熱電偶在工業生產中有哪些應用?
所屬類別:2025-10-20 閱讀:153次
熱電偶憑借耐高溫、測量范圍寬、結構簡單耐用、成本可控的核心優勢,成為工業生產中 “中高溫溫度監測” 的核心傳感器,廣泛覆蓋冶金、化工、電力、機械制造等關鍵領域,適配從 “窯爐爐膛” 到 “管道介質” 的多樣化測溫需求。以下按行業分類,梳理其典型應用場景及適配邏輯:
一、冶金行業:高溫冶煉過程的核心測溫工具
冶金行業需監測 “高溫熔煉、加熱、軋制” 等環節的溫度(多在 800℃~1800℃),熱電偶是唯一能穩定耐受該溫度范圍的傳感器之一:
1. 高爐 / 轉爐熔煉測溫
應用部位:高爐爐缸、轉爐熔池(溫度 1200℃~1600℃);
適配類型:S 型(鉑銠 10 - 鉑,耐 1600℃)或 B 型(鉑銠 30 - 鉑銠 6,耐 1800℃)熱電偶,配剛玉陶瓷保護套管(抗高溫腐蝕、抗鋼水沖刷);
核心作用:實時監測熔池溫度,確保鋼水成分均勻(溫度過低會導致元素未完全溶解,過高則增加能耗與燒損),如轉爐煉鋼需將溫度控制在 1550℃~1600℃,熱電偶數據直接指導氧氣吹煉量。
2. 軋鋼加熱爐測溫
應用部位:加熱爐爐膛(溫度 800℃~1200℃)、鋼坯表面(溫度 900℃~1100℃);
適配類型:爐膛用 K 型(鎳鉻 - 鎳硅,耐 1200℃,成本低),鋼坯表面用鎧裝 K 型熱電偶(直徑 Φ3~5mm,可彎曲,貼近鋼坯表面);


核心作用:控制加熱爐溫度曲線(如 “預熱→加熱→均熱” 三階段溫度),避免鋼坯加熱不均導致軋制開裂,如熱軋鋼板加熱需將溫度波動控制在 ±20℃內。
二、化工行業:復雜介質與腐蝕環境的精準測溫
化工生產涉及 “反應釜、管道、塔器” 等設備,測溫需求兼具 “中高溫(200℃~1000℃)、耐腐蝕、防堵塞”,熱電偶通過定制保護套管適配場景:
1. 反應釜測溫
應用部位:反應釜釜體(溫度 200℃~800℃)、夾套加熱介質(如蒸汽,溫度 150℃~300℃);
適配類型:釜體內用 “K 型熱電偶 + 哈氏合金保護套管”(抗酸堿腐蝕,如鹽酸、硝酸環境),夾套用普通 K 型熱電偶(304 不銹鋼套管);
核心作用:監測反應溫度,避免超溫導致副反應(如合成氨反應需控制在 400℃~500℃,超溫會破壞催化劑),熱電偶數據聯動夾套加熱系統,實現溫度自動調節。
2. 精餾塔 / 裂解爐測溫
應用部位:精餾塔塔釜(溫度 150℃~400℃)、裂解爐爐管(溫度 800℃~1100℃,如乙烯裂解);
適配類型:塔釜用 T 型熱電偶(銅 - 銅鎳,抗氫氣腐蝕,適合有機介質),裂解爐管用法蘭安裝的 S 型熱電偶(剛玉套管,耐 1100℃高溫);
核心作用:塔釜溫度控制精餾純度(如甲醇精餾需將塔釜溫度穩定在 64℃~66℃,波動超 ±1℃會影響甲醇純度);裂解爐管溫度監測避免爐管結焦(超溫會導致碳沉積,堵塞爐管)。
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