摘要：通過實(shí)際工作出一的一起熱電阻損壞事件，對熱電阻在流動介質(zhì)中的受力情況作了詳細(xì)的分析，提出了科學(xué)合理的選型原則和使用原則，具有一定的指導(dǎo)性。
　　
　　一、引言
　　
　　儀表的設(shè)計選型是否科學(xué)，能否滿足現(xiàn)場實(shí)際需要，并且使用是否適當(dāng)，是每一名儀表工作者在實(shí)際工作中應(yīng)該考慮的問題，如果對熱電阻的選型設(shè)計和使用出現(xiàn)失誤，往往會帶來很大損失或嚴(yán)重影響生產(chǎn)的正常操作。本文對在實(shí)際工作中出現(xiàn)的一起熱電阻損壞事故進(jìn)行了分析，提出了具體的注意事項。
　　
　　二、具體案例
　　
　　大慶石化公司水氣廠*循環(huán)水場是為了乙烯化工區(qū)提供工業(yè)循環(huán)水的專業(yè)水處理裝置，其中的供水溫度是一個很重要的控制指標(biāo)，如果循環(huán)水的溫度過高就有可能造成化工廠大型機(jī)組聯(lián)鎖跳車，如果水溫過低就會帶來很大的制水成本，因此對水溫的控制是很嚴(yán)格的。在一次裝置檢修開車過程中，出現(xiàn)了6個熱電阻在裝置投水開車的過程中一次全部折斷的事故。
　　
　　三、熱電阻保護(hù)套管在管道中的基本受力分析
　　
　　3.1投水瞬間的受力分析
　　
　　假設(shè)熱電阻保護(hù)套管的半徑為R，插入深度為L、流體在管道內(nèi)的壓力為P，為分析方便起見，假設(shè)此時水流是滿管狀態(tài)，則熱電阻保護(hù)套管的安裝圖和截面受力圖分別如圖1和圖2所示。

　　
　　在管道投水的瞬間，保護(hù)套管的插入部分正面單向受力，如圖2的上圖所示，從而形成了保護(hù)套管繞其與管道結(jié)合點(diǎn)的轉(zhuǎn)矩受力系統(tǒng)。設(shè)其zui小受力單元為dx、zui小受力力矩單元為dm，可以推導(dǎo)出插入部分承受的力矩M如下：

　　3.2投水平穩(wěn)后的受力分析
　　
　　此時的受力分析如圖3所示，在投水平穩(wěn)即正常運(yùn)行后，保護(hù)套管的正面和背面均處于受壓狀態(tài)，但由于保護(hù)套管阻力的原因造成了一定的壓力損失，使得正面的壓力大于背面的壓力，假設(shè)這一壓差大小為△P，則通過公式（1）不難推算出保護(hù)套管此時受到的轉(zhuǎn)力矩大小：

　　
　　3.3選擇和使用熱電阻過程的注意事項
　　
　　（1）插入深度一定要適當(dāng)。從公式（1）和公式（2）中可以看出，當(dāng)插入深度增加時，保護(hù)套管的受力成平方倍增加，因此在能夠滿足熱電阻與被測介質(zhì)必要的接觸面積后，應(yīng)盡可能減少插入深度，以便延長熱電阻的使用壽命。
　　
　　（2）在保證合理的保護(hù)套管強(qiáng)度下，優(yōu)化選取保護(hù)套管的直徑。從公式（1）和公式（2）中可以看出，當(dāng)保護(hù)套管的直徑增加時，套管的受力成線性增加，因此在選取套管直徑的時候，既要合理的保證套管的強(qiáng)度，同時又要盡可能的減少套管直徑，以減少套管的受力。但是往往人們存在一個誤區(qū)，即增加套管的直徑有利于提高套管的強(qiáng)度卻忽略了同時也成倍地提高了套管的受力。
　　
　　（3）系統(tǒng)開工投料時，避免管線上的閥門突然全開。從公式（1）中可以看出，在剛投料開閥的瞬間，保護(hù)套管是單向受力并且是很大的，此種情況雖然無法避免，但在開工過程中，應(yīng)使閥門比較緩慢的開啟，系統(tǒng)壓力緩慢增加，使得套管的正面和背面同時受壓，減少轉(zhuǎn)矩。此種情況也往往被人們所忽略。
　　
　　四、結(jié)語
　　
　　一般的教科書或產(chǎn)品選型樣本對熱電阻的選型有一定的介紹，如時間常數(shù)、抗震性能、耐壓范圍等，但對其在流體中的受力狀況、選型的定性分析及開工中應(yīng)注意的事項卻沒有提及到，本文通過一具體實(shí)例，對這一內(nèi)容起到了一定的彌補(bǔ)作用，希望可對儀表工作者的選擇和使用熱電阻工作起到一定的指導(dǎo)作用。