温度测量装置的利记博彩app

专利名称：温度测量装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种温度测量装置，更具体而言，涉及一种可以用于 测量管状反应器中的温度，优选用于容易测量包括至少 一个填充有固 定催化剂层的反应管的壳管式热交换器型反应器中催化剂层的温度的 温度测量装置。
背景技术：
壳管式热交换器型反应器可以用于催化汽相氧化反应，例如，用 于在蒸汽中使用催化剂由烯烃制备不饱和酸的工艺。
通常，壳管式热交换器型反应器包括填充至少 一种粒状催化剂的 反应管，其接收通过管路提供的反应气体。在热交换器型反应器中， 反应气体与反应管中的催化剂接触并在其上面反应，以产生所需产物。 反应中产生的反应热通过在安装在反应管外周表面的壳中循环并维持 预定温度的传热介质传导并移除。包含所需产物的反应混合物由管路 输送到回收和精炼的装置。
通常，催化汽相氧化反应为高放热反应。因此，将反应温度控制 在一定范围以及降低反应区中产生的热点的温度峰值的大小很重要。 尤其是考虑到工艺条件、进料组成以及催化剂层的结构，迅速检测催 化剂层中热点的位置并准确测量热点的温度峰值的大小非常重要。
为了测量热点的温度，常规壳管式热交换器型反应器包括多个反 应管，各反应管中安装有温度计套管以及至少一个热电偶。 一些热电
偶为位于反应管中的固定点的固定型热电偶，其余的则是可移动型热 电偶，其可以插入温度计套管或从温度计套管抽出以及在温度计套管 的一定范围内移动。
在这种温度测量装置中，可移动的热电偶的作用很重要。如上所 述，根据工艺条件、进料组成以及催化剂层的结构确定热点的位置， 而热点的温度峰值的大小同样根据传热介质的热控制能力来确定。因 此，必须将可移动的热电偶插入温度计套管或从其中抽出，以监测热 点的准确位置和大小。
此外，可移动的热电偶帮助操作者获得反应管整个长度的整个催 化剂床的温度线图。从催化剂床的温度线图获得许多信息，通过该温 度线图操作者可容易并直观地分析是否产生热点、催化剂颗粒是否均 匀分布、是否必须控制反应温度以及反应器是否操作正常。
然而，由于高放热反应使具有固定催化剂层的反应器中的催化剂
层的温度一般升高至200。C 50(TC，所以保护热电偶的温度计套管热膨 胀并甚至由于弯曲或扭曲而极度变形，因此难以移动热电偶。
为了获得催化剂层的温度线图，应将具有低机械强度的热电偶沿 反应管的整个长度插入，即在温度计套管中从几米到数十米。然而， 热电偶在由于热作用而变形的温度计套管中移动时受到大的摩擦阻 力，使得其传感器不能到达温度计套管中所需的点。此外，由于其不 适当的插入而使热电偶受损。
当热电偶插入温度计套管其受损时，没有办法将插入的受损热电 偶从温度计套管中抽出，结果会对温度的监控产生严重的负面影响。

发明内容
技术问题
因此，完成本发明以解决现有技术中存在的上述问题，且本发明 的目的是提供一种温度测量装置，其具有甚至在变形的温度计套管中 也能够容易移动的温度测量构件，如热电偶。
技术方案
为了实现上述目的，本发明提供了一种温度测量装置，其包括 温度计套管；以及安装在温度计套管中的电缆或电线型温度测量构件，
其中该温度测量构件在其中间部分设置有温度探测传感器，且该温度
力而在所述温度计套管中沿轴向移动。本发明还提供了 一种其中轴向 设置有该温度测量装置的反应管，以及包括如上所述温度测量装置和/ 或如上所述反应管的反应器。
根据本发明的温度测量装置可以安装在反应器的反应管或者壳体 空间中。


图1为具有根据本发明的温度测量装置的壳管式热交换器型反应 器的示意图。
图2为示出热电偶和温度计套管的示意图。
图3为示出根据本发明的温度测量装置中温度探测传感器的一种 变化形式的示意图。 图4为示出根据本发明的温度测量装置中温度探测传感器的另一 种变化形式的示意图。
具体实施例方式
下文，将参照附图描述本发明的优选实施方式。
如图1中所示，本发明的特征在于，安装在温度计套管中的温度 测量构件被制成电缆或电线型，并在其中间部分设置有温度探测传感 器，从而该温度测量构件在其两端受到张力时，能够使温度探测传感 器在温度计套管中沿轴向移动。
优选地，分别在温度计套管两端处形成的开口的外侧安装滑轮， 电缆或电线型温度测量构件通过该滑轮悬挂。在向温度测量构件施加 张力时，通过使用滑轮而可以改变张力施加的方向。另外，温度探测 传感器的位置可以通过使用轻微的力而容易地移动。因此，如果仅使 用张力拉动该温度测量构件，那么操作者可容易地测量管状反应器中 的整个区域的温度，并可有助于确定反应管中整个催化剂层的热稳定 性。
此外，所述电缆或电线型温度测量构件优选具有柔性。当该温度 测量构件由如金属线的柔性材料制成时，即使温度计套管已变形，该 温度测量构件的柔性也可以弥补温度测量构件减弱的移动量。具体而 言，其可以防止温度测量构件由于在推动该温度测量构件插入温度计 套管时产生的机械摩擦引起的损坏。
在根据本发明的温度测量构件中，优选将温度探测传感器插入管 状接合部中，且将电缆或电线型温度测量构件物理连接到接合部。
两个电缆或电线型温度测量构件可以呈直线地相互连接。在使用 两个温度测量构件的情况下，即使温度探测传感器的其中之一 由于其 劣化或者由于其移动过程中的机械摩擦而出故障，也可以使用剩余的 一个继续测量温度。
根据本发明，温度计套管由不锈钢制成。然而，本发明不将温度 计套管的材料限制于上述材料。如果必要，为了提高温度计套管的硬 度，可以使用含有相对更多碳的不锈钢。此外，为了提高温度计套管 的高温硬度和耐腐蚀性，可以使用含有相对更多铬的不锈钢。另外， 为了提高温度计套管的耐腐蚀性和韧性，可以使用含有相对更多镍的 不锈钢。为了提高温度计套管的耐酸性以防止温度计套管由于高酸性 材料而被腐蚀，可以使用如哈斯特洛伊耐蚀镍基合金的含钼合金作为 温度计套管的材料。
另一方面，在传输温度计套管中的热量存在困难的情况下，可以 在温度计套管中填充用于高温的油，从而降低热传输的阻力。
根据本发明的电缆或电线型温度测量构件包括热电偶和电阻温度
传感器(resistance temperature detector)。然而，本发明不将温度测量构 件限制于上述那些构件。考虑到将要测量的温度范围和所需的反应时 间，可以选择适合用于被测目标的热电偶或电阻温度传感器。下文，将结合热电偶详细描述本发明。
热电偶以两种导电金属彼此粘合以形成闭合回路的方式制成。热 电偶的原理是当热电偶的两个接触点具有不同温度时，热电偶的接 触点之间会有电流流动。因此，操作者测量电流，然后确定热电偶的 接触点之间的温度差。因此，如果热电偶的接触点(下文称为热电偶传
感器)在温度计套管中位于适当的位置，那么可以准确地测量温度。因 此，为了使热电偶传感器位于准确的位置和合适的环境，必须用温度 计套管保护热电偶。
图2为示出热电偶和温度计套管的示意图。
参照图2，有由不同材料制成的细丝210a和210b，其一端彼此结 合以形成热电偶的传感器212。
这种热电偶传感器212探测某一位置的温度并将其转变为电信号。 另一方面，除了热电偶传感器212之外，细丝210a和210b的剩余部 分通过绝缘体214隔离。此外，绝缘体214可以向细丝210a和210b 的接触点212提供支撑力，从而使接触点212位于平面区域内。
同时，热电偶的温度计套管218用于保护热电偶免受高温、酸、 碱以及机械摩擦等。将包括细丝210a和210b以及绝缘体214的热电 偶216插入具有预定长度的直线型温度计套管218中。
用于热电偶的温度计套管218优选安装在与测定其温度的反应管 的轴垂直的横截面的中心部分。
温度计套管的内部空间与反应区域隔离。此外，将要测定温度的 位置，即热电偶传感器的位置可以通过调节施加于热电偶两端的张力 而改变。
图1示意性地示出了其中安装有根据本发明的温度测量装置的壳 管式热交换器型反应器20。在根据本发明的电缆或电线型温度测量构 件中，优选使用一对呈直线地相互连接的热电偶。因此，将参照具有 成对热电偶的温度测量构件描述本发明。
壳管式热交换器型反应器通常包括几千到几万个反应管。然而， 为了说明本发明，图1只示出了一个代表性的反应管10。附图标记1
表示一个热电偶，附图标记2表示用于探测温度的热电偶的传感器， 以及附图标记3表示另一个热电偶。此外，附图标记4表示热电偶3 的传感器，附图标记5表示温度计套管，附图标记6表示用于支撑热 电偶1的滑轮，以及附图标记7表示手动或自动操作的用于巻绕并拉 动其上面的热电偶1的巻缠^L。附图标记8表示用于支撑热电偶3的 滑轮，以及附图标记9表示用于巻绕并拉动热电偶3的巻缠机。在图1 中，附图标记30表示拉动热电偶1的方向，以及附图标记40表示拉 动热电偶3的方向。附图标记11表示用于显示通过传感器测量的温度 的装置，其将电信号转变成温度值。
如果热电偶1和3具有足够的柔性并可以象能够弯曲和巻绕的金 属线那样使用，那么本发明不限制热电偶的材料。由于热电偶的延性 和展性，所以通过使用张力拉动它们时，其优选平稳地展开。因此， 该热电偶能够十分有利地通过变形的温度计套管。
同时，连4妄成对热电偶的方法在图3和4中详细呈现。
优选地，成对热电偶的传感器插入一个接合部中并在其中连接(参 见图3)，或者在接合部通过连接构件彼此连接之前，分别将传感器插 入接合部中(参见图4)。
如图3中所示，两个热电偶通过接合部50连接。此时，管状接合 部50容置热电偶1和3,并且在与除了传感器的热电偶的部分重叠的 部分上受压，以与热电偶形成整体。如上所述，用于连接两个例如热 电偶的独立的电线型温度测量构件的接合部是必需的。接合部可以由与上述温度计套管类似的材料制成。然而，由于接 合部不与温度计套管接触的反应物质直接接触，所以对用于接合部的 材料不需要如耐酸性、耐腐蚀性等的特征。接合部优选具有抗热性、 抗冷性和高导热性，以准确地测量溫度。
为了提高导热性，可以在接合部中使用油等。此外，还可以向温 度计套管中注入油以容易从催化剂层向传感器传热。
接合部优选为管状。此外，接合部具有足够小以至几乎不影响传 热的内径。
接合部优选具有等于或小于温度计套管内径的90。/。的外径。如果 接合部的外径大于温度计套管内径的卯％，则接合部在温度计套管热 变形的情况下不能移动。
在图3中，附图标记51表示两个热电偶的传感器之间的距离。如 果适当调节该距离，则即使在一个热电偶受损时，也可切割并除去受 损的热电偶，然后可将新的热电偶插入接合部的其余空间中以代替受 损的热电偶。
具体而言，将热电偶受损的部分切除并与接合部的部分一起拉出。
着，将新的热电偶插入与可用热电偶连接的已切除接合部的其余部分 中，然后向接合部中不与传感器重叠的部分施加压力，从而使接合部 与热电偶形成整体。例如，如果图3的热电偶1存在传感器的问题， 那么在靠近热电偶1的位置处切割接合部51，然后将新的热电偶插入 并使其与接合部51的剩余部分形成整体。
图4为示出根据本发明的温度测量装置中温度传感器的另一种变
化形式的示意图。两个接合部62和63通过使用例如金属线的具有优 异的弹性和延性的连接构件61连接。
在图4中，附图标记64表示其中分别插入热电偶的传感器的两个 接合部之间的距离。如果适当调节该距离，那么在其适当的部分切割 连接构件61,然后可将连接构件61连接到新的接合部上。
工业实用性
与常规装置相比，根据本发明的温度测量装置通过利用张力移动 而可以容易地测量温度。此外，可以避免由于其受损而影响温度监控 系统，而且易于用另一个来替换受损的测量装置。
另外，由于根据本发明的温度测量装置包括至少两个温度探测传 感器或至少两个温度测量构件，所以即使在其中一个温度探测传感器 或温度测量构件受损时，也可以不用替换受损的元件而继续测量温度。 此外，该温度测量装置的优点在于，可以容易地替换、维护以及修理 温度探测传感器或温度测量构件。
虽然为了说明性目的已描述了本发明的优选实施方式，但是本领 域的技术人员应该理解，不偏离如附属权利要求书中所公开的本发明 的范围和实质的各种修改、添加和替换是可行的。
权利要求
1、一种温度测量装置，其包括温度计套管；以及安装在温度计套管中的电缆或电线型温度测量构件，其中，所述温度测量构件在其中间部分设置有温度探测传感器，且该温度探测传感器可以通过向所述电缆或电线型温度测量构件的两端施加张力而在所述温度计套管中沿轴向移动。
2、 如权利要求1中所述的温度测量装置，其进一步包括分别在所 述温度计套管两端处形成的开口的外侧安装的滑轮，其中，在向所述电缆或电线型温度测量构件施加张力时使用所述 滑轮。
3、 如权利要求1中所述的温度测量装置，其中，所述电缆或电线 型温度测量构件具有柔性。
4、 如权利要求1中所述的温度测量装置，其中，所述电缆或电线 型温度测量构件包括热电偶或电阻温度传感器。
5、 如权利要求1中所述的温度测量装置，其中，用油填充所述温 度计套管。
6、 如权利要求1中所述的温度测量装置，其中，所述温度探测传 感器包括容置于接合部中并彼此连接的一对温度传感器，或分别容 置于各接合部中并通过连接部彼此连接的一对温度传感器。
7、如权利要求6中所述的温度测量装置，其中，所述接合部为管状。
8、 如权利要求6中所述的温度测量装置，其中，用油填充所述接合部。
9、 如权利要求6中所述的温度测量装置，其中，所述接合部具有 等于或小于所述温度计套管内径的90%的外径。
10、 一种反应管，其中轴向设置有如权利要求1 9中任一项所述 的温度测量装置。
11、 一种反应器，其包括至少一个如权利要求1 9中任一项所述 的温度测量装置。
12、 一种反应器，其包括至少一个如权利要求IO所述的反应管。
全文摘要
本发明公开了一种温度测量装置。该温度测量装置包括温度计套管；以及安装在温度计套管中的电缆或电线型温度测量构件，其中，该温度测量构件在其中间部分设置有温度探测传感器，且该温度探测传感器可以通过向所述电缆或电线型温度测量构件的两端施加张力而在温度计套管中沿轴向移动。本发明还提供了一种其中轴向设置有该温度测量装置的反应管，以及包括至少一个如上所述的温度测量装置或反应管的反应器。
文档编号G01K1/14GK101194153SQ200680020007
公开日2008年6月4日 申请日期2006年6月14日 优先权日2005年6月14日
发明者姜成必, 崔锡焕, 李尚衍, 河炅秀, 禹富坤, 金荣培, 高准锡 申请人:Lg化学株式会社