安裝保護(hù)套管THERMOWELL是套在測溫元件外面或預(yù)先安裝與設(shè)備之上,抵御被測介質(zhì)的壓力和腐蝕的溫度傳感器安裝件,俗稱溫度計(jì)套管,THERMOWELL大多和鎧裝熱電偶、鎧裝熱電阻、雙金屬溫度計(jì)配套使用。
◆ 作壓力:焊接型溫度計(jì)套管THERMOWELL: -0.1~10MPa;整體鉆孔型溫度計(jì)套管THERMOWELL: -0.1~30MPa;溫度計(jì)套管THERMOWELL隨所選材料種類和使用溫度不同,應(yīng)該將公稱壓力合理地降額后作為使用的工作壓力。
◆ 水壓試驗(yàn):THERMOWELL試驗(yàn)壓力等級為保護(hù)管耐壓等級的1.5倍。
◆ 介質(zhì)流速:熱安裝套管THERMOWELL使用在流速不超過80m/s的介質(zhì)中。
常用溫度計(jì)套管有法蘭式、螺紋式和焊接式三種,下面昌暉儀表分別介紹這三類溫度計(jì)套管的選型及產(chǎn)品圖樣:
法蘭式溫度計(jì)套管THERMOWELL選型表
①②③④-⑤/⑥-⑦/⑧/⑨/⑩/?-?/?/?-?/?-??-?/?
①法蘭式溫度計(jì)套管(THERMOWELL)
[TH10]:過程連接為固定法蘭+儀表接口為內(nèi)螺紋,默認(rèn)
[TH11]:過程連接為固定法蘭+儀表接口為外螺紋
[TH12]:過程連接為活動法蘭+儀表接口為內(nèi)螺紋
[TH13]:過程連接為活動法蘭+儀表接口為外螺紋
②套管頸部設(shè)計(jì)(見產(chǎn)品示意圖)
[N]:活動法蘭與套管不焊接
[P]:法蘭與套管之間為雙面半滲透焊接,默認(rèn)
[F]:法蘭與套管之間為全滲透焊接
[S]:法蘭與套管之間為螺紋焊接(1NPT螺紋+單面焊接)
[B]:法蘭與套管之間為螺紋焊接(1NPT螺紋+雙面焊接)
③套管形式
[A]:整體鉆孔錐形管,默認(rèn)
[B]:整體鉆孔直形管
[C]:整體鉆孔縮徑式直形管
[D]:鋼管焊接直形管
[X]:特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
④套管內(nèi)孔結(jié)構(gòu)形式
[N]:直形內(nèi)孔,默認(rèn)
[R]:直形變徑內(nèi)孔
⑤套管材料
[A]:304SS
[B]:316L,默認(rèn)
[C]:不銹鋼1.4571
[D]:不銹鋼1.4404
[E]:C276合金
[F]:Incolo600
[G]:GH3039
[H]:MONEL400
[X]:特殊材質(zhì),協(xié)議訂貨
⑥套管涂層要求
[N]:無涂層,默認(rèn)
[M]:堆焊或噴涂耐磨層(耐磨)
[F]:套管及法蘭密封面整體燒結(jié)聚四氟乙烯(防腐,套管材質(zhì)選316L即可)
[X]:特殊要求,協(xié)議訂貨
⑦法蘭材質(zhì)
[A]:304SS
[B]:316L,默認(rèn)
[C]:不銹鋼1.4571
[D]:不銹鋼1.4404
[E]:C276合金
[F]:Incolo600
[G]:GH3039
[H]:MONEL 400
[X]:特殊材質(zhì),協(xié)議訂貨
⑧法蘭標(biāo)準(zhǔn)
[AM]:ASME B16.5(2013),默認(rèn)
[EN]:EN1092-1(2013)
[HA]:HG20615(2009英制)
[HE]:HG20592(2009公制)
⑨法蘭公稱直徑/公稱壓力
[公稱直徑選型代碼]/[公稱壓力選型代碼]:詳見下面說明
-------ASME法蘭公稱直徑選型代碼
[1"]:1inch
[1 1/2"]:1.5inch
[2"]:2inch
-------ASME法蘭公稱壓力選型代碼
[CL150]:公稱壓力2.0MPa
[CL300]:公稱壓力5.0MPa
[CL600]:公稱壓力11.0MPa
[CL900]:公稱壓力15.0MPa
[CL1500]:公稱壓力26.0MPa
-------EN和DIN法蘭公稱直徑選型代碼
[DN25]:DN25
[DN40]:DN40
[DN50]:DN50
[DN80]:DN80
-------EN和DIN法蘭公稱壓力選型代碼
[PN16]:公稱壓力1.6MPa
[PN40]:公稱壓力4.0MPa
[PN64]:公稱壓力6.4MPa
[PN100]:公稱壓力10MPa
⑩法蘭密封面
[RF]:突面RF,默認(rèn)
[FF]:全平面FF
[RTJ]:RTJ
[B]:EN From B1
?儀表接口(圖例中的N)
[A]:1/2NPT螺紋,默認(rèn)
[B]:M16×1.5螺紋
[C]:M20×1.5螺紋
[D]:M27×2螺紋
[E]:G1/2螺紋
[X]:其他
?頸部高度(連接長度,圖例中的H)
[57]:57mm(PN<CL900或 PN10~PN100,詳見參數(shù)表1),默認(rèn)
[83]:83mm(PN≥CL900,詳見參數(shù)表1)
[**]:其他連接可根據(jù)要求提供
?根部直徑(圖例中的φQ)
[25]:25mm(詳見參數(shù)表1),默認(rèn)
[22]:22mm(詳見參數(shù)表)
[**]:其他連接可根據(jù)要求提供
?端部直徑(圖例中的φV)
[19]:25mm(詳見參數(shù)表1),默認(rèn)
[16]:22mm(詳見參數(shù)表)
[**]:其他連接可根據(jù)要求提供
?內(nèi)孔直徑(圖例中的φB)
-------直形內(nèi)孔
[6.6]:內(nèi)孔6.6mm,用于6.35mm及以下直徑的探頭,默認(rèn)
[8.5]:內(nèi)孔8.5mm,用于8mm及以下直徑的探頭
[6.2]:內(nèi)孔6.2mm[0.244in]
[7.0]:內(nèi)孔7.0mm[0.276in]
[8.2]:內(nèi)孔8.2mm[0.323in]
[8.5]:內(nèi)孔8.5mm[0.355in]
[9.0]:內(nèi)孔9.0mm[0.354in]
[9.8]:內(nèi)孔9.8mm[0.385in]
[10.2]:內(nèi)孔10.2mm [0.402in]
[12.2]:內(nèi)孔12.2mm [0.480in]
[**]:其他連接可根據(jù)要求提供
-------直形變徑內(nèi)孔
[**]/[**]/[**]/[**]:大內(nèi)孔直徑/小內(nèi)孔直徑/大內(nèi)孔深度/小內(nèi)孔深度
?頂部厚度mm(圖例中的Tt)
[6.4]:頂部厚度6.4mm,默認(rèn)
?插入長度mm(圖例中的U)
[**]:插入長度mm,13~1575mm[0.5...62in]
?內(nèi)孔深度Us(mm)
[**]:Us=H+U-7mm
?材質(zhì)證書
[N]:無證書,默認(rèn)
[M]:原材料材質(zhì)證書
?測試報(bào)告要求
[N]:無證書,默認(rèn)
[PMI]:PMI報(bào)告
[LPI]:LPI報(bào)告
[XR]:X-ray射線探傷報(bào)告
[IHT]:內(nèi)部水壓測試報(bào)告
[EHT]:外部水壓測試報(bào)告
螺紋式溫度計(jì)套管選型表
焊接式溫度計(jì)套管選型表
溫度計(jì)套管THERMOWELL型號舉例(附結(jié)構(gòu)圖)
1、整體鉆孔錐形固定法蘭式溫度計(jì)套管結(jié)構(gòu)圖
2、固定法蘭鋼管焊接直形套管
3、保護(hù)管噴涂固定法蘭鋼管焊接直形套管
4、固定法蘭整體鉆孔直形套管
5、固定法蘭整體鉆孔直形套管
6、活動法蘭整體鉆孔直形套管/TH12NBN
7、活動法蘭整體鉆孔錐形套管/TH12NAN
8、石化廠煉油提升管抗沖刷專用套管/型號:TH10PXN
9、固定法蘭整體鉆孔縮徑式直形套/型號:TH10PCN
溫度傳感器保護(hù)套管振動頻率及流速計(jì)算
安裝于管道中的溫度傳感器保護(hù)管會受到介質(zhì)液體或氣體及雙相流的流動沖擊,對套管施加了壓力,計(jì)算所選的溫度傳感器保護(hù)管是否有足夠強(qiáng)度去耐受溫度、壓力、流速和振動的使用場合,所以在設(shè)計(jì)時要計(jì)算溫度傳感器保護(hù)管振動頻率、壓縮應(yīng)力強(qiáng)度及折彎強(qiáng)度。當(dāng)用足夠強(qiáng)度的熱套管時,會使傳感元件在測量中偏差精度影響最小,使溫度計(jì)套管滿足預(yù)期的用途。
1、影響溫度計(jì)套管使用條件最大的幾個數(shù)據(jù):
①插入深度mm;②套管直徑mm;③介質(zhì)流速m/s;④壓力MPa。
2、計(jì)算溫度計(jì)套管振動頻率及強(qiáng)度需要提供技術(shù)數(shù)據(jù):
①套管直徑mm;
②套管孔徑mm;
③插入深度mm;
④管嘴高度mm;
⑤套管材質(zhì);
⑥設(shè)計(jì)溫度℃;
⑦介質(zhì)流速m/s;
⑧介質(zhì)粘度Ns/m2;
⑨介質(zhì)密度kg/m3;
⑩設(shè)計(jì)壓力MPa
這方面的計(jì)算在《ASME PTC 19.3 TW-2016中溫度計(jì)套管強(qiáng)度計(jì)算及選用》文章中有詳細(xì)介紹
3、溫度傳感器保護(hù)管振動頻率和強(qiáng)度參照ASME PTC 19.3 TW-2016標(biāo)準(zhǔn)要點(diǎn)。
4、溫度傳感器保護(hù)管經(jīng)振動頻率及強(qiáng)度計(jì)算后不符合使用條件解決方案。
①縮短設(shè)計(jì)插深。如果頭管的長度和插深按規(guī)格決定,縮短插深后會使測量精度低下,所以要考慮下面的方案。
②用大直徑的頭管。比如一般用一個半英寸的套管,如果不滿足套管共振頻率比的話,改用2英寸的頭管。
③溫度計(jì)套管外徑加支撐定位環(huán)。定位環(huán)支撐管嘴外徑,定位環(huán)要在管嘴外部兩邊提供≤0.15mm氣隙才有效,支撐定位環(huán)起減振作用。定位環(huán)內(nèi)徑要求為設(shè)計(jì)管嘴外徑的+0-0.15,高度尺寸為25mm。