一、氣化爐熱電偶
（1） 概述
氣化爐爐內溫度是氣化爐運行***重要的參數之一，它反映了料漿在氣化爐內化學(xué)反應的狀況。當爐內溫度較高，高于用于氣化的原料的灰熔點(diǎn)50～80℃時(shí)，碳轉化率高，渣的流動(dòng)性好，氣化爐運行順利，但粗合成氣中的CO2含量增加，有效成分降低，加快耐火磚融蝕，降低了氣化爐的安全性。當爐內溫度較低，接近用于氣化原料的灰熔點(diǎn)時(shí)，碳轉化率低，渣的流動(dòng)性變差，排渣可能受阻，氣化爐運行會(huì )出現問(wèn)題，此時(shí)粗合成氣中的CO2含量降低，有效成分相對增加，而耐火磚融蝕速度降低，氣化爐的安全性好?？傊?，氣化爐內溫度的高低影響以下因素：
① 氣化爐的碳轉化率，決定合成氣氣體成分的組成；
② 氣化爐運行工況；③ 氣化爐壽命；④ 氣化爐安全。
因此，應盡一切可能測量爐內溫度，爐內溫度測量分直接測量和間接測量?jì)煞N，直接測量又有升溫階段測量和運行階段溫度測量。應盡量采用直接測量氣化爐內溫度，尤其新裝置、新原料、開(kāi)車(chē)階段須***直接測量爐內溫度。用于指導氣化爐工藝操作。
（2） 氣化爐爐內高溫熱電偶
1）升溫熱電偶
在氣化爐開(kāi)車(chē)階段，使用升溫（預熱）熱電偶，檢測氣化爐升溫曲線(xiàn)，并保證在投入料漿時(shí)爐內溫度達1100℃。升溫熱電偶可采用S分度（Pt－Pt-10Rh，即鉑－鉑10％銠）或R分度（Pt－Pt-13Rh，即鉑－鉑13％銠）熱電偶，而R分度熱電偶更合適一些，它的熱電勢更高，也可采用K分度熱電偶。爐內溫度升溫預熱儀表量程為0～1315℃。
2）正常操作熱電偶
正常操作時(shí)直接測量爐內溫度目前用B分度熱電偶，即雙鉑銠熱電偶，用鉑－30％銠和鉑－6％銠兩種合金絲做成熱電偶元件，它的長(cháng)期工作溫度為
1500℃，短期使用可達1700℃，在600℃～1500℃時(shí)，測溫熱電偶元件精度為±0.5％或±4℃，但它在600℃以下時(shí)，幾乎沒(méi)有熱電勢。
多元料漿氣化工藝包對爐內溫度測量?jì)x表要求為：
①在氣化爐高溫區上下兩個(gè)平面360°內均勻分布兩兩相對的4個(gè)測溫點(diǎn)。初次開(kāi)車(chē)階段安裝4支熱電偶，以便監測工藝燒嘴燃燒火焰的長(cháng)度，找出高溫區，以及判斷火焰是否在正中，檢驗工藝燒嘴工作情況。氣化爐正常運行時(shí)，應有兩支至少有一支熱電偶正常工作。
②爐內熱電偶采用雙套管組合式結構，前端推薦用高溫耐磨陶瓷外套管，內套管為剛玉套管。
③熱電偶安裝時(shí)縮回爐子向火面耐火磚約15mm，以降低熔融原料渣對熱電偶的沖刷，延長(cháng)熱電偶的使用壽命。
（3）氣化爐高溫熱電偶的結構
氣化爐內溫度較高，正常生產(chǎn)在1380℃。氣化爐是壓力容器，工作壓力為
6.5MPa。氣化爐耐火磚在運行過(guò)程中不斷減薄，熱電偶的插入長(cháng)度也不是一個(gè)固定值，需在現場(chǎng)測量溫度計測量口處耐火磚的厚度，決定插入長(cháng)度，所以，氣化爐測溫熱電偶是一個(gè)組合式結構。其結構應能滿(mǎn)足以下要求：
1）承受氣化爐壓力和高溫；
2）便于與氣化爐承壓爐體連接和安裝；
3）便于拆卸；
4）套管燒穿后，能夠保持密封，不使氣化爐高溫氣體由熱電偶處泄漏。 為滿(mǎn)足氣化爐內高溫測量要求，一般采用雙套管結構，外套管為高溫耐磨陶瓷管，內套管用剛玉套管。為滿(mǎn)足氣化爐工作壓力的要求，便于安裝和拆卸熱電偶，氣化爐體上設有法蘭接管，熱電偶本身也設計成與氣化爐工作壓力等級一致的法蘭接管。為了制造成承壓測量元件，非金屬材料的陶瓷或剛玉套管只能組合固定在金屬法蘭套管上。
（4）氣化爐高溫熱電偶的安裝和更換
氣化爐停車(chē)后，考慮到耐火材料與壓力容器的減壓效應和熱脹冷縮問(wèn)題，氣化爐的泄壓和置換過(guò)程是緩慢進(jìn)行的，應在爐子壓力基本降到大氣壓且置換后，趁熔融的爐渣尚未凝固下來(lái)，把溫度計由爐內抽出來(lái)。若爐渣已凝固，熱電偶陶瓷套管已經(jīng)拔不出來(lái)，只能拔出后部的金屬部分，陶瓷套管一般用專(zhuān)用工具打入爐內。
安裝新的熱電偶時(shí)，將組裝好的熱電偶放在專(zhuān)用的支架上，支架放在帶輪的小車(chē)上，使熱電偶剛好對準氣化爐熱電偶設備接管正中。向爐內緩慢推進(jìn)熱電偶，約每5分鐘10mm，使熱電偶避免遭受熱沖擊。
二、氣化爐爐壁溫度測量系統
（1）氣化爐爐壁溫度測量概述
以多元料漿氣化爐為壓力容器，爐內正常溫度在1380℃左右，甚至高達1500℃。爐內所襯爐磚在高溫時(shí)會(huì )熔蝕，受熱氣體和融渣的沖刷，耐火磚不斷變薄。在某些情況下，例如砌磚時(shí)的缺陷，爐磚會(huì )掉下，或熾熱氣體通過(guò)磚縫侵入。爐內耐火磚的減薄甚至脫落或熾熱氣體通過(guò)磚縫侵入會(huì )使氣化爐爐壁表面溫度
升高，使受壓的氣化爐金屬外殼強度降低，許用應力迅速下降，造成設備不安全，因此要求檢測氣化爐表面溫度并給予報警。另一個(gè)原因是，爐表面溫度反映了爐內耐火磚減薄的程度，可預先確定更換耐火磚的時(shí)間。
對于氣化爐表面溫度的檢測，應能檢測出每一塊耐火磚的工作情況，在爐子的筒體部分每隔200mm要設檢測點(diǎn)，拱頂部分為150mm，按工藝或設備的要求設置。一般采用分區測量平均溫度或***高溫度的方法，首先通過(guò)遠傳式測溫元件，在控制室找出表面溫度異常的區域，然后用手持式測溫儀表，找出準確溫度異常位置。
氣化爐表面溫度測量方法按目前的技術(shù)，可采用的方法主要有：
1）熱敏電阻模擬測量系統；
2）熱電偶模擬測量系統；
3）融鹽式開(kāi)關(guān)測量系統。
以上溫度測量元件都是用鎧纜式，分別把熱敏電阻、熱電偶和導線(xiàn)用絕緣物質(zhì)外包以不銹鋼拉成φ3～φ5mm的鎧纜，制成每根5～30m的長(cháng)度作為一區，用專(zhuān)用螺栓和壓板纏繞固定于爐體和拱頂，遠傳至控制室顯示和報警。熱電阻和熱電偶可測平均溫度或***高溫度，而融鹽式則達到某一溫度時(shí)融鹽熔化，形成導電狀態(tài)而在控制室報警，當溫度下降后，恢復原狀。
