本文介绍了如何保护接触式温度传感器免受现代高温工业过程中存在的极端工艺环境的影响。

 

接触式测温法仍然是zui有效的测量温度的方法，可以控制工业生产过程。然而，它的成功在很大程度上取决于传感元件在过程环境中受到保护的程度。

 

热电偶温度传感器型式的选择

 

对于温度超过1000摄氏度的工序，采用以铂为基础的热电偶(r 型、 s 型和 b 型)是常见的做法。随着矿物绝缘热电偶，特别是尼罗贝尔护套型 n 矿物绝缘热电偶性能的提高，工业界已经为1200 ° c 至1250 ° c 的铂基热电偶温度传感器提供了一种替代方案。

 

摄氏1250度以上

 

一旦温度超过1250摄氏度的阈值，工业用接触式温度计的唯一选择就是使用铂基热电偶。通常，它们被安装在由再结晶氧化铝制成的陶瓷护套中。在温度不是特别高的地方，许多工业中的常见做法是使用铝质瓷器 ，因为护套和绝缘体的成本大大低于重结晶氧化铝的成本。不推荐使用这种方法，因为铝质瓷含有游离二氧化硅，会毒害铂热电偶。铝质瓷也含有大量的游离 Na2O3 ，再加上一点点还原剂，就会使铂和铝质瓷相互作用。还应该注意的是，重结晶氧化铝的热导率比铝瓷大得多，这使得热电偶对温度变化的反应更快。

 

提倡只使用重结晶氧化铝，以保证标准陶瓷护套热电偶的zui大使用寿命和性能。

 

陶瓷热电偶保护套在许多应用中不能承受工艺环境。再结晶氧化铝由于其结构的特性，极易发生热冲击，在安装前必须进行预热。

 

碳化硅具有优异的抗腐蚀性和化学腐蚀性。碳化硅作为加热元件的使用也证实了其标准形式在高温应用中的适用性。因为它含有游离二氧化硅，所以在强氧化环境中很容易受到攻击。

 

随着 合金烧结碳化硅材料的发展，一种不含游离二氧化硅的碳化硅材料在还原和氧化环境中都具有优异的耐化学性能。

 

硅酸己合金的特性使其成为热电偶保护套的理想材料:

 

高温性能达到1650°C.

高热导率; 是重结晶氧化铝的许多倍

抗热震性是再结晶氧化铝的十倍以上

在31MPa 下不透气

耐磨性: 比碳化钨硬度高50%

高强度和高弹性模量

优异的抗蠕变性能

已经成功应用的领域包括: 选矿工程、有色金属熔炼和精炼、高温工艺炉、化学焚烧炉、回收炉和腐蚀性化学处理流程。它的高温能力使其在煤炭加工行业极为有效，包括在1600 ° c 以上的温度下气化。

 

金属陶瓷(LT-1或 LT-1)

 

另一种保护套是金属陶瓷，一种由铬和氧化铝组成的复合材料。这种金属和陶瓷的结合体在1200 ° c 以上具有优异的抗氧化性能，并且能够抵抗许多金属和合金的润湿。

 

高热导率使其在热冲击能力上优于陶瓷，但在浸入熔融金属之前仍应预热。

 

建议在以下过程环境中使用:

 

熔融的铜、黄铜、锌和铅

在含有 SO 的大气中极好 、 SO3.

煅烧窑

高炉炉顶和环形管

气体和乙烯裂解气氛

燃油炉室

由于铬相在高温下变得易反应，金属陶瓷不推荐用于渗碳或氮化气氛中，也不推荐用于铝熔体中。它的zui高持续温度等级为1400°C.

 

尽管对于每个工艺环境可能没有理想的保护套，维连会在分析工艺条件后，选择zui合适的热电偶/保护套组合，以zui适合用户的需要。通过这样做，客户可以放心，zui具成本效益的解决方案，他们的温度传感问题已经得到应用。电话18717811268