气化炉高温热电偶

（1）概述
 
气化炉炉内温度是气化炉运行***重要的参数之一，它反映了料浆在气化炉内化学反应的状况。当炉内温度较高，高于用于气化的原料的灰熔点50～80℃时，碳转化率高，渣的流动性好，气化炉运行顺利，但粗合成气中的CO2含量增加，有效成分降低，加快耐火砖融蚀，降低了气化炉的安全性。当炉内温度较低，接近用于气化原料的灰熔点时，碳转化率低，渣的流动性变差，排渣可能受阻，气化炉运行会出现问题，此时粗合成气中的CO2含量降低，有效成分相对增加，而耐火砖融蚀速度降低，气化炉的安全性好。总之，气化炉内温度的高低影响以下因素：
 
①气化炉的碳转化率，决定合成气气体成分的组成；
②气化炉运行工况；
③气化炉寿命；
④气化炉安全。
 
因此，应尽一切可能测量炉内温度，炉内温度测量分直接测量和间接测量两种，直接测量又有升温阶段测量和运行阶段温度测量。应尽量采用直接测量气化炉内温度，尤其新装置、新原料、开车阶段须***直接测量炉内温度。用于指导气化炉工艺操作。

（2）气化炉炉内高温热电偶
 
1）升温热电偶
 
在气化炉开车阶段，使用升温（预热）热电偶，检测气化炉升温曲线，并保
证在投入料浆时炉内温度达1100℃。升温热电偶可采用S分度（Pt－Pt-10Rh，即铂－铂10％铑）或R分度（Pt－Pt-13Rh，即铂－铂13％铑）热电偶，而R分度热电偶更合适一些，它的热电势更高，也可采用K分度热电偶。炉内温度升温预热仪表量程为0～1315℃。
 
2）正常操作热电偶

正常操作时直接测量炉内温度目前用B分度热电偶，即双铂铑热电偶，用铂－30％铑和铂－6％铑两种合金丝做成热电偶元件，它的长期工作温度为1500℃，短期使用可达1700℃，在600℃～1500℃时，测温热电偶元件精度为±0.5％或±4℃，但它在600℃以下时，几乎没有热电势。
 
多元料浆气化工艺包对炉内温度测量仪表要求为：

①在气化炉高温区上下两个平面360°内均匀分布两两相对的4个测温点。初次开车阶段安装4支热电偶，以便监测工艺烧嘴燃烧火焰的长度，找出高温区，以及判断火焰是否在正中，检验工艺烧嘴工作情况。气化炉正常运行时，应有两支至少有一支热电偶正常工作。
 
②炉内热电偶采用双套管组合式结构，前端推荐用高温耐磨陶瓷外套管，内套管为刚玉套管。
 
③热电偶安装时缩回炉子向火面耐火砖约15mm，以降低熔融原料渣对热电偶的冲刷，延长热电偶的使用寿命。
 
（3）气化炉高温热电偶的结构
 
气化炉内温度较高，正常生产在1380℃。气化炉是压力容器，工作压力为6.5MPa。气化炉耐火砖在运行过程中不断减薄，热电偶的插入长度也不是一个固定值，需在现场测量温度计测量口处耐火砖的厚度，决定插入长度，所以，气化炉测温热电偶是一个组合式结构。其结构应能满足以下要求：
 
1）承受气化炉压力和高温；
2）便于与气化炉承压炉体连接和安装；
3）便于拆卸；
4）套管烧穿后，能够保持密封，不使气化炉高温气体由热电偶处泄漏。