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    热电阻的选型以及使用中应注意的事项
    点击次数:1742 发布时间:2011-12-08

      摘要:通过实际工作出一的一起热电阻损坏事件,对热电阻在流动介质中的受力情况作了详细的分析,提出了科学合理的选型原则和使用原则,具有一定的指导性。
      
      一、引言
      
      仪表的设计选型是否科学,能否满足现场实际需要,并且使用是否适当,是每一名仪表工作者在实际工作中应该考虑的问题,如果对热电阻的选型设计和使用出现失误,往往会带来很大损失或严重影响生产的正常操作。本文对在实际工作中出现的一起热电阻损坏事故进行了分析,提出了具体的注意事项。
      
      二、具体案例
      
      大庆石化公司水气厂*循环水场是为了乙烯化工区提供工业循环水的专业水处理装置,其中的供水温度是一个很重要的控制指标,如果循环水的温度过高就有可能造成化工厂大型机组联锁跳车,如果水温过低就会带来很大的制水成本,因此对水温的控制是很严格的。在一次装置检修开车过程中,出现了6个热电阻在装置投水开车的过程中一次全部折断的事故。
      
      三、热电阻保护套管在管道中的基本受力分析
      
      3.1投水瞬间的受力分析
      
      假设热电阻保护套管的半径为R,插入深度为L、流体在管道内的压力为P,为分析方便起见,假设此时水流是满管状态,则热电阻保护套管的安装图和截面受力图分别如图1和图2所示。


      
    幸运飞艇APP下载  在管道投水的瞬间,保护套管的插入部分正面单向受力,如图2的上图所示,从而形成了保护套管绕其与管道结合点的转矩受力系统。设其zui小受力单元为dx、zui小受力力矩单元为dm,可以推导出插入部分承受的力矩M如下:


      

      3.2投水平稳后的受力分析
      
      此时的受力分析如图3所示,在投水平稳即正常运行后,保护套管的正面和背面均处于受压状态,但由于保护套管阻力的原因造成了一定的压力损失,使得正面的压力大于背面的压力,假设这一压差大小为△P,则通过公式(1)不难推算出保护套管此时受到的转力矩大小:


      
      3.3选择和使用热电阻过程的注意事项
      
      (1)插入深度一定要适当。从公式(1)和公式(2)中可以看出,当插入深度增加时,保护套管的受力成平方倍增加,因此在能够满足热电阻与被测介质必要的接触面积后,应尽可能减少插入深度,以便延长热电阻的使用寿命。
      
      (2)在保证合理的保护套管强度下,优化选取保护套管的直径。从公式(1)和公式(2)中可以看出,当保护套管的直径增加时,套管的受力成线性增加,因此在选取套管直径的时候,既要合理的保证套管的强度,同时又要尽可能的减少套管直径,以减少套管的受力。但是往往人们存在一个误区,即增加套管的直径有利于提高套管的强度却忽略了同时也成倍地提高了套管的受力。
      
      (3)系统开工投料时,避免管线上的阀门突然全开。从公式(1)中可以看出,在刚投料开阀的瞬间,保护套管是单向受力并且是很大的,此种情况虽然无法避免,但在开工过程中,应使阀门比较缓慢的开启,系统压力缓慢增加,使得套管的正面和背面同时受压,减少转矩。此种情况也往往被人们所忽略。
      
      四、结语
      
      一般的教科书或产品选型样本对热电阻的选型有一定的介绍,如时间常数、抗震性能、耐压范围等,但对其在流体中的受力状况、选型的定性分析及开工中应注意的事项却没有提及到,本文通过一具体实例,对这一内容起到了一定的弥补作用,希望可对仪表工作者的选择和使用热电阻工作起到一定的指导作用。
      
      


     

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