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[1]王于金,袁鸿梵,邓馨怡,等.工业用铠装热电偶技术发展研究[J].工业仪表与自动化装置,2024,(01):92-97.[doi:DOI:10.19950/j.cnki.CN61-1121/TH.2024.01.020]
　WANG Yujin,YUAN Hongfan,DENG Xinyi,et al.Research on technical development of industrial armored thermocouple[J].Industrial Instrumentation & Automation,2024,(01):92-97.[doi:DOI:10.19950/j.cnki.CN61-1121/TH.2024.01.020]
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工业用铠装热电偶技术发展研究(PDF)

《工业仪表与自动化装置》[ISSN:1000-0682/CN:61-1121/TH]

卷:
期数:
2024年01期
页码:
92-97
栏目:
出版日期:
2024-02-15

文章信息/Info

Title:
Research on technical development of industrial armored thermocouple
文章编号:
1000-0682（2024）01-0092-06
作者:
王于金1; 袁鸿梵2; 邓馨怡3; 薄新维1; 王小宇1; 何浩然1; 姚志远1; 韩校宇1
（1.重庆材料研究院有限公司，重庆 400700；2.重庆交通大学 土木工程学院，重庆 400074；3.山西大学 环境与资源学院，山西 太原 237016）
Author(s):
WANG Yujin1;  YUAN Hongfan2;  DENG Xinyi3;  BO Xinwei1;  WANG Xiaoyu1;  HE Haoran1;  YAO Zhiyuan1
(1.Chongqing Materials Research Institute Co., Ltd., Chongqing 400700, China; 2.School of Civil Engineering, Chongqing Jiaotong University, Chongqing 400074, China; 3.College of Environment and Resources, Shanxi University, Shanxi Taiyuan 237016, China)
关键词:
传感器; 铠装热电偶; 工艺方法; 使用寿命; 测温性能
Keywords:
sensor; armored thermocouple; process method; service life; temperature measurement performance
分类号:
TH811
DOI:
DOI:10.19950/j.cnki.CN61-1121/TH.2024.01.020
文献标志码:
A
摘要:
铠装热电偶作为石油化工、光伏军工等重大装备制造领域中的重要测温传感器，其用量大、用途广、寿命长。综述了工业用铠装热电偶技术研究现状，以贵、廉金属铠装热电偶为例，分析了工艺方法对其使用寿命和测温性能的影响，探讨了铠装热电偶中存在的问题，并基于当前发展趋势，结合新型单管多点式铠装热电偶技术阐述了今后重点研究方向，以期为铠装热电偶的高性能/轻量化制造提供理论依据。
Abstract:
As an important temperature sensor in the field of petrochemical, photovoltaic military and other major equipment manufacturing, the armored thermocouple has large consumption, wide use and long life. In this paper, the technological research status of industrial armored thermocouples is reviewed. Taking precious metal and base metal armored thermocouples as an example, the effects of process methods on their service life and temperature measurement performance are analyzed, and the problems existing in the armored thermocouples are discussed. Based on the current development trend, combined with the new single-tube multi-point armored thermocouple technology, the key research directions in the future are expounded, in order to provide a theoretical basis for the high performance / lightweight manufacturing of armored thermocouple.

参考文献/References:

[1] HOLMSTEN M, IVARSSON J, Falk R, et al. Inhomogeneity measurements of long thermocouples using a short movable heating zone[J]. International Journal of Thermophysics, 2008, 29(3): 915-925.

[2] MANGANO A, COGGIOLA G. Stability of K-, N- and S-type thermocouples in the temperature range from 0°C to 1060°C[J]. Measurement, 1993, 12(2):171-182.
[3] CHEN J, PENG X, XIE W, et al. Influence of high dose γ irradiation on the calibration characteristics of type K mineral-insulated metal-sheathed thermocouples[J]. Journal of Alloys and Compounds, 2017, 696: 1046-1052.
[4] 王旭.铠装热电偶在化工生产中常见故障及处理[J].中氮肥, 2010(05): 47-48.
[5] 王魁汉.温度测量实用技术[M].北京：机械工业出版社, 2007.
[6] 赵容斌,李冠军.18-8型铠装热电偶K分度偶材酸洗对热电势的影响[J].材料保护, 2001(06): 22-23+42.
[7] 李叶,梁庭,王凯,等.基于高温环境下高绝缘高响应性铠装热电偶的研究[J].化工自动化及仪表, 2012, 39(03): 335-338.
[8] 苏杏丽.铠装热电偶电缆及铠装热电偶国内外标准化情况分析[J].自动化仪表, 2017, 38(08): 68-72.
[9] ROBERTS I L , CONEY J E R , GIBBS B M. Estimation of radiation losses from sheathed thermocouples[J]. Applied Thermal Engineering, 2011, 31(14-15): 2262-2270.
[10] 国家质量监督检验检疫总局.工作用贵金属热电偶检定规程:JJG 141-2013[S]. 2013.
[11] KIM Y G, LEE Y H, JOUNG W. Temperature dependence of the thermoelectric inhomogeneity for type B thermocouples from 180℃ to 960℃[J]. Measurement Science & Technology, 2017, 28(5): 1-6.
[12] PEARCE J V, EDLER F, ELLIOTT C J, et al. A systematic investigation of the thermoelectric stability of Pt-Rh thermocouples between 1300℃ and 1500 ℃[J]. Metrologia, 2018, 55(4): 558-567.
[13] TAMBA J, YAMAZAWA K, MASUYAMA S, et al. Evaluating the inhomogeneity of thermocouples using a pressure-controlled water heat pipe[J]. International Journal of Thermophysics, 2011, 32(11-12): 2436-2451.
[14] 王九阜.机载高温传感器的发展[J].航空精密制造技术, 2006, 42(3): 1-4.
[15] 张立新,肖翔,陈洁, 等.航空用贵金属套管铠装热电偶研究[J].传感器世界, 2020, 26(08): 27-30.
[16] 侯素兰,刘迎.铠装金属热电偶存在的问题及解决方法[J].工业计量, 2004(04): 33-34.
[17] WILKINSON R. Safeguarding thermocouple performance[J]. Platinum Metals Review, 2004, 48(2): 88-88.
[18] WILKINSON R. Thermocouple open circuit faults[J]. Platinum metals review, 2005, 49(1):60-60.
[19] WILKINSON R. Minimisingdrift of thermocouple performance[J]. Platinum metals review, 2004, 48(3): 145.
[20] 秦彩霞,翟小英,牛晓利.铠装热电偶绝缘电阻的分析与改进[J].仪器仪表用户, 2014, 21(01): 22-23.
[21] 何明,王潮都.铠装热电偶焊接质量的X射线探伤研究[J].功能材料, 1997(01): 33-35.
[22] 侯运安,赵雪茹,王兵利,等.铠装贵金属热电偶测量端位置的确定方法[J].计测技术, 2015,35(04): 65-67.
[23] 高爱民,殳建军,于国强,等.K型热电偶动态特性试验与建模分析[J].中国电力, 2016,49(10): 12-16.?/div>
[24] 王晔然.铠装热电偶的分流误差分析[J].中国高新技术企业, 2007(06): 64-65.
[25] 熊雅玲,陆玖鹏,耿怀亮,等.高温下Pt-13Rh/Pt热电偶的热电动势衰减机理研究[J].贵金属, 2020(02): 041.
[26] 黄泽铣.热电偶原理及其检定[M].北京: 中国计量出版社, 1993.
[27] 罗格利贝格.热电偶合金手册[M].北京: 中国宇航出版社, 1987.
[28] SUSA D, LEHTONEN M, NORDMAN H. Dynamic thermal modeling of distribution transformers[J]. IEEE Transactions on Power Delivery, 2005, 20(3): 1919-1929.
[29] 滕士雷,孔喜梅.基于阶跃温度响应的热电偶时间常数测试系统[J].中国测试, 2011, 37(01): 24-27.
[30] 查美生,仲朔平.用于10MW高温气冷实验堆的高可靠性铠装热电偶测温装置[J].工业仪表与自动化装置, 2005(04): 60-61+72.
[31] 肖琳,张立新,徐丽艳,等.专用K型铠装热电偶制作工艺的研究[J].功能材料, 2005, 36(11):1725-1727.
[32] 陈洁.压水堆核电站用K型铠装热电偶电势稳定性的研究[D].重庆: 重庆大学, 2019.
[33] 高成,雷鑫,黄姣英,等.基于热管法的K型铠装热电偶响应时间测试分析[J].仪表技术与传感器, 2021(01): 25-29.
[34] 刘浩,赵化业,王文革,等.热电偶温度传感器响应时间测试及分析[J].宇航计测技术, 2017, 37(06): 48-52.
[35] 王志超,张志杰,李岩峰,等.基于HHO算法的铠装热电偶动态补偿方法研究[J].国外电子测量技术, 2023, 42(02): 139-144.
[36] 刘波,郑伟,王志远,等.铠装热电偶动态响应校准过程数值研究[J].计量学报, 2022, 43(12): 1593-1597.
[37] 蔡欣男,柯娴,喻峰,等.焦炉用铠装热电偶失效原因分析[J].金属热处理, 2020, 45(01): 61-64.
[38] 张幼林, 严建伟.锅炉铠装热电偶腐蚀爆管浅析[J].锅炉制造, 2022(02): 22-23.
[39] 王剑星,张立新,肖翔,等.铠装热电偶电缆在弯曲加工过程中的断裂原因[J].理化检验-物理分册, 2022, 58(04): 49-51.
[40] 王京慧.多点铠装热电偶在加氢反应器床层温度测量中的应用[J].石油化工自动化, 2009, 045(06): 59-62.
[41] 叶丹.湿热箱用铠装热电偶制作工艺规范[J].广东化工, 2019, 46(18): 77-78.
[42] 陈清清. K型热电偶高温测温特性的研究[D].杭州: 中国计量大学, 2021.
[43] 王天资, 任侃, 张磊, 等. 镍铬-镍硅铠装热电偶测温精度影响分析[J].测控技术, 2018: 320-323.
[44] 刘炜,丁锡端,裴炳安.加氢反应器高温高压多点热电偶国产化研制[J].石油化工自动化, 2018, 54(01): 62-65.
[45] 黄继强,刘瀚孺,李馨.BDO加氢反应器和甲醇合成反应器多点热电偶的国产化应用[J].石油化工自动化, 2020, 56(01): 62-65.

相似文献/References:

[1]魏晓晴,周世忠,陶里,等.飞控传感器综合检测系统的研制[J].工业仪表与自动化装置,2017,(01):126.
　WeiXiaoqing,Zhou Shizhong,Tao Li,et al.Development of A Comprehensive Test System for Flight Control Sensors[J].Industrial Instrumentation & Automation,2017,(01):126.
[2]赵文仓,潘锦宇.基于神经网络的污水处理设备监测CPS设计[J].工业仪表与自动化装置,2017,(03):108.
　Zhao Wen-cang,Pan Jin-yu.Testing and monitoring CPS design of sewage treatment equipment based on artificial neural network[J].Industrial Instrumentation & Automation,2017,(01):108.
[3]孙智超,孙 炯,朱陈洛,等.巴基斯坦核电机组C3/C4堆芯测温用铠装热电偶的研制[J].工业仪表与自动化装置,2017,(06):29.[doi:1000-0682（2017）06-0029-04]
　SUN Zhichao,SUN Jiong,ZHU Chenluo,et al.The development of sheathed thermocouple of in-core temperature measurement for Pakistan Nuclear Power Plant C3/C4[J].Industrial Instrumentation & Automation,2017,(01):29.[doi:1000-0682（2017）06-0029-04]
[4]张利民,邹益民.一种基于树莓派及Yeelink的温室控制实验装置[J].工业仪表与自动化装置,2017,(06):108.[doi:1000-0682（2017）06-0108-04]
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收稿日期：2023-10-28第一作者：王于金(1997—)，男，2022年硕士毕业于桂林理工大学材料科学与工程学院，工程师，主要研究领域为功能材料先进加工技术。E-mail:wyj821991554@163.com 通信作者：薄新维(1975—)，男，正高级工程师，长期从事于难熔金属性能开发及热工仪表和传感器的研发工作。E-mail:ktbxw@qq.com
更新日期/Last Update: 1900-01-01