Файл: Адабашьян А.К. Монтаж систем контроля и автоматики учебник для техникумов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 262
Скачиваний: 1
На рис. 38 показана установка телескопа радиационного пи рометра с использованием установочной и защитной арматуры.
Во всех случаях при установке радиационных пирометров типа ПРК необходимо выполнять следующие основные правила. Телескоп следует устанавливать непосредственно на специаль ном открытом или закрытом фланце. Открытый фланец при меняют в тех случаях, когда не требуется герметичности поло сти, образуемой прочей установочной арматурой. Пирометр кре-
Рис. 38. Установка радиационного пирометра
а — на керамзической плите; |
б |
— на |
своде |
печи; |
1— патрубок |
для |
подвода |
воды; |
2 — карборундовый стакан; 3 |
— керамическая |
труба; |
4 — опорный шаровой фланец; 5 — |
|||||
водоохлаждаемый фланец; 6 — фланец |
бокового крепления; 7 — воздушный |
фланец |
||||||
с соплом; 5 —закрытый фланец; |
9 — |
радиационный |
пирометр; |
10 |
соединительные |
|||
провода; И — патрубок |
для |
подвода |
воздуха; 12 —•опорный |
фланец |
|
пят к этому фланцу при помощи хомутика. Закрытый фланец обеспечивает плотность полости арматуры при давлениях до
3 ати. |
і |
При использовании телескопа |
в сочетании с керамзической |
визирной трубой (рис. 38, а) применяют шаровой опорный фла нец 4. Как правило, визирную трубу закладывают в стенку пе чи в горизонтальном положении. Всю остальную арматуру и телескоп последовательно крепят к шаровому опорному флан цу, устанавливаемому непосредственно на визирной трубе. До полнительно крепить арматуру к печи не рекомендуется, так как вследствие неодинакового теплового расширения трубы и клад ки это может привести к поломке трубы.
До установки пирометра и арматуры на визирной трубе, вму рованной в стенку печи, трубу необходимо прокалить в течение
240
нескольких часов при рабочих температурах печи для предот вращения загрязнения линзы телескопа.
Чтобы установить телескоп в правильное положение отно сительно визирной трубы, следует ослабить крепящие болты и, слегка поворачивая телескоп па шаровой опоре, найти такое положение, при котором показание вторичного прибора будет наибольшим в рабочих условиях. Визирную трубу устанавлива ют в кладке печи на такую глубину, чтобы ее закрытый конец выступал из кладки внутрь печи па 40—50 мм. Если труба может быть повреждена при загрузке или выгрузке печи, реко мендуется устанавливать закрытый конец трубы в амбразуре глубиной 50—60 мм.
На агрегатах, подверженных сильной вибрации или толчкам, рекомендуется трубу и прочую арматуру устанавливать раздель но. При этом арматуру с пирометром крепят самостоятельно на кронштейне или стойке, не связанных непосредственно с агре гатом.
При установке визирной трубы на своде применяют опорный фланец 4 (рис. 38, б). На свод устанавливают стальную плату с отверстием для трубы. К плате приваривают три вертикальные стойки диаметром 20 мм, предварительно закрепленные во флан це 8. Длину стоек выбирают в зависимости от толщины свода печи.
При установке пирометра на визирной трубе рекомендуется присоединить непосредственно к шаровому опорному фланцу 4 водоохлаждаемый фланец 5.
Для предотвращения запотевания линзы пирометра рекомен дуется между водоохлаждаемым фланцем и закрытым фланцем пирометра установить промежуточную соединительную часть. Для этого применяют воздушный фланец с соплом или отсекатель (с автоматической отсечкой).
Приведенными рекомендациями следует руководствоваться при использовании как металлических визирных труб с закры тым дном, так и открытых визирных труб (керамических или ме таллических) .
При внутреннем диаметре арматуры 50 мм расстояние между
линзой и открытым концом |
арматуры не |
должно превышать |
550 мм. Дно визирной трубы |
с внутренним |
диаметром 66 мм |
должно отстоять от линзы пирометра не более чем на 1100 мм. При установке пирометра необходимо убедиться в том, что на пути лучей от визируемой поверхности к линзе пирометра нет ни каких препятствий. Диаметр сечения конуса визирования в лю бой плоскости, перпендикулярной оси визирования, определяет
ся по графику, приведенному в инструкции.
Во всех случаях установки пирометра следует избегать нагре ва его корпуса от излучения через отверстия в кладке печи, от жидкого металла или от объекта измерения. При открытом ви зировании на отверстие в печи или при раздельной установке
241
Пирометра и визирной трубы (см. рис. 37) рекомендуется при менять специальный разделительный пакет. В других случаях рекомендуется ограждать пирометр от прямого излучения щит ками и козырьками из листового металла.
Для уменьшения нагрева корпуса телескопа и линзы от ви зирной трубы устанавливают водоохлаждаемый фланец. Для за щиты линзы пирометра от запылений, а также для удаления дыма, пыли и копоти из пространства перед линзой рекомен дуется применять обдув сжатым воздухом при помощи воздуш ных фланцев. При помощи этих фланцев во внутреннюю полость арматуры можно подавать сжатый воздух низкого давления (100—200 мм вод. ст.) или инертный газ для создания противо давления, препятствующего проникновению дыма через поры или трещины в визирной трубе. Воздух или газ подается во фланец через редуктор. Воздух должен быть тщательно очищен от пыли, масла и влаги соответствующими фильтрами.
Вентилируемый фланец применяется при закрытой визирной трубе, если опасность проникновения дыма внутрь арматуры че рез поры или трещины в визирной трубе незначительна. К верх нему штуцеру фланца присоединяют отводную трубу, проклады ваемую по горячей стене печи для улучшения тяги. Для очистки воздуха в нижний штуцер патрубка с сетчатой крышкой закла дывают стеклянную или шлаковую вату.
В водоохлаждаемых фланцах отводная труба должна иметь колено, расположенное несколько выше фланца, и свободный, видимый слив воды в воронку дренажной трубы. Это обеспечи вает наличие воды внутри фланца при случайном отключении питания водой, благодаря чему телескоп в течение некоторого времени предохраняется от чрезмерного перегрева.
Вода подводится к водоохлаждаемому фланцу через вентиль, позволяющий регулировать ее расход. Чрезмерно охлаждать па трубок не рекомендуется, так как это может привести к конден сации влаги внутри арматуры и запотеванию линзы телескопа. Расход воды, однако, должен быть достаточным, чтобы вода в патрубке не закипала.
Так как в большинстве случаев пирометр устанавливают в не посредственной близости от агрегата в зоне высоких температур, выводные провода от пирометра и сигнального контакта отсекателя имеют теплостойкую изоляцию. Дальнейшую проводку до вторичного прибора выполняют в трубах обычным способом.
Теплостойкий выводной двухпроводный кабель в металлорукаве соединяет пирометр или отсекатель с переходной клеммной коробкой.
Окуляр применяют в тех случаях, когда необходимо точное визирование пирометра на объект или когда положение объекта может время от времени изменяться.
Пирометр наводят на объект через глазок в крышке телеско па. Изображение объекта визирования должно полностью пере
242
крывать поле, видимое через глазок. При окончательной провер ке правильности визирования телескоп слегка поворачивают в двух перпендикулярных направлениях; при этом т. э. д. с. не дол жна значительно изменяться.
При применении визирных труб с закрытым концом положе ние телескопа должно обеспечивать максимальные показания вторичного прибора.
Фотоэлектрические пирометры
Измерение температуры фотоэлектрическими пирометрами основано на свойстве фотоэлемента изменять возникающий в нем фототок .пропорционально световому потоку, падающему на него от излучателя. Возникающий в фотоэлементе незначительный фототок, характеризующий температуру излучателя, увеличи вается с помощью электронных усилительных устройств.
По сравнению с оптическими пирометрами фотоэлектриче ские обладают существенным преимуществом: позволяют опре делять температуру объективным и безынерционным методом.
Фотоэлектрические пирометры выпускаются отечественной промышленностью для измерения температур в пределах 500— 4000° С.
Пирометр ФЭП-4 представляет собой автоматический пока зывающий и записывающий пирометр частичного излучения. Он предназначен для непрерывного бесконтактного измерения и за писи яркостной температуры неподвижных или движущихся тел, нагретых до видимого свечения (температуры металла при вы сокочастотном нагреве и температуры прокатываемого ме талла) .
Пирометры ФЭП-4 выпускаются на различные пределы изме рения: 500—900° С; 600—1000° С и т. д. до 1850—4000° С. Основ ная погрешность показаний пирометра не превышает ±1% для приборов с верхним пределом измерения до 2000° С и ±1,5% для приборов с верхним пределом измерения выше 2000° С.
Пирометры ФЭП-4 с нижним пределом измерения 800° С и выше имеют эффективную длину волны 0,65 мк\ показания их совпадают с показаниями оптического пирометра с исчезающей нитью независимо от степени черноты визируемого тела.
Пирометры ФЭП-4 выпускаются с показателем визирования от 1/22 до 1/50 в зависимости от пределов измерения прибора и наименьшего размера визируемой поверхности.
Вторичным прибором пирометра служит быстродействующий показывающий и записывающий электронный потенциометр БП-5164 с прямолинейной шкалой и ленточной диаграммой. С одним пирометром могут быть использованы два потенциомет
ра. Время отсчета показаний |
потенциометра не превышает |
1 сек. |
установки фотоэлектрического |
На рис. 39 приведена схема |
|
пирометра ФЭП-4. |
|
243
ю
Рис. 39. Схема установки пирометра ФЭП-4 и прокладки внешних соединительных линий
1 — головка визирная; 2 — |
блок |
силовой; 3 — потенциометр; |
4 — |
трансформатор; |
5 — стабилизатор |
на |
||
пряжения; 6 •— проводка в |
газовой |
трубе; |
7 — коробка |
соединительная; 8 — |
схема соединения |
си |
||
лового |
блока |
с |
визирной |
головкой в коробке |
соединительной |
|
|
Первичным прибором (датчиком) в пирометре служит визир ная головка, в которой расположен фотоэлемент. Визирная го ловка устанавливается таким образом, что световой поток от из лучателя, температура которого измеряется, направляется через линзу объектива на фотоэлемент.
Визирную головку пирометра можно укрепить либо на штан ге, перпендикулярной направлению визирования, либо на пло щадке, параллельной направлению визирования. Для удобства эксплуатации пирометра штанга или площадка, на которой кре пится кронштейн головки, выполняются поворотными. Место для установки головки должно быть выбрано с таким расчетом, чтобы в объектив не могли попадать прямые или зеркально отражен ные лучи солнца, а также излучение другого яркого источника. На пути лучей между визируемой поверхностью и объектом пи рометра не должно быть каких-либо предметов или светопогло щающих сред (дыма, пыли, водяного пара и тумана).
При заданном расстоянии (мм) от визируемого объекта до линзы объектива пирометра минимальный размер проекции ви зируемой поверхности на плоскость, перпендикулярную линии визирования, определяется по формуле
где dmin — минимальный размер проекции визируемой поверхно сти, мм-,
F — фокусное расстояние линзы, мм\ L — заданное расстояние, мм.
Значения öfmin не должны выходить за пределы, указанные в заводских монтажно-эксплуатационных инструкциях.
Рекомендуется устанавливать визирную головку на расстоя нии 1—3 м от визируемой поверхности.
Если визирная головка нагревается выше 30° С, следует вклю чить водяное охлаждение. Входной водяной шланг соединяют с водопроводной сетью. Вода из выходного шланга должна свобод но сливаться. Температура охлаждающей воды на выходе голов ки должна быть не выше 30° С. Систему водоохлаждения визир ной головки во избежание засорения следует подключать только к сети питьевого водопровода.
Схема установки и прокладки внешних электрических соеди нений приведена на рис. 39. Визирная головка соединяется через коробку СК с силовым блоком семижильным кабелем, постав ляемым в комплекте с пирометром, и семижильным кабелем, про ложенным в газовой трубе. Длина дополнительного кабеля не должна превышать 50 м.
Силовой блок и потенциометр устанавливают в местах, удоб ных для наблюдения. Потенциометр соединяют с силовым бло ком, экранированным двухжильным кабелем. Вместо двухжиль ного кабеля, полученного с прибором, для соединения потенцио
245