專利名稱:煤造氣爐爐膛測溫裝置的制作方法
一種煤造氣爐爐膛測溫裝置。
目前,大多數(shù)氮肥廠煤造氣合成氨系統(tǒng)主要耗能部位都是憑經(jīng)驗進行操作控制,因而爐況不穩(wěn)定,能源利用率低,其中最關鍵的技術問題是煤造氣爐爐膛溫度的連續(xù)測定。而煤造氣爐爐膛溫度一般都是工人憑經(jīng)驗進行估計的,由于工人工作經(jīng)驗不一樣,對溫度的估計也就不一樣,這在生產(chǎn)實際中不利于穩(wěn)定爐況和提高效率。在《化工自動化及儀表》1980年第12期雜志中,刊載有“固定床造氣爐節(jié)能控制”一文,其中介紹有關于煤造氣爐爐膛的抽氣測溫裝置,該裝置由抽吸供水系統(tǒng),自動反吹系統(tǒng),導管,高溫保護套管,溫度傳感器,溫度變送器等組成;利用高壓水把高溫氣體介質,從氣化層抽吸到爐壁以外,再流經(jīng)熱接點,由于爐壁以外有300~400mm長的管段,高溫氣流介質經(jīng)過這段路程自然冷卻,溫度已降到600℃左右,又可以避開爐渣和炭塊對套管的影響,故采用普通不銹鋼做套管已能適用。該裝置雖能測出爐膛的溫度,但該抽氣系統(tǒng)容易堵塞,熱電偶套管材質要求較高,整個測溫裝置結構復雜。
本實用新型的目的就是提供一種簡易可靠的測量煤造氣爐爐溫的裝置。
下面結合附圖對本實用新型作詳細說明。
圖1是測溫裝置的系統(tǒng)圖。
圖2是測溫水管的一種具體結構圖。
本實用新型如圖1所示,它由供水系統(tǒng),測溫水管〔7〕,溫度傳感器〔8〕,溫度變送器〔9〕,供水系統(tǒng)的溫度傳感器〔10〕,供水系統(tǒng)的溫度變送器〔11〕以及連接水管等組成。供水系統(tǒng)由進水調節(jié)閥〔1〕,穩(wěn)壓水箱〔2〕,流量調節(jié)閥〔3〕,水流量計〔4〕及連接水管等組成,供水系統(tǒng)與測溫水管〔7〕連接。測溫水管〔7〕根據(jù)它所處的工作環(huán)境,做成一定形狀,如圖2所示,把它安裝在造氣爐〔5〕內壁上,測溫水管〔7〕可采用普通鋼管做成,最好用不銹鋼管做成。溫度傳感器〔8〕采用EA、EU系列鎧裝熱電偶,集成半導體溫度傳感器,鉑電阻絲等,最好用EA-2鎧裝熱電偶,直接插入測溫水管〔7〕介質的流出端內,然后與外面的溫度變送器〔9〕相連,即可測出介質流出端的溫度,供水系統(tǒng)的溫度傳感器〔10〕,可采用溫度傳感器〔8〕同樣的熱電偶,或其它熱電偶插入供水系統(tǒng)的連接水管內,然后與溫度變送器〔11〕相連,即可測出供水系統(tǒng)流入測溫水管〔7〕的介質溫度,這兩者溫度的差值,就可以直接測出爐膛內反應層〔6〕溫度的準確對應值,再用簡單辦法換算成爐膛真實溫度。在造氣爐〔5〕的內壁上可以安裝一根、二根或多根測溫水管〔7〕,使它們處在同一平面上,并成一定角度適當布置,也可以在二個或多個平面上如上所述安裝。如圖1是由一根測溫水管〔7〕組成的測溫裝置。介質為水,最好采用鍋爐軟水,以防在測溫水管〔7〕內結垢,影響測溫效果。
本實用新型的測溫過程是這樣的,供水系統(tǒng)流出一定流量的鍋爐軟水,經(jīng)過供水系統(tǒng)溫度傳感器〔10〕,溫度變送器〔11〕,識別出供水系統(tǒng)的水溫,然后,流入造氣爐〔5〕內的測溫水管〔7〕,鍋爐軟水吸取爐內傳給測溫水管〔7〕的熱量,軟水溫度不高于100℃,再流過溫度傳感器〔8〕的熱測點,溫度傳感器〔8〕所測得的溫度,經(jīng)過溫度變送器〔9〕處理,即可識別出測溫水管流出端鍋爐軟水的溫度,鍋爐軟水流入測溫水管〔7〕的溫度與流出測溫水管〔7〕的溫度之差,就可以直接測出爐膛內反應層〔6〕溫度的準確對應值。再用簡單辦法換算成爐膛真實溫度。由于軟水溫度低于100℃,流速固定,而且速度不是很大,同時溫度傳感器〔8〕不需要承受撞擊、磨損和強腐蝕的影響,因而溫度傳感器〔8〕不需采用高溫保護套管。另外,對測溫水管〔7〕的材質要求也不是太高。
煤造氣爐爐膛測溫裝置,包括進水調節(jié)閥〔1〕,穩(wěn)壓水管〔2〕,流量調節(jié)閥〔3〕,流量計〔4〕,造氣爐〔5〕,反應層〔6〕,測溫水管〔7〕,溫度傳感器〔8〕,溫度變送器〔9〕,供水系統(tǒng)溫度傳感器〔10〕,供水系統(tǒng)溫度變送器〔11〕,以及供水系統(tǒng)的連接水管(圖中未標號)。
本實用新型具有如下特點1、本實用新型結構簡單、安裝維修方便,能長期運行使用。
2、本實用新型克服了傳統(tǒng)的高溫保護套管測溫方法因為機械強度、性能不佳,而無法承受爐內撞擊、磨損和強腐蝕等環(huán)境影響,不需采用高溫保護套管,所用測溫水管〔7〕為普通鋼管或不銹鋼管,介質為鍋爐軟水,因而造價很低。
3、本實用新型所用溫度傳感器〔8〕直接插入測溫水管〔7〕中測溫,因而動態(tài)特性很好。
4、本實用新型由于能測出造氣爐〔5〕內的實際爐溫,因而能利用各種手段,如微機實現(xiàn)對爐內造氣的爐況控制。
權利要求
1.一種煤造氣爐爐膛測溫裝置,它包括供水系統(tǒng),溫度傳感器[3],溫度變送器[9],供水系統(tǒng)溫度傳感器[10],供水系統(tǒng)溫度變送器[11],本實用新型的特征是它還包括測溫水管[7],測溫水管[7]由普通鋼管做成,可以在煤造氣爐[5]內壁上的一個、二個或多個平面上安裝一根、二根或多根測溫水管[7],并成一定角度適當布置;流入測溫水管[7]的介質為水。
2.根據(jù)權利要求
1所述的測溫裝置,其特征是溫度傳感器〔8〕與供水系統(tǒng)溫度傳感器〔10〕用EA、EU系列鎧裝熱電偶,集成半導體溫度傳感器,鉑電阻絲;供水系統(tǒng)溫度傳感器〔10〕還可采用其它的熱電偶。
3.根據(jù)權利要求
1、2所述的測溫裝置,其特征是測溫水管〔7〕用不銹鋼管做成。
4.根據(jù)權利要求
1、2所述的測溫裝置,其特征是溫度傳感器〔8〕用EA-2鎧裝熱電偶。
5.根據(jù)權利要求
3所述的測溫裝置,其特征是溫度傳感器〔8〕用EA-2鎧裝熱電偶。
6.根據(jù)權利要求
1、2所述的測溫裝置,其特征是介質用鍋爐軟水。
7.根據(jù)權利要求
3所述的測溫裝置,其特征是介質用鍋爐軟水。
8.根據(jù)權利要求
4所述的測溫裝置,其特征是介質用鍋爐軟水。
9.根據(jù)權利要求
5所述的測溫裝置,其特征是介質用鍋爐軟水。
專利摘要
一種煤造氣爐爐膛測溫裝置。它由供水系統(tǒng),測溫水管[7],溫度傳感器[8],溫度變送器[9],供水系統(tǒng)溫度傳感器[10],供水系統(tǒng)溫度變送器[11]以及連接水管組成,介質為水。由溫度傳感器[8]及供水系統(tǒng)溫度傳感器[10]分別測出測溫水管[7]兩端介質的流出與流入溫度,即可測得爐膛內溫度的真實值。本實用新型結構簡單,動態(tài)性能好,成本低,使用維修方便,能連續(xù)長期運行,便于用各種控制機特別是微機對煤造氣爐爐況進行控制。
文檔編號C10J3/20GK86200290SQ86200290
公開日1986年10月29日 申請日期1986年2月5日
發(fā)明者易武 申請人:湖南大學導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan