(guó)內(nèi)使用情況看其壽命很短，有時(shí)只有幾天，甚至剛開車即損壞，無法長(zhǎng)期準(zhǔn)確指示爐
ilmilm, o中國(guó)專利200620112076. 4公布了一種煤氣化爐用耐高溫耐高壓熱電偶，基本滿 足了高溫、高壓的要求，但是由于用于二硅化鉬、剛玉保護(hù)管和熱電偶中部的金屬連接管之 間密封膠粘結(jié)，以及復(fù)合法蘭、密封法蘭均用耐熱密封圈，當(dāng)爐內(nèi)溫度和壓力超過400°C和 lOMPa時(shí)，密封易失效，造成泄露。中國(guó)專利200710094592. 8公布了一種氣化爐高壓熱電偶，一定程度上解決了密 封易失效的問題，但整體式鎧裝熱電偶為剛性材料，兩端的固定件在同一直線上，在安裝過 程中較為困難，而且容易因?yàn)閮晒潭ǘ耸軣崤蛎浡什灰恢聯(lián)p壞熱電偶，影響了使用壽命。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種高溫高壓環(huán)境下應(yīng)用的，拆裝方便，能有效抵抗各 個(gè)部件膨脹影響的氣化爐測(cè)溫裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是爐膛測(cè)溫裝置由鎢錸熱電偶、定位安裝組件，柔性 導(dǎo)線，引線、高壓高溫密封絕緣法蘭、散熱組件和變送器組件組成。在水冷壁上預(yù)裝一個(gè)定位安裝組件，并且在安裝端預(yù)制螺紋，便于緊固。在氣化爐 殼上設(shè)計(jì)熱電偶安裝法蘭。鎢錸熱電偶為耐高溫陶瓷材料燒制而成，為了防止在拆卸過程中陶瓷斷裂可以在 熱電偶外部加裝金屬套管，金屬套管優(yōu)選耐高溫的合金鋼材料。為了避免了環(huán)境腐蝕對(duì)導(dǎo) 線的作用，可以在熱電偶導(dǎo)線外面套一根細(xì)的耐高溫金屬軟管，同時(shí)也增加導(dǎo)線的強(qiáng)度，防 止安裝人員拉斷導(dǎo)線。安裝時(shí)首先將鎢錸熱電偶插入熱電偶安裝預(yù)焊件，使得鎢錸熱電偶頭部露出水冷 壁耐火料0 10mm，并用螺母緊固在預(yù)制螺紋上，一方面可以有效固定熱電偶，另一方面可 以防止?fàn)t內(nèi)高溫合成氣泄露。將鎢錸熱電偶的導(dǎo)線與引線法蘭上的內(nèi)引線連接固定，固定方式可以選擇插接式或者螺釘緊固式等多種方式，然后將引線法蘭與爐殼法蘭連接緊固， 此引線法蘭為承壓部件，燒結(jié)陶瓷選用特殊工藝制作可以承受lOMPa以上的壓力。引線預(yù) 裝在燒結(jié)陶瓷內(nèi)，根據(jù)測(cè)溫點(diǎn)布置數(shù)量的需要可以預(yù)制多根引線。外引線與溫度變送器組件通過一個(gè)散熱器組件連接，散熱器組件可以采用翅片式 散熱結(jié)構(gòu)或者稍釘式散熱結(jié)構(gòu)，也可以采用冷卻劑冷卻的結(jié)構(gòu)，有效防止?fàn)t體的高溫影響 溫度變送器正常工作。經(jīng)過溫度變送器處理過的信號(hào)傳回控制室，獲得相應(yīng)測(cè)點(diǎn)溫度。為了獲得爐膛整體情況，可以在水冷壁的不同高度處周向布置數(shù)個(gè)爐膛測(cè)溫點(diǎn)， 分別安裝爐膛測(cè)溫裝置。本實(shí)用新型的有益效果是本測(cè)溫裝置可以有效測(cè)得高溫高壓環(huán)境下的氣化爐爐 膛溫度，密封性好，耐腐蝕性強(qiáng)，采用柔性連接，不受爐內(nèi)部件變形影響，安裝方便，使用壽 命長(zhǎng)。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)分解示意圖。圖2是有金屬套管的鎢錸熱電偶結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)記如下1.爐殼；2.水冷壁；3.定位安裝組件；4.鎢錸熱電偶；5.螺母； 6.導(dǎo)線7.內(nèi)引線；8.引線法蘭；9.燒結(jié)陶瓷；10.緊固件；11.外引線；12.金屬套管； 13.散熱組件；14.變送器組件；15.安裝法蘭。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。在水冷壁2上預(yù)裝一個(gè)定位安裝組件3，該定位安裝組件3為一個(gè)預(yù)焊件，其安裝 端有一安裝孔，在該安裝孔外側(cè)預(yù)制螺紋，以便于緊固。在氣化爐殼1上設(shè)計(jì)熱電偶安裝法 蘭15。爐膛測(cè)溫裝置由鎢錸熱電偶4、導(dǎo)線6，螺母5、內(nèi)引線7，外引線11和引線法蘭8、 散熱組件13和變送器組件14組成。引線法蘭8為高壓高溫密封絕緣法蘭；鎢錸熱電偶4 為耐高溫陶瓷材料燒制而成，可以在高溫有液渣沖刷的環(huán)境下工作，因?yàn)樘沾刹牧腺|(zhì)地較 脆，為了防止在拆卸過程中陶瓷斷裂可以在熱電偶外部加裝金屬套管12，金屬套管12優(yōu)選 耐高溫的合金鋼材料，鎢錸熱電偶的外徑與定位安裝組件的安裝孔的內(nèi)徑相配合，并且鎢 錸熱電偶的長(zhǎng)度被設(shè)定為固定后從所述定位安裝組件向氣化爐內(nèi)伸出0 10mm。電偶的外 表面與定位安裝組件3的安裝孔內(nèi)表面都帶有臺(tái)階，兩臺(tái)階彼此配合用于電偶的定位。此 外，電偶的兩級(jí)外徑分別與定位安裝組件3的安裝孔的兩級(jí)內(nèi)徑相配合。為了避免了環(huán)境 腐蝕對(duì)導(dǎo)線6的作用，可以在熱電偶導(dǎo)線6外面套一根細(xì)的耐高溫金屬軟管，同時(shí)也增加導(dǎo) 線的強(qiáng)度，防止安裝人員拉斷導(dǎo)線6。安裝時(shí)首先將鎢錸熱電偶4插入定位安裝組件3的安裝孔內(nèi)，并用螺母5緊固在 安裝孔的大徑部分外側(cè)的預(yù)制螺紋上，一方面可以有效固定熱電偶，另一方面可以防止?fàn)t 內(nèi)高溫合成氣泄露。將鎢錸熱電偶4的導(dǎo)線6與引線法蘭8上的內(nèi)引線7連接固定，固定 方式可以選擇插接式或者螺釘緊固式等方式，固定后將引線法蘭8與爐殼1上的法蘭連接 緊固，此引線法蘭8為承壓部件，燒結(jié)陶瓷選用特殊工藝制作可以承受lOMPa以上的壓力。內(nèi)引線7，外引線11預(yù)裝在引線法蘭8內(nèi)。 外接線11通過一個(gè)散熱組件13與溫度變送器14連接，散熱器組件13可以確保 爐體的高溫不影響溫度變送器工作，經(jīng)過溫度變送器14處理的信號(hào)傳回控制室，獲得相應(yīng) 測(cè)點(diǎn)溫度。根據(jù)測(cè)溫點(diǎn)布置數(shù)量的需要可以設(shè)置多個(gè)鎢錸熱電偶，并分別用相應(yīng)的導(dǎo)線和 引線連接到溫度變送器14。
權(quán)利要求1.一種高溫高壓環(huán)境下應(yīng)用的氣化爐測(cè)溫裝置，該裝置包括鎢錸熱電偶、定位安裝組 件、柔性導(dǎo)線、內(nèi)引線、引線法蘭、外引線和溫度變送器，其中，柔性導(dǎo)線由鎢錸熱電偶的安 裝端引出，與內(nèi)引線、引線法蘭、外引線順序連接，鎢錸熱電偶的安裝端固定于定位安裝組 件的安裝孔內(nèi)，引線法蘭與爐殼法蘭固定連接，外引線與溫度變送器連接，用于向控制室傳 送經(jīng)溫度變送器處理后的信號(hào)以獲得測(cè)點(diǎn)溫度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣化爐測(cè)溫裝置，其特征在于外引線與溫度變送器之間設(shè)置 散熱組件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣化爐測(cè)溫裝置，其特征在于所述散熱組件的形式為翅片 式，稍釘式或者冷卻液冷卻式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣化爐測(cè)溫裝置，其特征在于所述的鎢錸熱電偶為耐高溫陶 瓷材料燒制而成，能夠在高溫有液渣沖刷的環(huán)境下工作。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣化爐測(cè)溫裝置，其特征在于在熱電偶外部加裝金屬套管， 所述金屬套管由耐高溫的合金鋼材料制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的氣化爐測(cè)溫裝置，其特征在于鎢錸熱電偶的外徑與定位 安裝組件的安裝孔的內(nèi)徑相配合，并且鎢錸熱電偶的長(zhǎng)度被設(shè)定為固定后從所述定位安裝 組件向氣化爐內(nèi)伸出0 10mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣化爐測(cè)溫裝置，其特征在于柔性導(dǎo)線外面套一根細(xì)的耐高 溫金屬軟管。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣化爐測(cè)溫裝置，其特征在于鎢錸熱電偶的導(dǎo)線與引線法蘭 上的內(nèi)引線連接固定方式為插接式或者螺釘緊固式。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣化爐測(cè)溫裝置，其特征在于包括多個(gè)鎢錸熱電偶，用于檢 測(cè)多個(gè)測(cè)點(diǎn)的溫度。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高溫高壓環(huán)境下應(yīng)用的氣化爐測(cè)溫裝置。該裝置包括鎢錸熱電偶、定位安裝組件、柔性導(dǎo)線、內(nèi)引線、引線法蘭、外引線和溫度變送器，其中，柔性導(dǎo)線由鎢錸熱電偶的安裝端引出，與內(nèi)引線、引線法蘭、外引線順序連接，鎢錸熱電偶的安裝端固定于定位安裝組件的安裝孔內(nèi)，引線法蘭與爐殼法蘭固定連接，外引線與溫度變送器連接，用于向控制室傳送經(jīng)溫度變送器處理后的信號(hào)以獲得測(cè)點(diǎn)溫度。
文檔編號(hào)G01K7/04GK201780171SQ201020511828
公開日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2010年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月30日
發(fā)明者信偉, 姜從斌, 楊立峰, 王明坤, 高瑞恒 申請(qǐng)人:北京航天萬源煤化工工程技術(shù)有限公司