溫度計保護套管的性能研究

漢建德，華霄峰

（1.中石化寧波工程有限公司，浙江寧波 315103；2.浙江拓峰科技有限公司，杭州 310012）

溫度是一個基本的物理量，它是各類生產過程中應用最普遍、最重要的工藝參數。按照溫度測量儀表的感溫部分是否與被測介質相接觸，可分為接觸式與非接觸式兩大類。接觸式的溫度儀表（熱電偶、熱電阻、雙金屬溫度計等）用于工業管道中進行溫度的測量時，一般情況下都要配用溫度計保護套管。

保護套管的性能涉及到強度和各種熱效因素。一般來說，保護套管壁厚的增加能提高應力強度，但是壁厚的增加會增加傳感器的熱惰性，即傳感器對溫度反應變慢。保護套管各要素（不包括材料特性和結構形狀等）之間的關系見表1所列。

表1 溫度計保護套管各要素之間的關系

從表1中可以看出，設計和選用一個“合適”的保護套管，需平衡各種因素，以達到多快好省的目的。導致保護套管損壞的原因：保護套管在使用過程中承受了外部的靜態壓力、穩態流體的沖擊力和振動荷載后，在其內部所產生的應力超過了材料本身的許用應力。因此，在保護套管設計和選用時，通過計算來確定材料本身的許用應力和使用過程中產生的應力之間的關系成為保證保護套管安全使用的關鍵。文獻［1］就“溫度計套管的振動頻率內容”進行過簡單的探討，隨著對此問題的不斷關注以及相關標準的更新，筆者就溫度計保護套管的性能、振動以及受力分析等內容作進一步的研究，以期與各位同行共同探討。……