電源 交流110V或220V+10%,50/60赫茲 消耗功率 9瓦 電源濾波器 內(nèi)置 工作溫度 -5°C~50°C(23°~122°F) 相對(duì)濕度 90%(無(wú)凝結(jié)水) 傳感器類(lèi)型 所有應(yīng)變片式 傳感器電源 直流10V,150mA可驅(qū)動(dòng)4個(gè)350歐姆傳感器 輸入靈敏感 0.5uV/格至200uv/格 零點(diǎn)調(diào)校范圍 0.05mV至15mV 溫度系度數(shù) 滿(mǎn)刻度的8ppm/°C 非線(xiàn)性度 滿(mǎn)刻度的0.005% 轉(zhuǎn)換速率 100次/秒 內(nèi)部分辨 200000 顯示范圍 500至100000 分度間距 1,2,5,10,20或50(可選) 最大顯示分辨率 10000格 顯示 6位13mm的數(shù)碼管 顯示速率 1,4,8,16,或20(可選) BCD輸出速率 4,8,16,20,60,80或100(可選) 標(biāo)準(zhǔn)RS232口 雙通訊2400,4800,9600或19200波特率可調(diào)7位資料,偶,1位停止位 標(biāo)準(zhǔn)比較器輸出 光電耦合器、直流80V,最大電流0.3A 單位 公斤/噸(可選) 附件 使用手冊(cè),傳感器連接器,電源線(xiàn),保險(xiǎn)絲 尺寸 96mm(寬)*48mm(高)*144mm(長(zhǎng)) 重量 約450g
MA26908萬(wàn)能數(shù)據(jù)采集儀 Almemo萬(wàn)能接頭 FTA104P溫度傳感器
產(chǎn)品系列:
手持式數(shù)據(jù)采集儀 臺(tái)式數(shù)據(jù)采集儀 數(shù)據(jù)分析軟件 溫度傳感器
MA24501L MA85909 SW5600WC1 FTA104P系列
MA24501 MA56901M SW5600WC2 FTA150L系列
MA24901L MA56901CPU SW5600WC4 FTA15P系列
MA24901 MA56902CPU SW5500WCU FTA3900系列
MA2590 MA57902CPU SW5600HL FTA3903L05
MA26908 MA62907B2 FTAHP2系列
MA28909 FTA109PH系列德國(guó)AHLBORN艾邦硫磺回收焚燒爐紅外測(cè)溫儀SL-MR7838-51P,ALMEMO 2890-9,MA28909,德國(guó)AHLBORN艾邦硫磺回收焚燒爐紅外測(cè)溫儀SL-MR7838-51P,ALMEMO 2890-9,MA28909,,德國(guó)AHLBORN艾邦硫磺回收焚燒爐紅外測(cè)溫儀SL-MR7838-51P,ALMEMO 2890-9,MA28909,,溫濕度傳感器 風(fēng)速傳感器氣象參數(shù)傳感器 紅外溫度傳感器
FHA646R系列 FVA915S120/S140 FMA510/FMA510H MR7838
FHA646E1C系列 FVA915S220/S240 FVA6152 MR7840
FHA6466系列 FVA915SMA1 FVA6916/FVA916H MR7842
FHAD462系列 FVA915MA1 FLA613G3 MR7805
FHAD460系列 FVA605TA FLA628S MR7814
FHA646AG系列 FVA935TH4/TH5 MT8616AGx FIA908CSH
FHA646DTC1系列 FDA602S1K/602S6K FPA805GTS WBGT MR781102B
ZB9602TM系列 FDA612SA SK3015 MR721420
紅外測(cè)溫儀,SL-MR7838-51P測(cè)溫儀,艾邦紅外測(cè)溫儀,MR783851P 紅外測(cè)溫儀,SL-MR7838-51P測(cè)溫儀,艾邦紅外測(cè)溫儀,MR783851P 紅外測(cè)溫儀,SL-MR7838-51P測(cè)溫儀,艾邦紅外測(cè)溫儀,MR783851P
紅外測(cè)溫儀在硫磺回收焚燒爐上的應(yīng)用
趙亞超,王秉儀
(中國(guó)石油錦西石化分公司機(jī)械設(shè)備處,遼寧錦西125001)
收稿日期:20080214(修改稿).
作者簡(jiǎn)介:趙亞超(1972—),男,遼寧錦州人,1996年畢業(yè)于大連理工大學(xué)自動(dòng)化系自動(dòng)控制專(zhuān)業(yè),控制工程專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位,現(xiàn)工作于中國(guó)石油錦西石化分公司機(jī)械設(shè)備處自控儀表科,高級(jí)工程師。
摘要:錦西石化凈化焚燒爐爐膛溫度的準(zhǔn)確測(cè)量,直接影響到石油煉制過(guò)程中產(chǎn)生的硫化氫氣體的燃燒質(zhì)量。采用SL-MR7838-51P測(cè)溫儀,解決了高溫環(huán)境下熱偶?jí)勖^(guò)短的問(wèn)題,為凈化硫磺回收裝置正常生產(chǎn)提供了保證。
關(guān)鍵詞:焚燒爐;溫度測(cè)量;紅外測(cè)溫儀中圖分類(lèi)號(hào):TH811文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):10077324(2008)03009102
1紅外測(cè)溫原理紅外測(cè)溫的理論根據(jù)是普朗克黑體輻射定律,它定量地給出了不同溫度的黑體在各個(gè)波長(zhǎng)的電磁輻射能量(即單色輻射能量)的大小。黑體的表面溫度一定,則它發(fā)射出某一波長(zhǎng)的電磁輻射的能量就一定,通過(guò)檢測(cè)黑體發(fā)射出的電磁輻射能量的大小,就可以知道它的表面溫度,見(jiàn)式(1)所示。Ebλ=c1λ-5ec2/λT-1(1)式中Ebλ———黑體單色輻射能量,W/m2;λ———波長(zhǎng),m;T———黑體的絕對(duì)溫度,K;c1———常數(shù),3.743×10-18W· m3;c2———常數(shù),1.4387×10-2m· K。由于黑體發(fā)射的電磁輻射主要位于紅外線(xiàn)波長(zhǎng)范圍(近紅外0.76~1.5μm,中紅外1.5~5.6μm,遠(yuǎn)紅外5.6~1000μm),因此,把檢測(cè)黑體發(fā)射電磁輻射的測(cè)溫儀器(檢測(cè)波長(zhǎng)范圍一般為0.76~14μm)稱(chēng)為紅外測(cè)溫儀。圖1是根據(jù)普朗克黑體輻射定律繪制出的不同溫度的黑體發(fā)射不同波長(zhǎng)的紅外線(xiàn)強(qiáng)度圖。從圖1中可以清楚看出,任何溫度的黑體所發(fā)射的給定波長(zhǎng)的紅外線(xiàn)強(qiáng)度是一定的。黑體是一種理想狀態(tài)的物體,能夠完全吸收它所接收到的輻射能量,而不存在透射和反射,它能把吸收的能量完全發(fā)射出去。即它發(fā)射的能量與吸收的能量完全相等。因此,黑體的發(fā)射率為1。由于實(shí)際物體都存在不同程度的透射和反射作用,因此,實(shí)際物體所接收的能量一部分被反射,一部分被透射,另一部分全部吸收并發(fā)射出去,因此,實(shí)際物體發(fā)射的能量都小于它所接收的能量,即,實(shí)際物體的發(fā)射率都小于1。圖1紅外線(xiàn)強(qiáng)度
2紅外測(cè)溫儀的改進(jìn)中國(guó)石油錦西石化分公司5kt/a硫磺回收裝置改擴(kuò)建項(xiàng)目[1~3],通過(guò)性能價(jià)格綜合考慮選用德國(guó)艾邦公司技術(shù)改進(jìn)后的SLMR783851P紅外測(cè)溫儀。在紅外測(cè)溫儀應(yīng)用過(guò)程中,借鑒其他世界著名公司技術(shù)特點(diǎn),對(duì)引進(jìn)的紅外測(cè)溫儀進(jìn)行了一些改進(jìn)。a)閥體和閥桿采用316不銹鋼,閥座密封面和球體密封面采用司太立合金,閥桿填料采用316過(guò)程控制實(shí)施技術(shù)石AUTO油MAT化IONI工NPET自RO-C動(dòng)HEM化ICA,L20I0N8D,U3S∶T9R1Y金屬絲與柔性石磨編織填料,閥蓋采用316+柔性石磨纏繞墊片耐溫可達(dá)800℃。b)對(duì)于保護(hù)窗易被污染問(wèn)題,增加了特制石英保護(hù)窗。由于紅外測(cè)溫儀探頭本身帶有鏡頭保護(hù)窗,對(duì)紅外測(cè)溫探頭與被測(cè)物體之間光路的透射率的影響較大。紅外測(cè)溫儀探頭默認(rèn)的發(fā)射率設(shè)定值為0.95,默認(rèn)透射率設(shè)定值為1.00。物體的發(fā)射率除與物體的種類(lèi)有關(guān)外,也與物體的表面狀態(tài)等因素有關(guān)。硫磺回收裝置酸性氣反應(yīng)爐內(nèi)使用的耐火磚的發(fā)射率一般在0.90~0.95。在紅外測(cè)溫儀現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí),發(fā)射率可以不調(diào),也可在0.90~0.95之間進(jìn)行微調(diào)(與熱電偶進(jìn)行比較,如果紅外溫度比熱電偶溫度低得較多,在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)透射率的調(diào)試范圍應(yīng)在0.80~0.90之間,必須調(diào)低透射率,直到接近實(shí)際溫度)。c)原紅外測(cè)溫儀只有一路進(jìn)出夾套保護(hù)測(cè)溫探頭的冷卻儀表風(fēng),從安全(H2S氣體)和高溫(1200℃)方面考慮,借鑒美國(guó)Mikron公司產(chǎn)品特點(diǎn)增加了二路氮?dú)獗Wo(hù)。在全通徑球閥下法蘭面增加一路球閥關(guān)閉時(shí)的氮?dú)獯祾?防止單質(zhì)硫結(jié)晶阻礙光路;在窺視管側(cè)壁增加一路氮?dú)獗Wo(hù),在球閥打開(kāi)正常測(cè)量時(shí)防止酸性氣進(jìn)入測(cè)溫儀,同時(shí)降低球閥溫度延長(zhǎng)球閥壽命。測(cè)溫儀安裝方法如圖2所示。圖2紅外測(cè)溫儀安裝方法
d)實(shí)際操作時(shí),紅外測(cè)溫儀顯示的溫度與熱電偶顯示的溫度大趨勢(shì)應(yīng)該一致。但是由于兩者所處的位置和測(cè)溫原理的區(qū)別,所測(cè)溫度會(huì)存在一定偏差,而且這種偏差值在不同的溫度范圍內(nèi)也是不一樣的。主要原因如下。1)紅外測(cè)溫儀測(cè)量的是爐壁耐火磚的溫度,即整體平均溫度(FF),熱電偶(剛玉)插入爐膛中間位置(靠近爐入口),測(cè)量的是氣體最高溫度(GT),如圖3所示。圖3紅外測(cè)溫儀與熱偶測(cè)量點(diǎn)示意2)由于紅外測(cè)溫儀測(cè)量的是爐壁溫度,在測(cè)量的穩(wěn)定性上比熱電偶要穩(wěn)定得多,在爐溫升高時(shí),紅外測(cè)溫儀與熱電偶測(cè)量溫度的比值較大,是因?yàn)檫@時(shí)爐火外焰溫度升高較快,爐壁溫度要緩慢升高;在爐溫降低時(shí),紅外測(cè)溫儀與熱偶測(cè)量溫度就比較接近,甚至重合,也是上一過(guò)程的反向。
3問(wèn)題和結(jié)論在目前裝置長(zhǎng)周期運(yùn)行的情況下紅外測(cè)溫儀的使用解決了長(zhǎng)期存在的使用高溫?zé)犭娕?哈氏合金或剛玉熱偶)壽命較短又不能及時(shí)更換的問(wèn)題。在沒(méi)有爐溫指示情況下生產(chǎn)只能憑經(jīng)驗(yàn)操作,影響了生產(chǎn)的安全高效運(yùn)行。紅外測(cè)溫儀在石化公司凈化焚燒爐上的使用,可以說(shuō)是利用現(xiàn)代高新技術(shù)解決生產(chǎn)難題的一次成功范例。在初期投用過(guò)程中,出現(xiàn)過(guò)一些安裝及使用上的問(wèn)題需要注意。a)在紅外測(cè)溫儀與爐膛中間的測(cè)溫光路上避免有遮擋物,否則影響檢測(cè)結(jié)果。b)鑒于紅外測(cè)溫儀的測(cè)量特點(diǎn),在使用過(guò)程中由于球閥處于全開(kāi)狀態(tài),所以在冷卻管內(nèi)的接線(xiàn)端子和測(cè)溫探頭與爐膛酸性氣實(shí)際上是相通的。要打開(kāi)紅外測(cè)溫儀檢查端子測(cè)量信號(hào)首先要關(guān)閉保護(hù)夾套的冷卻和反吹掃儀表風(fēng),再關(guān)閉球閥,切斷紅外測(cè)溫儀對(duì)爐膛的檢測(cè)通路。兩個(gè)關(guān)閉作業(yè)之間要連續(xù),不得有間隔時(shí)間。如果是停工,且爐內(nèi)溫度已經(jīng)降到常溫,關(guān)閉球閥前吹掃氮?dú)?如果是僅僅對(duì)紅外測(cè)溫儀進(jìn)行檢修,爐內(nèi)溫度依然很高,關(guān)閉球閥后打開(kāi)球閥下法蘭保護(hù)氮?dú)狻7駝t后果很?chē)?yán)重,損毀儀表傷及人身安全。
參考文獻(xiàn):1王翼程,祝和云.化工過(guò)程控制工程.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1991.274~2812錢(qián)學(xué)麟.管式加熱爐.北京:中國(guó)石化出版社,2003.597
絕對(duì)值編碼器GES38 HA08REB 說(shuō)明
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最大試驗(yàn)力 5N,精度:+2%
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鋰聚合物電池是采用銼合金做正極,采用高分子導(dǎo)電材料、聚乙炔、聚苯胺或聚對(duì)苯酚等做負(fù)極,有機(jī)溶劑作為電解質(zhì)。鋰聚苯胺電池的比能量可達(dá)到350W.h/kg,但比功率只有50-60W/kg,使用溫度-40-70度,壽命約330次左右。
構(gòu)造
由美國(guó)3M公司和加拿大Hgdro-Quebec公司共同開(kāi)發(fā)一種固態(tài)免維護(hù)鋰聚合物電池,鋰電池的電極用氧化釩(VOx)及石墨制成,電解質(zhì)為Li(CFSO2)2N。鋰聚合物電池的結(jié)構(gòu)比較特殊,是由五層薄膜組成。第一層用金屬箔作集電極,第二層為負(fù)極,第三層是固體電解質(zhì),第四層用銼箔作為正極,第五層為絕緣層,五層疊起來(lái)的總厚度為0.lmm。這種鋰聚合物電池的工作溫度為60-100度,為防止電池瞬間輸出大電流時(shí)而引起過(guò)熱,該鋰聚合物電池有一個(gè)嚴(yán)格的熱管理系統(tǒng),來(lái)控制其正常工作溫度。這種鋰聚合物電池主要的優(yōu)點(diǎn)是消除了液體電解質(zhì),可以避免在電池出現(xiàn)故障時(shí),電解質(zhì)溢出而造成的污染。
技術(shù)性能
1997年,美國(guó)3M公司和加拿大Hgdro-伽ebec公司共同開(kāi)發(fā)的鋰聚合物蓄電池的技術(shù)性能見(jiàn)表7-26.
以上的鋰聚合物電池電解質(zhì)是柔性固體聚合物,金屬銼箔密封在電池中,而且在180℃的高溫條件下仍然能夠正常進(jìn)行工作。這種鋰離子電池的樣品經(jīng)過(guò)碰撞試驗(yàn)證明是安全的。多個(gè)鋰聚合物電池串聯(lián)時(shí)要防止過(guò)充電和過(guò)放電,鋰聚合物電池快速充電性能還需進(jìn)一步解決。[1]
聚合物鋰電池命名方式:
鋰離子聚合物電池一般采用6-7位數(shù)進(jìn)行命名,分別表示厚/寬/高,如PL6567100表示厚度為6.5mm,寬度為67mm,高度為100mm的鋰離子聚合物電池,其中PL表示該電池屬聚合物類(lèi)別。鋰離子聚合物電池制作工藝一般采用疊片軟包裝,所以尺寸改變很靈活方便,型號(hào)相對(duì)多。
聚合物鋰電池對(duì)比:
普通鋰離子電池
鋰離子電池俗稱(chēng)“鋰電”,是目前綜合性能最好的電池體系。鋰離子電池負(fù)極是碳素材料,如石墨。正極是含鋰的過(guò)渡金屬氧化物
,如LiMn2O4。
鋰離子電池的優(yōu)點(diǎn):
工作電壓高,鋰離子電池的工作電壓在3.7V,是鎳鎘和鎳氫電池工作電壓 的三倍。
比能量高。鋰離子電池比能量已達(dá)140Wh/kg,是鎳鎘電池的3倍, 鎳氫電池的1.5倍。
循環(huán)壽命長(zhǎng)。鋰離子電池循環(huán)壽命已達(dá)1000次以上,在低放電深度下可 達(dá)幾萬(wàn)次,超過(guò)了其他幾種二次電池。
自放電小。鋰離子電池月自放電率僅為6-8%,遠(yuǎn)低于鎳鎘電池(25~30%)及鎳氫電池(30~40%)。
無(wú)記憶效應(yīng)。可以根據(jù)要求隨時(shí)充電,而不會(huì)降低電池性能。
對(duì)環(huán)境無(wú)污染。鋰離子電池中不存在有害物質(zhì),是名副其實(shí)的“綠色電池”。
鋰聚合物電池
鋰聚合物電池是更新一代電池,在1999年大批量進(jìn)入市場(chǎng)。鋰聚合物電池
除電解質(zhì)是固態(tài)聚合物、而不是液態(tài)電解質(zhì)外,其余與鋰離子電池基本相同。
聚合物電解質(zhì)材料是由溶體組成的普通薄膜,在溶體中主體聚合物如聚乙烯的氧化物作為不移動(dòng)的溶劑。鋰聚合物電池的優(yōu)點(diǎn)是
可制成任意形狀和比較輕,這是因?yàn)樗缓亟饘俸陀斜3蛛娊赓|(zhì)不外泄的塑料殼。它們的性能都較好,理想狀態(tài)的鋰聚合物電池
容量達(dá)幾千mA⋅h,且更安全。固態(tài)電解質(zhì)像一個(gè)密封凝膠,在充電過(guò)程中不會(huì)輕易自燃解體。
兩種電池的比較
鋰聚合物電池和鋰離子電池技術(shù)都能代替Ni-Gd電池。但是價(jià)格太高,市場(chǎng)還未完全接受,特別是鋰聚合物技術(shù)。Darnell集團(tuán)公司的分析家Brush認(rèn)為:聚合物電池不會(huì)永遠(yuǎn)比鋰離子電池貴,生產(chǎn)情況確實(shí)貴了許多,這就推動(dòng)了鋰離子電池技術(shù)的發(fā)展。以前用于筆記本電腦的鋰離子電池成本是41.42美元,用于筆記本電腦的聚合物電池成本是60.80美元。
鋰聚合物電池在相同體積下比鋰電池容量大,且完全沒(méi)有記憶效應(yīng)(鋰離子電池還是有記憶效應(yīng)的,只是比較小而已)。
鋰聚合物電池其實(shí)是一種凝膠狀物質(zhì),容易做成各種形狀。而且不含有害的重金屬元素,是“綠色電池”
聚合物鋰電池使用優(yōu)點(diǎn):
聚合物鋰電池?zé)o電池漏液?jiǎn)栴},其電池內(nèi)部不含液態(tài)電解液,使用膠態(tài)的固體。
可制成薄型電池:以3.6V400mAh的容量,其厚度可薄至0.5mm。
電池可設(shè)計(jì)成多種形狀
電池可彎曲變形:高分子電池最大可彎曲900左右
可制成單顆高電壓:液態(tài)電解質(zhì)的電池僅能以數(shù)顆電池串聯(lián)得到高電壓,高分子電池由于本身無(wú)液體,可在單顆內(nèi)做成多層組合來(lái)達(dá)到高電壓。
容量將比同樣大小的鋰離子電池高出一倍[3]