CTTC安装教案

1、 电仪车间电仪车间 主讲：马文鹏主讲：马文鹏 二二一一年八月年八月 MAWENPENG 神宁煤炭化学工业分公司甲醇厂神宁煤炭化学工业分公司甲醇厂 气化炉壁温测温系统的培训气化炉壁温测温系统的培训 目目 录录 一一 系统简介系统简介 二二准备工作准备工作 三三技术培训技术培训 系统安装系统安装 四四 CTTCCTTC测试测试 五五 系统维护系统维护 六六 附附: :测温电缆表面布置图纸测温电缆表面布置图纸 数据表、现场安装图片数据表、现场安装图片 一、系统简介一、系统简介 1、以煤为原料的气化炉为压力容器，炉内正常 温度在1300左右，甚至高达1500以上。炉内 所衬炉砖在高温时会熔蚀，受热气体

2、和融渣的冲 刷，耐火砖不断变薄。 一、系统简介一、系统简介 2、气化炉表面测温元件采用美国XCO公司的 CTTC测 温电缆，它利用热电效应原理，能够连续产生与其 长度所及范围内之最高温度相对应的毫伏信号，可 以探测一条连续路线上存在的最高温度，应用工业 监控技术可以确定最高温度出现的位置。 一、系统简介一、系统简介 3、气化炉炉体在设计时按要求布置炉壁表面温 度检测点，并画出固定预焊件螺母的位置，制造 厂在压力容器制造时将预焊件螺母焊接在炉壁上。 4、CTTC测温电缆从气化炉顶部到底部，按布置 图铺设，360全面覆盖气化炉表面。 一、系统简介一、系统简介 附附 现现 场场 安安 装装 图图 片

3、片 二、准备工作二、准备工作 按照发货清单对货物进行详 细的核对，确定与合同上所 注的产品数量相符，且无损 坏。 2 2、安装工具、安装工具 ( (每人必备每人必备) ) 1 1、清点货物、清点货物 -1个14 mm开口扳手 -1个13 mm开口扳手 -1个平头螺丝起子 -1个十字螺丝起子 -1个11 mm筒扳手 -1个多用途工具刀 -1个5 m卷尺 -1个记号笔 工作地点必须有以下可利用：工作地点必须有以下可利用： -AC220V电源插座 -便携式电砂轮 -脚手架 三、技术三、技术 培训培训 1 1、测温电缆介绍测温电缆介绍 1)FTLD1)FTLD、CTCTC C 简称为测温电缆，是美国近

4、三十年简称为测温电缆，是美国近三十年 来线形温度传感器技术发展取得的两项专利产品。来线形温度传感器技术发展取得的两项专利产品。 2)2)它具有独特的功能，完全不同于世界上现有的它具有独特的功能，完全不同于世界上现有的 任何其它温度传感器。任何其它温度传感器。 3)3)利用热电效应原理，能够连续产生与其长度所利用热电效应原理，能够连续产生与其长度所 及范围内最高温度相对应的毫伏信号，可用来连续及范围内最高温度相对应的毫伏信号，可用来连续 探测监视区域的最高温度。探测监视区域的最高温度。 4)4)能对温度变化进行实时监控，不仅可以测定温能对温度变化进行实时监控，不仅可以测定温 度异变的幅度，而且能

5、确定温度异变的区域。度异变的幅度，而且能确定温度异变的区域。 三、技术三、技术 培训培训 1) 1)、 CTTCCTTC的独特性的独特性 2) 2)、 CTTCCTTC的经济性的经济性 3) 3)、 CTTCCTTC的可靠性的可靠性 2 2、测温电缆优势测温电缆优势 三、技术三、技术 培培 训训 CTCT2 2C C测温电缆线缆结构测温电缆线缆结构 3 3、系统描述、系统描述 三、技术培训三、技术培训 1 1）CTTCCTTC测温电缆测温电缆 CTTC 测温电缆是包含有外径尺寸 3.0mm的 外层护套和相互隔离的K型（铬/镍）热电偶， 护套内注满了特殊的绝缘材料。每个CTTC测温 电缆两端都装

6、有陶瓷防水母接头。 2 2） 工作原理：工作原理： 将两种材质不同导体将两种材质不同导体A A和和B B，首尾焊接起来，构成一个，首尾焊接起来，构成一个 闭合回路。当导体闭合回路。当导体A A和和B B的两个焊接点之间存在温差时，两的两个焊接点之间存在温差时，两 者之间便产生热电势。者之间便产生热电势。 三、技术培训三、技术培训 三、技术培训三、技术培训 热接点固定热接点固定 测温电缆测温电缆 热接点不固定热接点不固定 普通热电偶普通热电偶 三、技术培训三、技术培训 当当 测温电缆测温电缆上任何一点（上任何一点（T1T1）的温度高于其它部分的温）的温度高于其它部分的温 度时，该处的热电偶导线之

7、间的绝缘电阻（度时，该处的热电偶导线之间的绝缘电阻（R R）降低）降低, ,从而出现从而出现 “临时临时”热接点，其作用与普通热电偶的热接点相同。热接点，其作用与普通热电偶的热接点相同。 当当测温电缆测温电缆上另外一点（上另外一点（T2T2）的温度高于（）的温度高于（T1T1）点时，）点时， 该处的热电偶导线之间的绝缘电阻会变的低于该处的热电偶导线之间的绝缘电阻会变的低于T1T1点的电阻，从点的电阻，从 而出现新的而出现新的“临时临时”热接点。热接点。 3 3） 技术性能：技术性能： 外层护套：Inconel600，可耐温到1200； 测温元件：K型热电偶； 输出信号：与缆线最高温度点温度相对

8、应的直流毫伏信号； 正常工作温度：95880； 极限工作温度：40900； 电磁干扰保护：双绞线/金属管； 外径尺寸：3mm； 最大连续长度：40米。 连接方式：专用的耐高温陶瓷接插件，防湿防潮，性能稳 定，使用方便。 三、技术培训三、技术培训 三、技术培训三、技术培训 4 4）数据采集系统）数据采集系统 （1 1）MTLMTL数据采集系统数据采集系统 本系统的数据采集系统采用MTL公司的本安温度多 路转换系统。MTL本安多路转换系统通过危险区发送器 和安全区接收器提供了一个有价值的取代单回路隔离的 方法。危险区发送器和安全区接收器之间通过双冗余数 据链路连接，数据链路上携带电源和数据信号。每

9、条数 据链路只需使用一个MTL3052数字隔离栅进行保护。接 收器通过Modbus串行输出给主DCS系统。 其本系统每台炉本安温度转换系统结构图其本系统每台炉本安温度转换系统结构图 如左图所示：如左图所示： 三、技术培训三、技术培训 MTLMTL 831B831B 危险区危险区 Zone0Zone0 安全区安全区 A A炉炉 MTLMTL 831B831B 温度信号发送温度信号发送 器器 温度信号发送温度信号发送 器器 MTLMTL 30523052 MTLMTL 30523052 MTLMTL 838B-MBF838B-MBF 脉冲数字量隔离栅脉冲数字量隔离栅 温度信号接收器温度信号接收器

10、DCSDCS系统系统 RSRS485485 测温电缆测温电缆 测温电缆测温电缆 （2 2）现场机柜）现场机柜 外形尺寸：1800mm400mm300mm 材质：2mm不锈钢板，内衬底板； 防护等级：IP65； 进线孔：35，24个；进出线孔有锁紧密封措施。 出线孔：911，2个；进出线孔有锁紧密封措施。 （3 3）K K型补偿导线型补偿导线 补偿导线为K型的预装热电偶（铬/镍）级补偿导线，里 面是用高温特氟纶包裹隔离的双绞线，它们被不锈钢丝编织 网包裹，最外层的护套为蓝色特氟纶。 三、技术培训三、技术培训 四、系统安装四、系统安装 1 1、安装准备、安装准备 1 1） 脚手架准备脚手架准备 脚

11、手架必须有足够的承载能力、刚度和稳定性， 在施工过程中，不产生失稳、倒塌，并不超过允许强 度、变形、倾斜、摇晃或扭曲的强度，以确保安全。 2 2） 容器准备容器准备 容器表面必须保持清洁，无碎屑、尘土或油污。 安装前防腐等工作必须完成,不得用油漆或化学品处理 容器表面。 3 3） 覆盖物准备覆盖物准备 不锈钢压板安装前必须保持干燥、清洁、没被扭曲。 先在压板上均匀地涂上一层胶水，然后将耐高温玻璃纤维 带平整的粘在不锈钢压板的表面。 用螺丝起子或其他细的工具（但不是锐利的工具）， 把玻璃纤维带完全压入压板的槽中，长度与压板长度保持 一致。这样可确保在把CTTC 电缆安装到容器上时能完全嵌 入压板

12、的槽中。 4 4） 容器的前期标识容器的前期标识 根据工程图纸，在容器表面为每根电缆的编号和敷设 位置作永久性的标记： 画出每个陶瓷接头支架的位置 标示出CTTC电缆或指导电缆走向的数字信息 画出铺设线缆回路所经过的具体位置、走向的图标、指导 性信息（左边、右边、上下的焊接螺母、所铺设路线等） 四、系统安装四、系统安装 5 5） 预装预装C C形夹子形夹子 在容器的表面焊满了螺母，在每个螺母上安装： 1个螺柱紧拧在焊接孔中（用扳手稍稍用力拧紧） 1个CB-夹子放置在柱头螺柱上 1个扁平垫圈放置在柱头螺柱上 1个固定垫圈放置在柱头螺柱上 2个螺母轻拧在柱头螺柱上（用手拧上即可） 6 6） 预装不

13、锈钢支架预装不锈钢支架 在每个要固定陶瓷接头的螺柱上安装一个不锈钢支架、 一个锁定垫圈和螺母，并轻轻地拧紧。 四、系统安装四、系统安装 2.1 2.1 固定陶瓷接头固定陶瓷接头 取出一根CTTC电缆，手持一端陶瓷接头，顺势展开 CTTC，保持其余的电缆成卷扁平放置，然后把陶瓷接头 卡在支架一端的凹槽中，用手把螺母拧紧，使陶瓷接头 被固定的牢固（如图1 固定陶瓷接头时禁止扭动陶瓷接 头 其两根热偶丝易断）。陶瓷接头的插孔要朝着易于与 补偿导线相接的方向。 四、系统安装四、系统安装 图图1 1陶瓷接头的安装陶瓷接头的安装 2.2 2.2 敷设敷设CTTCCTTC测温电缆测温电缆 在陶瓷接头被固定在

14、支架上之后，沿着容器上的标识慢慢铺开 CTTC电缆。在展开的电缆长度超过一根压板的长度之后，把粘好玻 璃纤维的压板压在CTTC之上，一定要把CTTC完全压入凹槽内(可以用 扁平的木片轻轻将CTTC推入凹槽)，然后把它们一起移到松弛的C形 夹具下面，调整C形夹具的位置，拧紧螺母，将它们固定在容器的预 定位置之上。尽量使更多的C形夹具压在压板凹槽的根部(如图2)。 四、系统安装四、系统安装 图图2 2 固定固定CTTCCTTC和压板和压板 四、系统安装四、系统安装 小窍门小窍门 固定压板时，可先 固定压板的两端，保证C 形夹具的一端压在压板 凹槽的根部，然后再固 定中间的夹具，这样可 避免因螺母没

15、焊在一条 直线上而使CTTC的敷设 线路偏离预定的敷设路 径。 当整根的压板长度太 长的话，可以用钢锯或 电动砂轮将压板切割成 合适的长度。安装前必 须将切割处留下的利刺 打磨光滑。每两片压板 间可留出20mm的空隙。 当CTTC电缆转 弯时曲率半径不得 小于50mm。 在CTTC电缆180 转弯的地方，最好用 一个圆筒形状的物体 作为模板,这样布线方 便,走线美观;多个半 圆形CTTC电缆在顶部 转弯处不要用短片分 别压每个弧形，可以 共用一根足够长的不 锈钢压板(如图3)。 四、系统安装四、系统安装 图图3 3CTTCCTTC转弯处的处理方法转弯处的处理方法 电缆 压板 当每电缆按照图纸展

16、 开并铺设到还余两列夹具 未固定时，先用手将陶瓷 接头牢固的固定在支架上， 然后把剩余的电缆按图纸 所标的敷设路径排布好， 如果与图纸上不一致，电 缆较长，则按图4将电缆 排布成最终的形状并将其 固定。两个陶瓷接头都固 定在炉壁支架之后，不要 忘记将位号牌放至于陶瓷 接头与支架之间。（如图 4） 四、系统安装四、系统安装 图图4 CTTC4 CTTC多余时的敷设方案多余时的敷设方案 陶瓷母接头 电缆 在炉顶部分，每根压板都要被弄成弧形的，并且越 靠近顶部弧度就越大。这时可以在压板上每隔150MM切割 出一个三角形的7MM的缺口,安装前必须将切割处留下的 利刺打磨光滑，然后通过折动压板来调节整体

17、的弧度(如 图5)。 四、系统安装四、系统安装 图图5 5 弧状压板的制作方法弧状压板的制作方法 锯口 压板 注意注意 1、展开、排列、固定CTTC时避免使其绷紧 和扭结。 2、CTTC电缆之间不得相互交叉。 3、确保每根CTTC都完全被压在压板的凹槽 内。 4、不得把C形夹具直接固定在CTTC上。 5、陶瓷接头与硬物相碰时易破碎，未固定 的陶瓷接头要包上泡沫。 6、在固定陶瓷接头时禁止扭动陶瓷接头。 四、系统安装四、系统安装 五、五、CTTC测试测试 当系统中的CTTC、控制箱和补偿导线等所有设备都已安装 到位并完成接线后进行以下测试工作： CTTCCTTC测试测试 CTTC的测试由深圳电利

18、通的指导人员进行。用可测量电阻与 毫伏输出的数字万用表（如Fluke179），把所有数据记录在类似 附表1的表格里。测试时，把控制箱内补偿导线断开。测量线路上 A端补偿导线断开后正负极间的毫伏数值，并检查A端正负极间的 电阻（检查是否有短路、断路现象，来说明A端陶瓷接头与补偿导 线是否接触完好），同理测量B端，记录所有读数。然后从A端到B 端测试每条线路正负极的连续性阻抗（即控制箱内两根补偿导线 正正、负负之间电阻值。 附附 表表 线路线路MvMv值值 A +/-A +/- 阻抗阻抗 B +/-B +/- 阻抗阻抗 + A to B+ A to B续性续性 阻抗阻抗 -A to B-A to

19、B连续连续 性阻抗性阻抗 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 五、五、CTTCCTTC测试测试 表面温度监测系统中的CTTC连续热电偶是特别设计与生产 的，在日常使用温度下150至 425 拥有最大使用寿命。 CTTC随温度升高其阻抗降低，温度在150以下时热电偶产 生的mV 信号依然准确，但热电偶内部绝缘材料的阻抗比一 些采集模块能够正确识别的信号时阻抗要高一些，所以启 动时（或温度散尽后），容器表面温度升高前，DCS 设备 显示的温度数值可能变化较大。表面温度接近或超过150 时，监控设备可以正确解读热电偶的读数，显示也会变成 线性的。 系统第一次投运，CTTC必须在150以上连续工作24小时后 正常工作。若在安装或运输过程中受应力影响，必须在 150以上连续工作1周后正常工作。 系统再次投运，若时间较长，CTTC必须在150以上连续工 作24小时后正常工作。 六、系统维护六、系统维护 1 1、容器工作期间的特点、容器工作期间的特点 六、系统维护六、系统维护 2 2、CTTCCTTC测温特点测温特点 CTTC测温系统可作为一个趋向实时温度的设备提供额外的 数据。由于其构造，CTTC连续热电偶可及时提供容器表面温度 信息。所以，操作人员在操作过程中可以看到非常接