Atsparumo temperatūros detektoriaus (RTD) išgyvenimo vadovas: vadovas, kaip išgyventi drėgnoje,{0}}aukštoje temperatūroje ir labai korozinėje aplinkoje

Už svyruojančių temperatūrų skaičių gamybos linijoje slypi pramoninės saugos pagrindas.

Tvankią vasarą staiga sugedo chemijos gamyklos reaktoriaus temperatūros ekranas. Operatoriai nustatė, kad rodmenys buvo beveik 30 laipsnių mažesni už tikrąją vertę, todėl visa gamybos linija buvo priversta išjungti. Vėlesnis tyrimas atskleidė, kad iš pažiūros nereikšmingas atsparumo temperatūros detektorius (RTD) buvo pažeistas korozijos, todėl vidinė platinos viela pablogėjo-šis mažas komponentas, kurio vertė yra tik keli šimtai juanių, todėl vienas prastovos nuostolis viršijo 2 mln. juanių.

Pramoninio temperatūros matavimo srityje RTD yra dažniausiai naudojami temperatūros jutikliai nuo -200 laipsnių iki +600 laipsnių. Jų stabilumas tiesiogiai veikia gamybos saugą ir gaminio kokybę. Kai aplinka tampa atšiauri-drėgna, aukšta-temperatūra ir labai ėsdinanti, MTTP „išlikimo iššūkis“ didėja eksponentiškai.

01 Drėgna aplinka: nematomo pasipriešinimo žudikas

Aplinkoje, kurioje drėgmė viršija 80%, vandens molekulės veikia kaip nematomi priešai, tyliai naikindamos MTTP „sveikatą“.

Izoliacijos gedimas yra didžiausia grėsmė drėgnoje aplinkoje. Drėgmei patekus į jungiamąją dėžę, izoliacijos varža smarkiai sumažėja, todėl išmatuota vertė svyruoja netvarkingai. Dar pavojingiau yra tai, kad naftos chemijos ir jūrų įrangos aplinkoje sieros vandenilis (H₂S) ir drėgmė veikia sinergiškai, todėl iki 34% atvejų sugenda rezistorius.

Išgyvenimo taisyklės drėgnoje aplinkoje:

Apsauga nuo sandarinimo: naudokite vandeniui atsparias jungiamąsias dėžutes su IP68 apsaugos laipsniu ir sumontuokite silikoninius sandarinimo žiedus srieginėse sąsajose.

Trijų-laidų jungtis: pašalinkite laidų varžos įtaką ir išvengsite perdavimo toli{1}}klaidų.

Drėgmei{0}}atsparios medžiagos: naudokite plazminį-patobulintą cheminį nusodinimą iš garų (PECVD), kad paruoštumėte silicio nitrido dangą, sumažindami sulfidavimo prasiskverbimą iki 1/15.

Reguliari priežiūra: Drėgnoje aplinkoje jungiamąsias dėžes reikia periodiškai atidaryti apžiūrai ir nedelsiant pašalinti kondensatą.

A coastal wastewater treatment plant was once plagued by resistor failure. After adopting a nano-hydrophobic coating (contact angle >150 laipsnių) ir optimizavus ortakio konstrukciją, vietinė drėgmė sumažėjo nuo 92% iki 75%, o metinis rezistorių gedimų rodiklis sumažėjo nuo 37% iki 4%.

02 Aukštos{1}}temperatūros mūšio laukas: didžiausias medžiagos našumo išbandymas

Kai aplinkos temperatūra viršija 500 laipsnių, įprasti metalo varžos termometrai iš esmės dedami į krosnį ir jų medžiagos struktūra pradeda negrįžtamai keistis.

Platininiai atsparumo termometrai lėtai restruktūrizuojami virš 500 laipsnių; o vario atsparumo termometrai oksiduojasi žymiai virš 150 laipsnių. Dar pavojingesnis yra šiluminės inercijos efektas, kurį sukelia aukšta temperatūra-pailgėjęs atsako laikas sukelia temperatūros stebėjimo delsą, dėl kurios labai iškraipomas proceso valdymas.

Aukštos{0}}temperatūros aplinkos pasirinkimo strategija:

Medžiagos tipas, taikomos temperatūros charakteristikos, tipinis pritaikymas

Platinos atsparumo termometrai, mažesni arba lygūs 850 laipsnių: geras stabilumas, 0,15% tikslumas (pramoninėse krosnyse, garo vamzdynuose)

Platininiai -Rodžio lydinio termometrai, mažesni arba lygūs 1300 laipsnių: didelis atsparumas oksidacijai, didelė kaina (šiluminių elektrinių katilai)

Molibdeno -Silicio junginių termometrai, mažesni arba lygūs 1700 laipsnių: atsparūs išlydyto metalo korozijai (aliuminio lydymo krosnies temperatūros matavimas)

Įrengimo vieta lemia likimą: montuojant aukštos{0} temperatūros vamzdynuose, įterpimo gylis turi būti bent 10 kartų didesnis už apsauginio vamzdžio skersmenį, kad būtų užtikrinta, jog jautrus elementas (maždaug 120 mm ilgio) visiškai liestųsi su terpe.

Šiluminės elektrinės desulfuravimo bokštas, aprūpintas titano lydinio šarvuotais atsparumo temperatūros detektoriais (RTD), veikė 18 mėnesių nepertraukiamai 250 laipsnių drėgnoje chloro aplinkoje be dreifo, todėl metinės priežiūros išlaidos sumažėjo nuo 380 000 juanių iki 65 000 juanių.

03. Labai ėsdinanti aplinka: išlikimo mūšis molekuliniu lygiu

Korozinės terpės veikia kaip nematomos rūgšties ašmenys, galinčios perforuoti įprastus RTD apsauginius vamzdelius per 72 valandas. Stiprios rūgštys, tokios kaip vandenilio chlorido rūgštis ir vandenilio fluorido rūgštis, yra labiausiai mirtinai pavojingos RTD.

Triguba apsaugos sistema yra išlikimo taisyklė ėsdinančiame mūšio lauke:

Medžiagos apsauga: Hastelloy B tipo įvorė naudojama druskos rūgšties aplinkoje; titano -cirkonio lydinys naudojamas šarminėmis sąlygomis.

Struktūrinė apsauga: pritaikyta keturių-sluoksnių šarvų struktūra-atsparus nusidėvėjimui-keraminis išorinis sluoksnis (HRC58-62) + PTFE izoliacinis sluoksnis (1,0 mm storio) + argonu užpildyta ertmė + sukietėjusi sandari elektrodo šerdis.

Sumanus stebėjimas: dviejų{0}}elektrodų pertekliaus sistema automatiškai persijungia, kai pagrindinis elektrodas korozuoja, o pavojaus signalas suveikia, kai reakcijos laikas pailgėja 20 %.

Atnaujinus iki nulinio-tarpo sintezės-sandarių RTD, chloro-šarmų gamykla pasiekė nuotėkio greitį<10⁻⁶ mbar·L/s and temperature drift within ±1.2℃ through 12kV spark testing.