热电阻在生产过程中的减振应用

　　1　工艺概况

　　齐鲁石化公司第一化肥厂催化剂分厂主要生产重油加氢催化剂,在分子筛反应生产中,用了8个反应釜,每个反应釜用两只插入深度分别为1·5m和2m的热电阻(保护套管Φ25mm)进行温度测量,工艺原理如图1所示。在生产过程中,工艺对温度指标的要求严格,反应釜内温度控制在98±3℃,两只热电阻测得的温差不超出±2℃,为此,热电阻采用Pt100作为感温元件。

　　2　故障原因

　　生产过程中,在搅拌机以及流体流动的作用下,热电阻保护套管会不停地振动,造成热电阻测量精度降低、使用寿命缩短,并极易造成电阻体从根部断裂。正常情况下,8个反应釜每天振断2到3只电阻体,严重时振断5到6只电阻体,这既影响了正常生产,又增加了生产的成本。

  　3　处理方法

　　最好的办法应该是在反应釜的侧壁处开孔,加装热电阻测温元件。但由于反应釜的内壁为搪瓷铸造,无法开孔,因此,只能从测温元件本身进行改造。

　　方法一:由于电阻体引线上套有瓷环,比较重,在振荡情况下加剧了电阻体的损坏。因此,用拉克线(一种耐高温并带有绝缘层的导线)部分或全部代替电阻体引线,减轻了重量,在一定程度上克服了振荡对电阻体的影响。

　　方法二:保护套管与电阻体之间有一定的空隙,振荡情况下同样加快了电阻体的损坏。为此,在保护套管与电阻体之间加入夹套层,防止了电阻体在保护套管内的剧烈振荡,减缓了电阻体的损坏。①

　方法三:保护套管的流线型改进减振。根据流体动力学原理,在流体前进的路径上放置一非流线型的物体,由于物体表面上的受力变化,使流体发生分层和回流,导致非流线型物体后面的液体出现漩涡,产生规则的振动,从而导致非流线型物体也出现振动。流体的流速越大,其振动也越严重。热电阻保护套管是圆形的,属于非流线型,在搅拌机作用下的流体流过它时,因为作用在保护套管上的力出现规则的变化,使得热电阻保护套管产生振动,再加上搅拌机振动的作用,电阻体很容易遭到损坏。

　　据此,对热电阻的保护套管进行流线型改造,　清除其后面的漩涡,减轻套管的振动,简单做法是:用大约2mm厚、30mm宽,且与保护套管浸入液体深度相仿长度的两块不锈钢板条,沿着保护套管按平行于流体流动的方向焊接在套管两侧,如图2所示,注意焊接处尽可能平滑,使套管表面流线化。

　　实践证明,热电阻保护套管被流线型改造后,　流体流过它时,其后面的漩涡消失,由流体引起的套管振动大幅度地减弱,电阻体损坏明显减少。

　4　结束语