温度计保护套管性能研究.pdf

第48卷 第4期 石 油 化 工 自 动 化 VoL48，No．4 2012年 8月 AUT0MAT10N IN PETR()-CHEMICALINDUSTRY August，2012 温度计保护套管的性能研究 汉建德1，华霄峰2 (1．中石化宁波工程有限公司，浙江 宁波 315103；2．浙江拓峰科技有限公司，杭州 310012) 摘要：针对温度计保护套管在石油化工项 目中的应用现状，介绍了保护套管的性能、振动的计算方法以及保护套管的受力分析； 阐述了保护套管振动的原因、自然频率、激励频率、最大许用应力的各种计算公式；详细介绍了ASTMPTC19．3—2010中关于共 振、自然频率、激励频率以及两者之间的限制关系等的相关内容；最后针对工程设计过程中应该注意的事项提出了建议。 关键词 ：温度计套管 套管计算 共振 激励频率 自然频率 最大许用应力 中图分类号：TQ056．11 文献标志码：B 文章编号：1007—7324(2012)04—0023—07 DiscussionAboutCalculationof’l’hermowell HanJiande，HuaXiaofeng (1．SinopecNingboEngineeringCompanyLtd．，Ningbo，315103，China； 2．ZhejiangTOFineSciTechCo．Ltd．，Hangzhou，310020，China) Abstract：Theaccountingmethodsandstressanalysisofthermowellintheapplicationofthe thermowellsinpetrochemicalengineeringprojectareintroduced，theformulasofthermowell vibration causes，naturaIfrequency，excitation frequency，maximum allowable stress are elaborated，andresonance，naturalfrequency，excitationfrequency，andlimitsbetweenthem inASMEPTC 19．3— 2O1Oareintroducedindetail．Finally，proposalsareputforwardagainst mattersneedattentionduringtheengineeringdesign． Keywords：thermowell；thermowellcalculation；resonance；excitation frequency；natural frequency；maximum allowablestress 温度是一个基本的物理量，它是各类生产过程中 从表 1中可以看出，设计和选用一个 合“适”的 应用最普遍、最重要的工艺参数。按照温度测量仪表 保护套管，需平衡各种因素，以达到多快好省的目 的感温部分是否与被测介质相接触，可分为接触式与 的。导致保护套管损坏的原因：保护套管在使用 非接触式两大类。接触式的温度仪表(热电偶、热电 过程中承受了外部的静态压力、稳态流体的冲击力 阻、双金属温度计等)用于工业管道中进行温度的测 和振动荷载后，在其内部所产生的应力超过了材料 量时，一般隋况下都要配用温度计保护套管。 本身的许用应力。因此，在保护套管设计和选用 保护套管的性能涉及到强度和各种热效因素。 时，通过计算来确定材料本身的许用应力和使用过 一 般来说，保护套管壁厚的增加能提高应力强度， 程中产生的应力之间的关系成为保证保护套管安 但是壁厚的增加会增加传感器的热惰性，即传感器 全使用的关键。文献 [1]就 “温度计套管的振动频