長壽命制硫燃燒爐用熱電偶的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到一種熱電偶,具體涉及到硫磺回收裝置制硫燃燒爐用熱電偶。
【背景技術(shù)】
[0002]硫磺回收裝置的制硫燃燒爐是裝置的核心,其爐膛溫度的測量是生產(chǎn)操作的關(guān)鍵。制硫燃燒爐內(nèi)H2S、H2、S等介質(zhì)滲透性強、易反應,容易致使熱電偶芯中毒失效,而且1300° C左右的操作溫度一般無法選擇金屬保護管。目前制硫燃燒爐熱電偶一般選用普通剛玉管吹氣熱電偶進行測量,由于未充分考慮或消除形變及應力集中的影響,結(jié)構(gòu)上無消除應力集中的部件,保護氮氣缺少控制或控制不夠精確等原因,在實際實用過程中剛玉管很容易破裂,普通剛玉管吹氣熱電偶使用壽命一般在一年以內(nèi)。由于制硫燃燒爐為正壓爐熱電偶損壞故障后無法在線更換,不能滿足硫磺回收裝置設(shè)備三年一修的生產(chǎn)要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明目的是為解決在一個生產(chǎn)周期內(nèi)需要對制硫燃燒爐溫度進行連續(xù)穩(wěn)定測量的難題,提供了一種硫磺回收裝置制硫燃燒爐用熱電偶,可以安全可靠運行三年以上,滿足生產(chǎn)運行溫度檢測要求的同時保障硫磺回收裝置正常的檢修周期。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種長壽命制硫燃燒爐用熱電偶,包括防爆接線盒、熱電偶芯以及位于熱電偶芯外的保護管,所述保護管至少有三層保護管,其中包括位于熱電偶芯外的至少兩層剛玉管,和位于剛玉管外的合金加強管。
[0005]作為對上述技術(shù)方案的具體優(yōu)化,所述保護管為三層保護管結(jié)構(gòu),熱電偶芯外第一第二層為依據(jù)制硫燃燒爐內(nèi)工藝介質(zhì)計算出理論厚度的內(nèi)層剛玉管和外層剛玉管,外層剛玉管外為按照制硫燃燒爐及燃燒器結(jié)構(gòu)匹配的合金加強管。
[0006]熱電偶芯與內(nèi)層剛玉管之間用陶瓷纖維帶纏繞填充,外層剛玉管與內(nèi)層剛玉管之間通過吹掃管充滿新鮮循環(huán)的惰性保護性氣體氮氣,合金加強管端部與外層剛玉管之間采用高溫密封膠填充,合金加強管端部加裝有消應力環(huán)。
[0007]本發(fā)明相對現(xiàn)有技術(shù)具有以下顯著效果:
1、本發(fā)明從熱電偶芯到保護管均采取了有效保護措施,保護管采用多層保護結(jié)構(gòu),可以使得熱電偶使用壽命三年以上,可保障一個檢修周期內(nèi)安全可靠測量,解決了制硫燃燒爐熱電偶頻繁損壞故障卻無法在線更換的難題。
[0008]2、本發(fā)明可以適合具體生產(chǎn)工藝、設(shè)備實際工況的設(shè)計制造,在不明顯提高制造成本的基礎(chǔ)上,保證了硫磺回收裝置生產(chǎn)運行期間制硫燃燒爐熱電偶測量良好。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0010]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0011]—種長壽命制硫燃燒爐用熱電偶,主要由如下部分構(gòu)成:防爆接線盒1、不銹鋼套管2、進氣口 3、出氣口 4、過程連接法蘭5、合金加強管6、消應力環(huán)7、外層剛玉管8、吹掃管
9、內(nèi)層剛玉管10、熱電偶芯11。熱電偶的材料結(jié)構(gòu)與制硫燃燒爐、燃燒器的結(jié)構(gòu)及工藝介質(zhì)參數(shù)相匹配,并系統(tǒng)化保護性設(shè)計。
[0012]按照不同的制硫燃燒爐、燃燒器,選擇不同的熱電偶制造經(jīng)驗數(shù)據(jù)。
[0013]參見圖1,防爆接線盒1位于熱電偶最頂部,熱電偶芯11外是多層結(jié)構(gòu)保護管,過程連接法蘭5套裝在保護管外。本實施例中多層結(jié)構(gòu)保護管為三層保護管結(jié)構(gòu),熱電偶芯11外第一第二層為依據(jù)制硫燃燒爐內(nèi)工藝介質(zhì)計算出理論厚度的內(nèi)層剛玉管10和外層剛玉管8,外層剛玉管外為按照制硫燃燒爐及燃燒器結(jié)構(gòu)匹配的合金加強管6,熱電偶芯11與內(nèi)層剛玉管之間用陶瓷纖維帶纏繞填充,外層剛玉管8與內(nèi)層剛玉管10之間通過吹掃管9充滿新鮮循環(huán)的惰性保護性氣體氮氣,合金加強管6端部與外層剛玉管9之間采用高溫密封膠填充。三層保護管結(jié)構(gòu)和三種防護措施是系統(tǒng)化整體性保障。
[0014]過程連接法蘭與防爆接線盒之間熱電偶保護管180°對側(cè)留有進氣口 3和出氣口
4。防爆接線盒1下方的不銹鋼套管2采用普通316不銹鋼鍛造而成,并從下部位置開吹掃氮氣進氣口 3,進氣口 3先外接可以進行流量調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)子流量計再接至硫磺回收裝置公用氮氣線,出氣口 4則位于套管180°對側(cè)的合金加強管6上部;雙層剛玉管內(nèi)的吹掃管9采用耐高溫的Inconel合金管,根據(jù)制硫燃燒爐結(jié)構(gòu)及內(nèi)工藝介質(zhì)組成確定吹掃管開口數(shù)量,循環(huán)適量的密封保護氮氣可以防止熱電偶芯11中毒失效及內(nèi)外層剛玉管的性能穩(wěn)定。
[0015]過程連接法蘭5為標準的316不銹鋼法蘭,具體安裝時需根據(jù)制硫燃燒爐實際開口及短管尺寸決定是否增加轉(zhuǎn)換法蘭;加強管6與過程連接法蘭5之間焊接,其下部高溫密封膠固定合適外徑的消應力環(huán)7,消應力環(huán)7可以消除安裝過程造成的應力集中,同時可以減少制硫爐內(nèi)火焰氣流的影響。
[0016]內(nèi)、外層剛玉管選用優(yōu)質(zhì)高純度(三氧化二鋁含量高)清潔剛玉管,厚度均勻,與制硫燃燒爐開口結(jié)構(gòu)匹配。具體地說,一種長壽命制硫燃燒爐用熱電偶的設(shè)計制造,以制硫燃燒爐和燃燒器結(jié)構(gòu)及工藝過程參數(shù)等相關(guān)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)進行分類分析,然后參考實際經(jīng)驗數(shù)據(jù)確定具體的熱電偶制造規(guī)格及提出吹掃氮氣的要求。
[0017]以上對本發(fā)明實施例所提供的長壽命制硫燃燒爐用熱電偶,進行了詳細介紹,以上介紹只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在【具體實施方式】及應用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應理解為對本發(fā)明的限制。
【主權(quán)項】
1.一種長壽命制硫燃燒爐用熱電偶,包括防爆接線盒(1)、熱電偶芯(11)以及位于熱電偶芯外的保護管,其特征在于:所述保護管至少有三層保護管,其中包括位于熱電偶芯外的至少兩層剛玉管,和位于剛玉管外的合金加強管。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長壽命制硫燃燒爐用熱電偶,其特征在于:所述保護管為三層保護管結(jié)構(gòu),熱電偶芯(11)外第一第二層為依據(jù)制硫燃燒爐內(nèi)工藝介質(zhì)計算出理論厚度的內(nèi)層剛玉管(10)和外層剛玉管(8),外層剛玉管外為按照制硫燃燒爐及燃燒器結(jié)構(gòu)匹配的合金加強管(6)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的長壽命制硫燃燒爐用熱電偶,其特征在于:熱電偶芯(11)與內(nèi)層剛玉管之間用陶瓷纖維帶纏繞填充,外層剛玉管(8)與內(nèi)層剛玉管(10)之間通過吹掃管(9)充滿新鮮循環(huán)的惰性保護性氣體氮氣,合金加強管(6)端部與外層剛玉管(8)之間采用高溫密封膠填充。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的長壽命制硫燃燒爐用熱電偶,其特征在于:合金加強管端部加裝有消應力環(huán)(7)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的長壽命制硫燃燒爐用熱電偶,其特征在于:內(nèi)外層剛玉管之間的吹掃管(9)通過多點分布開口提供合適流量壓力的保護氮氣。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種硫磺回收裝置長壽命制硫燃燒爐用熱電偶,采用不同材質(zhì)不同厚度的三層保護管結(jié)構(gòu),熱電偶芯外第一第二層為依據(jù)制硫燃燒爐內(nèi)工藝介質(zhì)計算出理論厚度的剛玉管,剛玉管外為按照制硫燃燒爐及燃燒器結(jié)構(gòu)匹配的合金加強管;三層保護管之間分別采用不同保護措施,熱電偶絲外纏繞陶瓷纖維帶,雙層剛玉管之間計算后開孔的Inconel合金吹掃管內(nèi)通適量循環(huán)保護性氮氣,合金加強管端部與剛玉管之間采用高溫密封膠填充;合金加強管端部套裝輕質(zhì)泡沫氧化鋁消應力環(huán)。本發(fā)明從熱電偶絲到保護管均采取了有效保護措施,熱電偶使用壽命三年以上,可保障一個檢修周期內(nèi)安全可靠測量,解決了制硫燃燒爐熱電偶頻繁損壞故障卻無法在線更換的難題。
【IPC分類】G01K7/02
【公開號】CN105300543
【申請?zhí)枴緾N201510735248
【發(fā)明人】王少勇
【申請人】王少勇
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年11月3日