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趙亞超,王秉儀

(中國石油錦西石化分公司機械設(shè)備處,遼寧錦西125001)

收稿日期:20080214(修改稿).

趙亞超(1972—),男,遼寧錦州人,1996年畢業(yè)于大連理工大學(xué)自動化系自動控制專業(yè),控制工程專業(yè)碩士學(xué)位,現(xiàn)工作于中國石油錦西石化分公司機械設(shè)備處自控儀表科,高級工程師。

錦西石化凈化焚燒爐爐膛溫度的準(zhǔn)確測量,直接影響到石油煉制過程中產(chǎn)生的硫化氫氣體的燃燒質(zhì)量。采用SL-MR7838-51P測溫儀,解決了高溫環(huán)境下熱偶壽命過短的問題,為凈化硫磺回收裝置正常生產(chǎn)提供了保證。 

焚燒爐;溫度測量;紅外測溫儀中圖分類號:TH811文獻標(biāo)識碼:B文章編號:10077324(2008)03009102

紅外測溫的理論根據(jù)是普朗克黑體輻射定律,它定量地給出了不同溫度的黑體在各個波長的電磁輻射能量(即單色輻射能量)的大小。黑體的表面溫度一定,則它發(fā)射出某一波長的電磁輻射的能量就一定,通過檢測黑體發(fā)射出的電磁輻射能量的大小,就可以知道它的表面溫度,見式(1)所示。Ebλ=c1λ-5ec2/λT-1(1)式中Ebλ———黑體單色輻射能量,W/m2;λ———波長,m;T———黑體的絕對溫度,K;c1———常數(shù),3.743×10-18W· m3;c2———常數(shù),1.4387×10-2m· K。由于黑體發(fā)射的電磁輻射主要位于紅外線波長范圍(近紅外0.76～1.5μm,中紅外1.5～5.6μm,遠(yuǎn)紅外5.6～1000μm),因此,把檢測黑體發(fā)射電磁輻射的測溫儀器(檢測波長范圍一般為0.76～14μm)稱為紅外測溫儀。圖1是根據(jù)普朗克黑體輻射定律繪制出的不同溫度的黑體發(fā)射不同波長的紅外線強度圖。從圖1中可以清楚看出,任何溫度的黑體所發(fā)射的給定波長的紅外線強度是一定的。黑體是一種理想狀態(tài)的物體,能夠完全吸收它所接收到的輻射能量,而不存在透射和反射,它能把吸收的能量完全發(fā)射出去。即它發(fā)射的能量與吸收的能量完全相等。因此,黑體的發(fā)射率為1。由于實際物體都存在不同程度的透射和反射作用,因此,實際物體所接收的能量一部分被反射,一部分被透射,另一部分全部吸收并發(fā)射出去,因此,實際物體發(fā)射的能量都小于它所接收的能量,即,實際物體的發(fā)射率都小于1。圖1紅外線強度

中國石油錦西石化分公司5kt/a硫磺回收裝置改擴建項目[1～3],通過性能價格綜合考慮選用德國艾邦公司技術(shù)改進后的SLMR783851P紅外測溫儀。在紅外測溫儀應(yīng)用過程中,借鑒其他世界著名公司技術(shù)特點,對引進的紅外測溫儀進行了一些改進。a)閥體和閥桿采用316不銹鋼,閥座密封面和球體密封面采用司太立合金,閥桿填料采用316過程控制實施技術(shù)石AUTO油MAT化IONI工NPET自RO-C動HEM化ICA,L20I0N8D,U3S∶T9R1Y金屬絲與柔性石磨編織填料,閥蓋采用316+柔性石磨纏繞墊片耐溫可達800℃。b)對于保護窗易被污染問題,增加了特制石英保護窗。由于紅外測溫儀探頭本身帶有鏡頭保護窗,對紅外測溫探頭與被測物體之間光路的透射率的影響較大。紅外測溫儀探頭默認(rèn)的發(fā)射率設(shè)定值為0.95,默認(rèn)透射率設(shè)定值為1.00。物體的發(fā)射率除與物體的種類有關(guān)外,也與物體的表面狀態(tài)等因素有關(guān)。硫磺回收裝置酸性氣反應(yīng)爐內(nèi)使用的耐火磚的發(fā)射率一般在0.90～0.95。在紅外測溫儀現(xiàn)場調(diào)試時,發(fā)射率可以不調(diào),也可在0.90～0.95之間進行微調(diào)(與熱電偶進行比較,如果紅外溫度比熱電偶溫度低得較多,在現(xiàn)場調(diào)試時透射率的調(diào)試范圍應(yīng)在0.80～0.90之間,必須調(diào)低透射率,直到接近實際溫度)。c)原紅外測溫儀只有一路進出夾套保護測溫探頭的冷卻儀表風(fēng),從安全(H2S氣體)和高溫(1200℃)方面考慮,借鑒美國Mikron公司產(chǎn)品特點增加了二路氮氣保護。在全通徑球閥下法蘭面增加一路球閥關(guān)閉時的氮氣吹掃,防止單質(zhì)硫結(jié)晶阻礙光路;在窺視管側(cè)壁增加一路氮氣保護,在球閥打開正常測量時防止酸性氣進入測溫儀,同時降低球閥溫度延長球閥壽命。測溫儀安裝方法如圖2所示。圖2紅外測溫儀安裝方法

d)實際操作時,紅外測溫儀顯示的溫度與熱電偶顯示的溫度大趨勢應(yīng)該一致。但是由于兩者所處的位置和測溫原理的區(qū)別,所測溫度會存在一定偏差,而且這種偏差值在不同的溫度范圍內(nèi)也是不一樣的。主要原因如下。1)紅外測溫儀測量的是爐壁耐火磚的溫度,即整體平均溫度(FF),熱電偶(剛玉)插入爐膛中間位置(靠近爐入口),測量的是氣體最高溫度(GT),如圖3所示。圖3紅外測溫儀與熱偶測量點示意2)由于紅外測溫儀測量的是爐壁溫度,在測量的穩(wěn)定性上比熱電偶要穩(wěn)定得多,在爐溫升高時,紅外測溫儀與熱電偶測量溫度的比值較大,是因為這時爐火外焰溫度升高較快,爐壁溫度要緩慢升高;在爐溫降低時,紅外測溫儀與熱偶測量溫度就比較接近,甚至重合,也是上一過程的反向。

在目前裝置長周期運行的情況下紅外測溫儀的使用解決了長期存在的使用高溫?zé)犭娕?哈氏合金或剛玉熱偶)壽命較短又不能及時更換的問題。在沒有爐溫指示情況下生產(chǎn)只能憑經(jīng)驗操作,影響了生產(chǎn)的安全高效運行。紅外測溫儀在石化公司凈化焚燒爐上的使用,可以說是利用現(xiàn)代高新技術(shù)解決生產(chǎn)難題的一次成功范例。在初期投用過程中,出現(xiàn)過一些安裝及使用上的問題需要注意。a)在紅外測溫儀與爐膛中間的測溫光路上避免有遮擋物,否則影響檢測結(jié)果。b)鑒于紅外測溫儀的測量特點,在使用過程中由于球閥處于全開狀態(tài),所以在冷卻管內(nèi)的接線端子和測溫探頭與爐膛酸性氣實際上是相通的。要打開紅外測溫儀檢查端子測量信號首先要關(guān)閉保護夾套的冷卻和反吹掃儀表風(fēng),再關(guān)閉球閥,切斷紅外測溫儀對爐膛的檢測通路。兩個關(guān)閉作業(yè)之間要連續(xù),不得有間隔時間。如果是停工,且爐內(nèi)溫度已經(jīng)降到常溫,關(guān)閉球閥前吹掃氮氣;如果是僅僅對紅外測溫儀進行檢修,爐內(nèi)溫度依然很高,關(guān)閉球閥后打開球閥下法蘭保護氮氣。否則后果很嚴(yán)重,損毀儀表傷及人身安全。

1王翼程,祝和云.化工過程控制工程.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1991.274～2812錢學(xué)麟.管式加熱爐.北京:中國石化出版社,2003.597

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2. 聚合物鋰離子電池，容量密度大,其容量密度是鎳氫電池或鎳鎘電池的1.5~2.5 倍,或者更高。

3. 自放電小,在放置很長時間后其容量損失也很小。

4. 壽命長，正常使用其循環(huán)壽命可達到500 次以上。

5. 沒有記憶效應(yīng),在充電前不必將剩余電量放空,使用方便。

6.安全性能好

深圳市科泰力能源技術(shù)有限公司，聚合物鋰電池在結(jié)構(gòu)上采用鋁塑軟包裝，有別于液態(tài)電芯的金屬外殼，一旦發(fā)生安全隱患，液態(tài)電芯容易爆炸，而聚合物電芯最多只會氣鼓。

7.聚合物鋰離子電池厚度小，能做得更薄

超薄。普通液態(tài)鋰電采用先定制外殼，后塞正負(fù)極材料的方法，厚度做到3.6mm以下存在技術(shù)瓶頸，聚合物電芯則不存在這一問題，厚度可做到1mm以下，符合時下手機需求方向。

8.鋰聚合物電池重量輕

采用聚合物電解質(zhì)的電池?zé)o需金屬殼來作為保護外包裝。聚合物電池重量較同等容量規(guī)格的鋼殼鋰電輕40%，較鋁殼電池輕20%。

9.容量大

聚合物電池較同等尺寸規(guī)格的鋼殼電池容量高10～15%，較鋁殼電池高5～10%，成為彩屏手機及彩信手機的首選，現(xiàn)在市面上新出的彩屏和彩信手機也大多采用聚合物電芯。

10.內(nèi)阻小

聚合物電芯的內(nèi)阻較一般液態(tài)電芯小，目前國產(chǎn)聚合物電芯的內(nèi)阻甚至可以做到35mΩ以下，極大的減低了電池的自耗電，延長手機的待機時間，完全可以達到與國際接軌的水平。這種支持大放電電流的聚合物鋰電更是遙控模型的理想選擇，成為最有希望替代鎳氫電池的產(chǎn)品。

11.形狀可定制

制造商不用局限于標(biāo)準(zhǔn)外形，能夠經(jīng)濟地做成合適的大小。聚合物電池可根據(jù)客戶的需求增加或減少電芯厚度，開發(fā)新的電芯型號，價格便宜，開模周期短，有的甚至可以根據(jù)手機形狀量身定做，以充分利用電池外殼空間，提升電池容量。

12.放電特性佳

科泰力聚合物電池采用膠體電解質(zhì)，相比液態(tài)電解質(zhì)，膠體電解質(zhì)具有平穩(wěn)的放電特性和更高的放電平臺。

13.保護板設(shè)計簡單

由于采用聚合物材料，電芯不起火、不爆炸，電芯本身具有足夠的安全性，因此聚合物電池的保護線路設(shè)計可考慮省略PTC和保險絲，從而節(jié)約電池成本。

[聚合物鋰電池缺點：

1. 鋰聚合物電池成本高,電解質(zhì)體系提純困難。

2. 需要保護線路控制，過充或者過放都會使電池內(nèi)部化學(xué)物質(zhì)的可逆性遭到破壞，從而嚴(yán)重影響電池的壽命。

聚合物鋰電池特點：

聚合物鋰離子電池具有以下特點 ：

①塑形靈活性；

②更高的質(zhì)量比能量（3倍于MH-Ni電池）；

③電化學(xué)穩(wěn)定窗口寬，可達5V；

④完美的安全可靠性；

⑤更長循環(huán)壽命，容量損失少；

⑥體積利用率高；

聚合物鋰電池原理

鋰離子電池目前有液態(tài)鋰離子電池(LIB)和聚合物鋰離子電池(PLB)兩類。其中，液態(tài)鋰離子電池是指Li+嵌入化合物為正、負(fù)極的二次電池。正極采用鋰化合物LiCoO2，LiNiO2或LiMn2O4，負(fù)極采用鋰—碳層間化合物LixC6，典型的電池體系為：

(-) C | LiPF6—EC+DEC | LiCoO2 (+)

正極反應(yīng)（氧化反應(yīng)）：LiCoO2=Li1-xCoO2+xLi++xe- －－－－－－－－－－- （2．1）

負(fù)極反應(yīng)（還原反應(yīng)）：6C+xLi++xe-=LixC6 －－－－－－－－－－- （2．2）

電池總反應(yīng)：LiCoO2+6C=Li1-xCoO2+LixC6 －－－－－－－－－－- （2．3）

 聚合物鋰離子電池的原理與液態(tài)鋰相同，主要區(qū)別是電解液與液態(tài)鋰不同。電池主要的構(gòu)造包括有正極、負(fù)極與電解質(zhì)三項要素。所謂的聚合物鋰離子電池是說在這三種主要構(gòu)造中至少有一項或一項以上使用高分子材料做為主要的電池系統(tǒng)。而在目前所開發(fā)的聚合物鋰離子電池系統(tǒng)中，高分子材料主要是被應(yīng)用于正極及電解質(zhì)。正極材料包括導(dǎo)電高分子聚合物或一般鋰離子電池所采用的無機化合物，電解質(zhì)則可以使用固態(tài)或膠態(tài)高分子電解質(zhì)，或是有機電解液，一般鋰離子技術(shù)使用液體或膠體電解液，因此需要堅固的二次包裝來容納可燃的活性成分，這就增加了重量，另外也限制了尺寸的靈活性。

新一代的聚合物鋰離子電池在形狀上可做到薄形化（ATL電池最薄可達0.5毫米,相于一張卡片的厚度）、任意面積化和任意形狀化，大大提高了電池造型設(shè)計的靈活性，從而可以配合產(chǎn)品需求，做成任何形狀與容量的電池，為設(shè)備開發(fā)商在電源解決方案上提供了一些設(shè)計靈活性和適應(yīng)性，以最大化地優(yōu)化其產(chǎn)品性能。同時，聚合物鋰離子電池的單位能量比目前的一般鋰離子電池提高了20%，其容量、與環(huán)保性能等方面都較鋰離子電池，有一些改善。

聚合物鋰電池性能研究

對均聚物聚偏氟乙烯（PVdF）、偏氟乙烯與六氟丙烯的二元共聚物（PVdF-HFP）分別作為聚合物鋰離子電池骨架材料的性能進行了對比研究。研究結(jié)果表明，采用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)手段，可使PVdF作為聚合物鋰離子電池的骨架材料獲得比PVdF-HFP共聚物更為優(yōu)良的性能。

 主要產(chǎn)品有：SMD功率電感，巴倫電感,貼片繞線電感，陶瓷體繞線電感，鐵氧體繞線電感，高頻陶瓷體電感，射頻電感，晶片電感，塑封電感，閉磁式功率電感，屏蔽功率電感，無磁貼片繞線電感，無磁電感，巴倫電感,工字電感，立式電感，磁環(huán)電感，磁棒電感，色碼電感，空心線圈，貼片空心線圈，編袋線圈，編帶線圈，編袋貼片線圈，方型線圈，自粘線圈，感應(yīng)線圈，無線充電器線圈，門禁線圈，IC卡線圈，ID卡線圈，精密線圈，磁珠，六孔磁珠，穿孔磁珠，貼片磁珠，濾波器，變壓器等。所有產(chǎn)品都符合RoHS環(huán)保要求！可按客戶要求訂做。產(chǎn)品廣泛被應(yīng)用于軍工、航空航天、手機、筆記本電腦、掌上電腦、電腦顯卡、對講機、LED、MP3、MP4、網(wǎng)卡、網(wǎng)絡(luò)通訊、辦公設(shè)備、無線收發(fā)器、電視機、防盜設(shè)備、液晶背光源、電源模塊、安防產(chǎn)品、汽車、電子表、藍(lán)牙、冷光燈、醫(yī)療設(shè)備等技術(shù)領(lǐng)域。

——上海、浦東、徐匯、閔行、嘉定、長寧、楊浦、普陀

TGA是Therapeutic Goods Administration的簡寫，全稱是治療商品管理局。治療商品管理局是澳大利亞的治療商品（包括醫(yī)療器械、藥物、基因科技和血液制品等）的監(jiān)督機構(gòu)。事實上，管制要求對任何產(chǎn)品進入澳大利亞生產(chǎn)或銷售前，TGA注冊必須先通過“澳大利亞治療法案登記”Australian register of therapeutic goods（ARTG）。

依據(jù)1989年的治療商品法案，TGA是遞屬于澳大利亞政府健康和老齡部下的一個部門。TGA開展一系列的評審和監(jiān)督管理工作。在市場中藥物、基因科技、醫(yī)療器械等治療商品澳大利亞嚴(yán)格要求安全和高質(zhì)量。在1991年2月15日，澳大利亞1989年制定的“醫(yī)療法案”正式實施，提供了澳大利亞食物和藥物的國家架構(gòu)規(guī)則，而且確定它們的質(zhì)量和安全的標(biāo)準(zhǔn)。具體對一些要求可根據(jù)有關(guān)州的法律來適當(dāng)調(diào)整。澳大利亞TGA檢查官員在檢查的時候，一般會檢查公司的管理系統(tǒng)、文件系統(tǒng)、培訓(xùn)系統(tǒng)、銷售系統(tǒng)及質(zhì)量系統(tǒng)以及車間和檢驗中心的各種軟硬件和技術(shù)資料，同時也會指出了一些不足并提供了很多有建設(shè)性的意見。另外，順利通過澳大利亞TGA注冊、TGA認(rèn)證有利于企業(yè)的產(chǎn)品繼續(xù)銷往澳洲，走向其它國家，提高企業(yè)知名度。

TGA對醫(yī)療商品的監(jiān)管注重在以下三個方面：

1）商品上市前的評估。所有藥品、醫(yī)療器械在進入澳市場前，均要在TGA登記注冊，對其風(fēng)險進行評估。

2）藥品生產(chǎn)廠的許可認(rèn)證。澳大利亞的藥品制造商必須經(jīng)過TGA許可，并通過藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范（GMP）認(rèn)證。

3）市場的后期監(jiān)管。TGA有權(quán)對市場上的藥品進行抽樣化驗檢查，以確保其符合質(zhì)量、安全標(biāo)準(zhǔn)。

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