پیرومتر یا ترموکوپل | کدام یک برای پایش دمای دیوار لوله بهتر است؟

لوله های کوره یک اصلاح کننده متان بخار (SMR) اغلب دمایی را نزدیک به حدود متالورژیکی خود می بینند. برای یک رفورماتور با سوخت بالا، دمای بالا معمولاً در حدود 1560 درجه فارنهایت (850 درجه سانتیگراد) است، در حالی که برای یک رفرماتور دیوارهای تراس دار تا 1650 درجه فارنهایت (900 درجه سانتیگراد) است. دمای فلز فراتر از آن می تواند باعث خزش برگشت ناپذیر شود و طول عمر لوله را از 10 سال معمولی به نصف کاهش دهد – یا حتی تا چند روز در حدود 2000 درجه فارنهایت (1090 درجه سانتیگراد).

برای حداکثر عمر لوله ، دمای دیواره لوله باید به طور مداوم کنترل شود. نظارت بر دما همچنین برای کارایی کاتالیزور و ایمنی کارخانه کلیدی است.

پیرومتر چیست؟

پیرومترها ابزارهایی هستند که برای اندازه‌گیری دما از اصول فیزیکی خاصی استفاده می‌کنند. این ابزارها معمولاً دارای حساسیت بالا به تغییرات دما هستند و می‌توانند در دماهای بالا و پایین نسبت به ترموکوپل‌ها کارآیی خوبی داشته باشند.

مزایا:

پیرومترها از اصول فیزیکی مختلفی برای اندازه‌گیری دما استفاده می‌کنند و معمولاً دارای حساسیت بالایی به تغییرات دما هستند.

قابل استفاده در دماهای پایین‌تر و محیط‌های مختلف، از جمله محیط‌های خطرناک یا پررطوبت.

محدودیت‌ها

پایداری در دماهای بالا ممکن است نسبت به ترموکوپل‌ها پایین‌تر باشد.

برخی از انواع پیرومترها نسبت به ترموکوپل‌ها در دقت و پایداری کمتری برخوردارند.

ترموکوپل چیست؟

ترموکوپل‌ها نیز از اصول تغییرات دما برای تولید سیگنال الکتریکی استفاده می‌کنند. این ابزارها نسبت به پیرومترها معمولاً دارای پایداری و دقت بیشتری در دماهای بالا هستند و می‌توانند در محیط‌های صنعتی سخت و مراقبت کمتری نسبت به پیرومترها عمل کنند.

مزایا:

دارای پایداری و دقت بالا، به ویژه در دماهای بالا.

قابل استفاده در شرایط صنعتی سخت و محیط‌های خطرناک.

محدودیت‌ها:

ممکن است در دماهای پایین‌تر نسبت به پیرومترها کمتر حساس باشند.

ممکن است در محیط‌های با رطوبت بالا یا شرایط خاص، نیاز به مراقبت و نگهداری بیشتری داشته باشند

روش های رایج اندازه گیری دمای لوله – و معایب آنها

برای اندازه‌گیری دمای دیواره لوله اصلاح کننده بخار (TWT)، می‌توان از چندین نوع ابزار بهره برد. از جمله روش‌های غیر تماسی می‌توان به پیرومترهای نوری و پیرومترهای لیزری اشاره کرد. پیرومتر فنجان طلایی یک روش تماسی است که در آن پروب از طریق یک پورت وارد شده و مستقیماً روی لوله قرار می‌گیرد. این روش‌ها ممکن است برای نظارت بر TWT محدودیت‌ها و معایب خود را داشته باشند.

اهمیت نظارت مداوم TWT در طول راه اندازی SMR

نظارت مداوم بر دمای دیواره لوله اصلاح کننده بخار (TWT) در طول راه‌اندازی و عملیات SMR (Steam Methane Reforming) بسیار حیاتی است. در فرآیند SMR، گاز متان با بخار آب به وجود می‌آید و از راکتورهای اصلاح‌کننده عبور می‌کند. نظارت دقیق بر دما در دیواره لوله TWT ضروری است زیرا دما مستقیماً تأثیرگذار بر عملکرد فرآیند دارد. اهمیت نظارت مداوم شامل موارد زیر می‌شود:

کنترل بهینه دما: نظارت دقیق بر دما امکان کنترل بهینه فرآیند SMR را فراهم می‌کند. دماهای دقیق در لوله‌ها از اطمینان و کارایی بالاتری در تولید هیدروژن اطمینان حاصل می‌کند.

پیشگیری از خرابی و افت کارایی: نظارت مداوم به موقع به شناسایی هرگونه نقص یا تغییر در دمای دیواره لوله TWT کمک می‌کند. این امکان را فراهم می‌کند تا خرابی‌ها پیشگیری شده و کارایی فرآیند حفظ شود.

امنیت عملیاتی: دماهای نامناسب می‌توانند علاوه بر افت کارایی، به ایمنی عملیاتی نیز آسیب برسانند. نظارت مداوم بر دما به عنوان یک پارامتر ایمنی حیاتی در فرآیند SMR ایفای نقش می‌کند.