熱電偶保護管是限度延長熱電偶使用壽命的套管,根據使用工況選用適合的保護管料、熱電偶類型及熱電偶整體內部結構形式,這樣才能在高溫、腐蝕、耐磨等復雜環境中保持長期穩定性、高精度、高性價比和最長使用壽命。
熱電偶保護套管對材料氣密性、機械強度、穩定性、高熱性、耐高溫性、熱強性、耐腐蝕性、耐腐蝕性和一定的耐溫度劇變的性能都有要求,同時滿足這些性能要求的熱電偶保護管目前還沒有,通常用不同材料做熱電偶保護管滿足特定工況的測溫需求。熱電偶保護管通常有金屬管和非金屬管兩類,隨著材料技術和生產工藝的不斷發展,可供熱電偶廠家和使用單位選用的熱電偶保護管材料更加豐富,結合大量現場應用和大家分享不同材料的熱電偶保護管性能和應用。
一、金屬熱電偶保護管
1Cr18Ni9Ti(1.4841)熱電偶保護管
1Cr18Ni9Ti是的熱電偶保護管,用于氧化氣氛、腐蝕性小且長期使用溫度≤871℃(1600℉)工況;溫度超過899℃另選材質;1Cr18Ni9Ti抗硫、抗還原性差,不適合在此環境使用。
常見的K型熱電偶大多使用1Cr18Ni9Ti材質保護管,K型熱電偶偶材的測溫范圍為0-1300℃,有用戶將普通裝配式熱電偶用于900-1100℃溫度測量,結果熱電偶保護管不耐用,熱電偶使用壽命很短。熱電偶使用壽命的長短與熱電偶材料性能、偶絲直徑、熱電偶保護管材料耐溫、耐腐蝕性、耐磨性及產品整體結構等因素有關,整支熱電偶使用壽命是這些因素綜合結果的體現。
304熱電偶保護管
304即0Cr19Ni10。304化學成分與1Cr18Ni9Ti略有不同;304硬度比1Cr18Ni9Ti低;304價格比1Cr18Ni9Ti便宜;304低溫耐腐蝕性比1Cr18Ni9Ti好;1Cr18Ni9Ti含有抗晶界腐蝕的鈦,熱電偶生產中使用更廣泛。
0Cr25Ni20(1.4841)熱電偶保護管
0Cr25Ni20(德標1.4841)用于氧化氣氛、腐蝕性小且長期使用溫度≤1038℃(1900℉)工況;0Cr25Ni20抗硫、抗還原性差,不適合在此環境使用;0Cr25Ni20用于生產高溫氧化環境中使用的熱電偶。
316L(1.4404)熱電偶保護管
316L(德標1.4404)抗腐蝕性比1Cr18Ni9Ti好,用于長期使用溫度≤871℃(1600℉)、腐蝕性工況。
316L熱電偶保護管一般用于食品行業、磷酸、亞硫酸鹽液、90%濃度以上濃硫酸、氯化物、溴化物等工況使用的熱電偶生產。316L不用于硝酸、氯離子(Cl-)、氟離子(F-)介質溫度測量的熱電偶保護管;316L也適用于300℃以下各種濃度的H2S,但是的H2S會使316L熱電偶保護管發生應力腐蝕(氫脆)開裂的風險,故昌暉儀表不建議將316L作為H2S溫度測量的熱電偶保護管。
1.4571熱電偶保護管
德標1.4571不銹鋼耐晶間腐蝕,使用溫度≤850℃(1562℉),常用于硫酸、磷酸、蟻酸、醋酸、海綿鈦生產線測溫熱電偶保護管。
瑞士904L熱電偶保護管
904L是目前耐硫酸、稀硫酸腐蝕性鋼種,長期使用溫度≤280℃。
2.4816熱電偶保護管
氮化氣氛常出現在氮、氮-氫、氨等高溫氣氛中,在該環境下氮可進入金屬總形成金屬氮化物(常為鉻的氮化物),使材料韌性降低或沿晶界開裂。鎳基合金最內部氮化不敏感,2.4816是氮化氣氛中的熱電偶保護管材質。
1.4591熱電偶保護管
材料在硫化條件的高溫下使用,并經常冷卻到室溫,處于濕潤的含硫的酸性條件下,昌暉儀表一般采用1.4591不銹鋼做熱電偶保護管,1.4591具有較好的抗硫化作用和耐硫酸腐蝕性能。
高鉻鑄鐵ZGGr28熱電偶保護管
高鉻鑄鐵可在1050℃長期使用,具有抗耐磨、耐腐蝕、耐高溫的特點,昌暉儀表使用高鉻鑄鐵管生產還原性含硫氣體、硫酸沸騰爐、碳素焙燒爐、有色冶煉爐等測溫熱電偶。
2.4859和2.4610熱電偶保護管
金屬材料暴露在氯(CL)、鹽酸(HCL)或其他含有鹵素的工況,會產生金屬鹵化物和CL、F的沿晶腐蝕。
①在貧氧的HCL氣氛中,或許會形成鐵、鎳和鉻的氯化物。2.4859和2.4610即使溫度達到850℃、10%HCL/H2氣氛中仍具有耐腐蝕能力,昌暉儀表選用2.4859和2.4610作為抗氯化腐蝕的熱電偶保護管。
②在穩定的低氧分壓氣氛下,可以使用純鎳(alloy 200)和Ni-Mo合金(Nicrofer 6928-alloy B-2)作為熱電偶保護管。
2.4816和2.4889熱電偶保護管
在含氧的CL2/O2氣氛或氯化物沉淀時,常常能觀察到氯化物致氧化,這是垃圾焚燒爐中的鍋爐管道的主要腐蝕方式。昌暉儀表采用2.4816和2.4889作為垃圾焚燒爐煙氣溫度測量熱電偶保護管,具有優良的抗腐蝕能力。
2.4633熱電偶保護管
2.4633能作為CL的氧化性氣氛中使用的熱電偶保護管,但適合用在貧氧的HCL氣氛。
鐵鋁瓷熱電偶保護管
昌暉儀表制造有限公司是鐵鋁瓷廠家,十幾年來持續向各行業提供了4種TLC系列鐵鋁瓷保護管,用于生產不同工況的耐磨熱電偶。
①TLC型鐵鋁瓷
TCL型鐵鋁瓷用作耐鹽酸、硝酸、硫酸、耐*、氫氧化鉀溶液溫度測量的熱電偶保護管。
②TLC1型鐵鋁瓷
TLC1型鐵鋁瓷耐氧化、耐硫化、耐鋅蒸汽腐蝕,有較高的耐磨性能,良好的抗熱抗震性,工作溫度1100℃。經實際使用,在鋅精礦沸騰爐壽命4個月,在硫鐵礦沸騰爐壽命12個月,在沸騰爐和循環流化床鍋爐爐堂使用壽命6個月,在球磨機、風扇磨進出口使用壽命6-8個月。
③TLC3型鐵鋁瓷|
TLC3型鐵鋁瓷耐磨性能稍低于TLC1型,工作溫度1300℃,屬于高溫耐磨型熱電偶保護管。
④TLC4型鐵鋁瓷
TLC3型鐵鋁瓷耐磨性能TLC1型相比有更大幅度的提升,同等工況下可提高使用壽命三倍,工作溫度1100℃,經昌暉儀表實際應用,用TLC4做保護管的耐磨熱電偶在球磨機進出口溫度測量中最長使用壽命超過3年。
Inconel 600熱電偶保護管
Inconel 600鎳鉻鐵合金具有良好高溫抗氧化性,使用溫度1000℃,用于氧化環境下的高溫裝配式熱電偶和鎧裝熱電偶保護管。
Monel K500熱電偶保護管
Monel K500鎳銅合金使用溫度700℃,具有良好耐晶間腐蝕性,適用于強硫酸等腐蝕性場合測溫的熱電偶保護管。
GH3030熱電偶保護管
GH3030鎳基高溫合金鋼,具有優良抗氧化性、耐腐蝕性,使用溫度0-1100℃,用作高溫氧化環境測的裝配式熱電偶和S型鎧裝熱電偶保護管。
GH3039熱電偶保護管
GH3030鎳基高溫合金鋼,具有優良抗氧化性、耐腐蝕性,使用溫度0-1300℃,用作高溫氧化環境測溫的裝配式熱電偶和B型鎧裝熱電偶保護管。
下表可作為根據過程流體選擇熱電偶護套和套管材料的指南。其中包括催化反應、污染和電解等因素。但是,在很多情況下,還必須考慮其它因素。建議將這類特殊應用報告給昌暉儀表,獲得相關推薦。這些推薦僅是基于實惠的材料選擇原則提供的指導。如果這些推薦沒有滿足具體應用的要求,昌暉儀表不對此承擔責任。
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
醋酸溶劑 粗制或提純 Monel或鎳 醋酸 10%-21?C(70?F) 304不銹鋼醋酸 50%-21?C(70?F) 304不銹鋼
醋酸 50%-100?C(212?F) 316L不銹鋼醋酸 99%-21?C(70?F) 430不銹鋼 醋酸 99%-100?C(212?F) 430不銹鋼
無水醋酸 Monel 丙酮 100?C (212?F) 304不銹鋼乙炔 304、Monel、鎳
乙醇 21?C(70?F) 304不銹鋼
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
乙醇 100?C(212?F) 304不銹鋼
甲醇 21?C(70?F) 304不銹鋼甲醇 100?C(212?F) 304不銹鋼 鋁 熔化 SiC醋酸鋁 飽和 304不銹鋼 硫酸鋁 10%-21?C(70?F) 304不銹鋼硫酸鋁 飽和-21?C(70?F) 304不銹鋼 硫酸鋁 10%-100?C(212?F) 316不銹鋼硫酸鋁 飽和100?C(212?F) 316不銹鋼 氨 各種濃度21?C(70?F) 304不銹鋼
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
氯化銨 各種濃度100?C(212?F) 316不銹鋼 各種濃度21?C(70?F) 304不銹鋼 各種濃度100?C(212?F) 304不銹鋼 硫酸銨 5%-21?C(70?F) 304不銹鋼硫酸銨 10%-100?C(212?F) 316不銹鋼 硫酸銨 飽和100?C(212?F) 316不銹鋼* 各種濃度21?C(70?F) 304不銹鋼 醋酸戊酯 Monel瀝青 鋼(C1018)、磷青銅、Monel、鎳 碳酸鋇 21?C(70?F) 304不銹鋼氯化鋇 5%-21?C(70?F) Monel
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
氯化鋇 飽和21?C(70?F) Monel氯化鋇 含水-熱態 316不銹鋼 氫氧化鋇 鋼(C1018) 鎳鉻合金 苯 21?C(70?F) 304不銹鋼輕質汽油 鋼(C1018)、Monel、Inconel
粗苯 熱態 304不銹鋼硼酸 5%熱態或冷態 304不銹鋼
溴 21?C(70?F) 鉭丁二烯 銅、304不銹鋼
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
丁烷 21?C(70?F) 304不銹鋼醋酸異丁脂 Monel丁醇 銅丁烯 鋼(C1018)、磷青銅丁酸 5%-21?C(70?F) 304不銹鋼丁酸 5%-66?C(150?F) 304不銹鋼亞硫酸氫鈣 21?C(70?F) 316不銹鋼氯酸鈣/稀釋 21?C(70?F) 304不銹鋼
氯酸鈣/稀釋 66?C(150?F) 304不銹鋼氫氧化鈣 10%-100?C(212?F) 304不銹鋼
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
氫氧化鈣 20%-100?C(212?F) 304不銹鋼氫氧化鈣 50%-100?C(212?F) 317不銹鋼石碳酸 全部100?C(212?F) 316不銹鋼二氧化碳 干 鋼(C1018)、Monel二氧化碳 濕 鋁、Monel、鎳 10%-70?F Monel 苛性二氯 316不銹鋼、317不銹鋼氯氣 干21?C(70?F) 317不銹鋼氯氣 潮濕21?C(70?F) Hastelloy C氯氣 潮濕100?C(212?F) Hastelloy C
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
鉻酸 5%-21?C(70?F) 304不銹鋼鉻酸 10%-100?C(212?F) 316不銹鋼鉻酸 50%-100?C(212?F) 316不銹鋼檸檬酸 15%-21?C(70?F) 304不銹鋼檸檬酸 15%-100?C(212?F) 316不銹鋼檸檬酸 濃縮100?C(212?F) 317不銹鋼煤焦油 熱態 304不銹鋼焦爐煤氣 鋁硝酸銅 304不銹鋼、316不銹鋼硫酸銅 304不銹鋼、316不銹鋼
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
制芯油 316不銹鋼棉籽油 鋼(C1018)、Monel、鎳甲氧甲酚 304不銹鋼原木焦油 鋼(C1018)、Monel、鎳 304不銹鋼道氏熱載體 鋼(C1018)瀉鹽 態和冷態 304不銹鋼醋酸乙酯 Monel氯乙烷 21?C(70?F) 304不銹鋼乙二醇 鋼(C1018)
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
硫酸乙酯 21?C(70?F) Monel氯化鐵 1%-21?C(70?F) 316不銹鋼氯化鐵 5%-21?C(70?F) 鉭氯化鐵 5%-沸騰 鉭硫酸鐵 5%-21?C(70?F) 304不銹鋼 稀釋21?C(70?F) 304不銹鋼甲醛 304不銹鋼氟利昂 鋼(C1018)甲酸 5%-21?C(70?F) 316不銹鋼甲酸 5%-66?C(150?F) 316不銹鋼
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
鞣酸 5%-21?C(70?F) Monel鞣酸 5%-66?C(150?F) Monel汽油 21?C(70?F) 304不銹鋼葡萄糖 21?C(70?F) 304不銹鋼甘油 21?C(70?F) 304不銹鋼Glycerol 304不銹鋼熱處理 446不銹鋼氫溴酸 48%-100?C(212?F) Hastelloy B鹽酸 1%-21?C(70?F) Hastelloy C鹽酸 1%-100?C(212?F) Hastelloy B
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
鹽酸 5%-21?C(70?F) Hastelloy C鹽酸 5%-100?C(212?F) Hastelloy B鹽酸 25%-21?C(70?F) Hastelloy B鹽酸 25%-100?C(212?F) Hastelloy B 316不銹鋼* Hastelloy C* 21?C(70?F) 316不銹鋼* 100?C(212?F) 316不銹鋼硫化氫 干和濕 316不銹鋼碘 21?C(70?F) 鉭
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
煤油 21?C(70?F) 304不銹鋼乳酸 5%-21?C(70?F) 304不銹鋼乳酸 5%-66?C(150?F) 316不銹鋼乳酸 10%-100?C(212?F) 鉭
漆 21?C (70?F): 316不銹鋼膠乳 鋼(C1018)石硫合劑 鋼(C1018)、304不銹鋼、Monel亞麻籽油 21?C(70?F) 304不銹鋼氯化鎂 5%-21?C(70?F) Monel氯化鎂 5%-100?C(212?F) 鎳 冷態和熱態 Monel
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
蘋果酸 冷態和熱態 316不銹鋼汞 鋼(C1018)、 304 甲烷 21?C(70?F) 鋼(1020)牛奶 304、鎳混合酸(硫酸和硝酸) 所有溫度和% 20號Carpenter 糖蜜 鋼(C1018)、304不銹鋼、Monel、鎳氫氯酸 21?C(70?F) 鉭Nap試劑 21?C(70?F) 304不銹鋼天然氣 21?C(70?F) 304不銹鋼氖 21?C(70?F) 304不銹鋼
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
氯化鎳 21?C(70?F) 304不銹鋼硫酸鎳 冷態和熱態 304不銹鋼硝酸 5%-21?C(70?F) 304不銹鋼硝酸 20%-21?C(70?F) 304不銹鋼硝酸 50%-21?C(70?F) 304不銹鋼硝酸 50%-100?C(212?F) 304不銹鋼硝酸 濃縮-21?C(70?F) 304不銹鋼硝酸 濃縮-100?C(212?F) 鉭硝基苯 21?C(70?F) 304不銹鋼亞硝酸 304不銹鋼
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
油酸 21?C(70?F) 316不銹鋼發煙硫酸 21?C(70?F) 316不銹鋼草酸 5%-冷態和熱態 304不銹鋼草酸 10%-100?C(212?F) Monel氧 21?C(70?F) 鋼(C1018)氧 21?C(70?F) 鋼(C1018)氧 液體 304不銹鋼棕櫚酸 316不銹鋼 304不銹鋼戊烷 304不銹鋼
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
磷酸 1%-21?C(70?F) 304不銹鋼磷酸 5%-21?C(70?F) 304不銹鋼磷酸 10%-21?C(70?F) 316不銹鋼磷酸 10%-100?C(212?F) Hastelloy C磷酸 30%-21?C(70?F) Hastelloy B 21?C(70?F) 304不銹鋼 21?C(70?F) 316不銹鋼碳酸鉀 1%-21?C(70?F) 304不銹鋼 21?C(70?F) 304不銹鋼 5%-21?C(70?F) 304不銹鋼
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
5%-100?C(212?F) 304不銹鋼氫氧化鉀 5%-21?C(70?F) 304不銹鋼氫氧化鉀 25%-100?C(212?F) 304不銹鋼氫氧化鉀 50%-100?C(212?F) 316不銹鋼硝酸鉀 5%-21?C(70?F) 304不銹鋼
硝酸鉀 5%-100?C(212?F) 304不銹鋼 5%-21?C(70?F) 304不銹鋼硫酸鉀 5%-21?C(70?F) 304不銹鋼
硫酸鉀 5%-100?C(212?F) 304不銹鋼硫化鉀 21?C(70?F) 304不銹鋼丙烷 304不銹鋼
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
連苯三酚 304不銹鋼重硫酸奎寧 干 316不銹鋼硫酸奎寧 干 304不銹鋼樹脂 304不銹鋼松香/熔化 304不銹鋼海水 MonelSalommoniac Monel水楊酸 鎳蟲膠 304不銹鋼皂 21?C(70?F) 304不銹鋼
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
各種濃度21?C(70?F) 304不銹鋼 5%-66?C(150?F) 304不銹鋼硫酸氫鈉 Monel* 5%-21?C(70?F) 304不銹鋼* 5%-66?C(150?F) 304不銹鋼氯化鈉 5%-21?C(70?F) 316不銹鋼氯化鈉 5%-66?C(150?F) 316不銹鋼氯化鈉 飽和-21?C(70?F) 316不銹鋼氯化鈉 飽和-100?C(212?F) 316不銹鋼氟化鈉 5%-21?C(70?F) Monel
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
* 304不銹鋼次氯化鈉 5%蒸餾 316不銹鋼硝酸鈉/熔融 317不銹鋼過氧化鈉 304不銹鋼磷酸鈉 鋼(C1018)硅酸鈉 鋼(C1018)* 21?C(70?F) 304不銹鋼硫化鈉 21?C(70?F) 316不銹鋼亞* 66?C(150?F) 304不銹鋼蒸汽 304不銹鋼
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
硬脂酸 304不銹鋼二氧化硫 潮濕氣體-21?C(70?F) 316不銹鋼氣體 -300?C (575?F) 304不銹鋼硫 干-熔化 304不銹鋼硫 濕 316不銹鋼硫酸 5%-21?C(70?F) 20號Carp、Hastelloy B硫酸 5%-100?C(212?F) 20號Carp、Hastelloy B硫酸 10%-21?C(70?F) 20號Carp、Hastelloy B硫酸 10%-100?C(212?F) 20號Carp、Hastelloy B硫酸 50%-21?C(70?F) 20號Carp、Hastelloy B硫酸 50%-100?C(212?F) 20號Carp、Hastelloy B硫酸 90%-21?C(70?F) 20號Carp、Hastelloy B硫酸 90%-100?C(212?F) Hastelloy D
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
丹寧酸 70?F 304不銹鋼焦油 鋼(C1018)、304、Monel、鎳酒石酸 21?C(70?F) 304不銹鋼酒石酸 66?C(150?F) 316不銹鋼錫 熔化 SiCTolvene 鋁、磷光體、銅、 Monel三氯乙烯 鋼(C1018)松脂 304不銹鋼清漆 304不銹鋼植物油 鋼(C1018)、304、Monel
測量介質 狀態(濃度和溫度) 建議使用材料
醋 304不銹鋼水 淡水 銅、鋼(C1018)鹽水 鋁威士忌、酒 304不銹鋼、鎳二甲苯 銅鋅 熔化 鑄鐵氯化鋅 Monel硫酸鋅 5%-21?C(70?F) 304不銹鋼硫酸鋅 飽和-21?C(70?F) 304不銹鋼硫酸鋅 25%-100?C(212?F) 304不銹鋼
昌暉儀表是溫度標準器和優質熱電偶生產廠,在溫度測量方面積累了豐富的生產和應用經驗,本文介紹了金屬熱電偶保護套管材料和具體應用,《熱電偶保護管材料及使用場合(二)》將介紹非金屬熱電偶保護管的相關知識,請您繼續關注昌暉儀表的原創技術文章!