热电偶在玻璃熔窑上的应用.docx

王建铭1，赵民生2［1．上海澳联玻璃有限公司，上海200237;2．欧文斯伊利诺斯(上海)管理有限公司，上海200237］摘要:温度检测和温度控制是稳定玻璃生产、提高玻璃质量和产量、延长熔窑运行周期的重要技术，热电偶是玻璃工业最常用的测温仪器。为了准确测量玻璃熔窑各重要部位的温度、延长热电偶的使用寿命，总结了热电偶在玻璃熔窑各个重要部位正确安装和使用的经验。关键词:玻璃熔窑;热电偶;安装中图分类号:TQ171．6+24文献标识码:B文章编号:1000－2871(2011)02－0027－03UseofThermocoupleforGlassMeltingFurnaceWANGJian－ming，ZHAOMin－sheng热电偶是工业上最常用的一种温度检测仪器。热电偶测温的基本原理是:将两种不同的导体或半导体A和B连接起来，构成一个闭合回路，焊接端称作热端(或工作端)，与导线连接的一端称作冷端，当两端之间存在温差时，两者之间便产生电动势，因而在回路中形成一个电流，这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。热电偶在玻璃工业中得到广泛的应用，如用在玻璃熔窑熔化池的窑顶、熔化池的底部、流液洞的侧部、前脸墙、工作池的顶部、料道顶部、蓄热室的顶部、上部、中部、底部及烟囱等。典型的例子见图1。图1典型玻璃熔窑热电偶的安装*收稿日期:2011－02－14编号安装部位常用分度号数量外套管编号安装部位常用分度号数量外套管TC1料道R或S12铂金套管TC5熔化池窑顶B3瓷管TC2工作池S3瓷管TC6蓄热室B或S4单或双套瓷管TC3流液洞S1瓷管TC7烟囱K1不锈钢管TC4熔化池池底B2瓷管玻璃与搪瓷2011年4月·28·由于玻璃熔窑的温度高(一般为1550～1620℃)，粉尘化学腐蚀性强，有的还带电助熔等，正确地安装热电偶，特别是熔化池的热电偶，对延长热电偶的使用寿命是十分重要的。经验证明，热电偶过早损坏，其最主要原因是由于不适宜的安装所致。笔者在工作中有以下体会。1熔窑顶部的热电偶安装顶部温度一般是作为熔窑温度自动控制的参数，因此窑顶的温度是最重要的。有以下几点提请注意:(1)此点热电偶插入的深度不能超过窑顶内表面的50mm(见图2)，如热电偶插入过深，就会被火焰冲刷、料粉腐蚀，热电偶的使用寿命会大大缩短。插入热电偶的孔与热电偶的瓷管的空隙必须要用玻璃棉、纤维等填充物堵严，以防其被火焰冲击。(2)该点的热电偶必须要有足够的长度，不能太短，使热电偶的接线盒太靠近窑顶表面，导致接线盒过热而损坏。热电偶距窑顶表面长度应为150～250mm(见图3)。如接线盒处的温度过高，其测量的温度将会产生较大的误差。图2窑顶安装热电偶示意图3窑顶安装热电偶示意(3)该点的热电偶砖如采用的是盲孔，为了提高该处温度灵敏度，可将该测温砖多插入窑顶一些，使热电偶的测点与窑顶内壁面平齐(见图4)。盲孔测温砖，其盲孔测温的修正值有以下经验:测出的温度一般比正常所测火焰温度低40～50℃，比如盲孔测出温度为1530℃，推算出其窑内的火焰温度为1570～1580℃。同时盲孔热电偶瓷管的空隙，也必须要用玻璃棉、纤维等填充物堵严，以防砖有小裂纹，从而产生“烟囱效应”，火焰窜出。(4)窑顶的热电偶必须要使用三角架或者法兰盘支撑，它们必须要坚固、稳定、可靠、有效，不能有倾斜和高低不平现象。(5)有现场经验证明，在建窑过程中，盲孔测温孔里经常发现有螺帽、螺丝、小砖块等，处理起来十分麻烦，特别在熔窑点火升温后更难处理，特提醒注意。2熔窑其它部位的热电偶安装(1)在测流液洞的温度时，为了安全一般测其侧部温度，而且均是盲孔测温，其盲孔测温的修正值如上所述，该测点的温度值较为重要，能指导生产的过程(见图5)。第39卷第2期玻璃与搪瓷·29·图4窑顶安装热电偶示意图5流液洞热电偶侧部测温(2)熔窑底部的热电偶，特别在电助熔的池窑底测温:①要注意其电干扰的问题，一般在安装时要注意其与钢结构的绝缘。②它连接的补偿导线不能与其电力线排在一起，以免电干扰。③在池窑底安装热电偶，需注意热电偶不能用螺丝固定死，应是可移动的，以免熔窑升温后，砖结构膨胀，将热电偶损坏(见图6)。(3)在测蓄热室上部、中部、下部温度时，热电偶只能水平插入，此时要注意，因为没有一支热电偶经过数小时高温后，还能支撑其本身重量而不使其保护管套弯曲和破裂的，所以在插入时，要注意将热电偶搁在格子砖上，因此该热电偶必须要有足够的长度。(4)供料道的测温。现代制瓶机机速越来越快，它向着图6炉底热电偶测温高机速、多料滴、轻量化的方向发展。因此料道温度必须要有精确的控制以及良好的均化。有资料介绍:当料道温度变化±1℃，料温变化高达3%。因此测量、控制料道的温度是十分重要的。在料道上一般均采用三点式热电偶，在料道的中部和左、右两侧均有三点式热