[实用新型]一种用于循环流化床测温热电偶的防护装置

说明书

本实用新型公开了一种用于循环流化床测温热电偶的防护装置，该防护装置内安装有耐磨热电偶，包括穿墙套管和炉内防护套管，穿墙套管的尾部固定在锅炉本体中，穿墙套管上设置有第二法兰，第二法兰位于锅炉本体外，耐磨热电偶上设置有第一法兰，第一法兰通过螺栓组件与第二法兰连接；炉内防护套管的末端设置为炉内套管定位段，炉内套管定位段上设置有螺孔，炉内套管定位段全面覆盖伸入炉内的耐磨热电偶并通过螺丝贯穿螺孔连接定位在耐磨热电偶尾端处。本实用新型结构简单，易于取材及制造，维护成本低，耐磨热电偶工作在一个不受冲击和磨损的空间内，确保耐磨热电偶与烟气正常热交换并有效减缓磨损，提高了测温元件的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及循环流化床锅炉上附属设备配件技术领域，尤其涉及一种用于循环流化床测温热电偶的防护装置。

背景技术

循环流化床锅炉是工业化程度最高的洁净煤燃烧技术之一，具有燃料适应性广、燃烧效率高、氮氧化物排放低、负荷调节比大和负荷调节快等突出优点。主要特点是锅炉炉膛内含有大量粒径小于10mm的煤粒，燃烧过程中大量物料随烟气流出炉膛，在旋风分离器中与烟气分离，分离出来的颗粒可以直接回到炉膛，也可经外置式换热器再进入炉膛，实现多次循环燃烧。由于循环流化床锅炉中物料浓度相对较高，需要高风速的配合，这样就直接的导致循环流化床锅炉本体及内部测点磨损严重，成为了制约循环流化床锅炉发展的首要问题。

循环流化床锅炉炉膛内燃烧温度大概在900—1000摄氏度，大量物料在风压的作用下进行流化以达到充分燃烧的目的，为了防止炉膛出现因高温结焦的现象，所以在锅炉流化床部位均匀分布十个温度测点，但长期处于膛内的高温、物料高流速环境中，对测温热电偶的磨损十分严重。

目前温度测量的分类可以通过其与被测量的物体是否接触分为接触式和非接触式。接触式测量仪表具备简单、可靠、测温准确性高等优点，但因为测温元件与被测介质需要进行充分的热交换，所以接触式仪表存在测温延迟现象，同时又受耐高温和耐磨损材料的限制，对所处测温环境要求较高。考虑这些，采用瓷套管热电偶，但出现环境温度剧烈变化，会导致瓷保护套管破裂，从而直接磨损热电偶芯，运行周期更短，成本投入更高。非接触式仪表测温是通过热辐射的原理来测量温度的，温度元件不需要与被测介质接触，具备测温范围广，不受测温上限的限制，反应速度比较快，并很好解决了因接触产生的磨损问题，但受到测量距离、烟尘和水汽等外界因素的影响，测量误差大。设计使用红外测量法测量温度，但运行一段时间后发现，由于物料在炉膛内的流化作用，会导致测点内堆积大量物料，致使红外仪发出的红外线无法到达火焰部位，从而达不到测量要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于循环流化床测温热电偶的防护装置，解决现有技术物料对热电偶本体的冲击和磨损的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型一种用于循环流化床测温热电偶的防护装置，该防护装置内安装有耐磨热电偶，包括穿墙套管和炉内防护套管，所述穿墙套管依次穿过锅炉保温层、水冷壁、护墙层，所述穿墙套管的尾部固定在锅炉本体中，所述穿墙套管上设置有第二法兰，所述第二法兰位于锅炉本体外，所述耐磨热电偶上设置有第一法兰，所述第一法兰通过螺栓组件与所述第二法兰连接；所述炉内防护套管的末端设置为炉内套管定位段，所述炉内套管定位段上设置有螺孔，所述炉内套管定位段全面覆盖伸入炉内的所述耐磨热电偶并通过螺丝贯穿所述螺孔连接定位在耐磨热电偶尾端处。

进一步的，所述第一法兰焊接在所述耐磨热电偶上靠近热电偶偶头一侧，所述第一法兰与所述第二法兰之间添加有法兰膜片，所述法兰膜片套装在所述耐磨热电偶上。

再进一步的，所述穿墙套管和炉内防护套管的材质选用高温镍基合金。

再进一步的，所述耐磨热电偶伸入锅炉内的长度不得少于400mm。

再进一步的，所述炉内防护套管Ⅱ的总长度不小于420mm，且所述炉内套管定位段Ⅲ突出所述耐磨热电偶尾端9至少20mm。