前言

温度、压力、液位、流量是化工企业关注的重点，绝大部分的报警及联锁与这些数值相关。化学反应都伴随着能量的变化与转移，是一个化学热力学的过程。温度在监控化学反应过程，确定反应效率、程度、速率方面具有至关重要的作用。同时，温度又是一项重要的安全参数，当反应失控时，通常首先表现的是温度的异常，继而发生其它异常现象，最终导致燃烧、爆炸等现象，因此监控温度是化工厂工程师的核心工作之一，选择合适的温度检测设备也是化工工程的必备技能之一。

温度计有多种多样，可以从不同角度分类：

从显示方式分为现场及远传；

从测量原理分为热电阻、热电偶、双金属、红外等；

从测量方式分为插入式、端面式、非接触式。

还有其它分类形式，如铠装、防爆、法兰、螺纹等等。

下面主要介绍不同测量原理的温度计及其适用范围，其它分类方式根据具体用途而确定。

1、热电阻式温度计

原理是不同温度下金属材料具有不同的电阻，通过测量电阻值可以得出温度。热电阻通常采用Pt或Cu电阻，其它材料热电阻不常见，通常选择的是Pt100和Cu50热电阻。

热电阻温度范围较小，通常适用于500℃以下的温度测量。如，Pt100通常适用于500℃以下的温度测量，Cu50适用于150℃以下的温度测量。

2、热电偶式温度计

原理是在不同温度下，两种金属接触产生不同的电动势，从而产生与温度相关的电压，通过测量电压可以得到温度。根据两种金属的材料不同热电偶分度号不同。

热电偶适用温度范围比热电阻大，根据分度号不同测量范围可覆盖800-1800℃以下。不同分度号的热电偶测量范围如下。

热电偶类别	分度号	测量范围
镍铬－康铜	E	0－800℃
镍铬－镍硅	K	0－1300℃
铂铑13-铂	R	0-1600℃
铂铑10－铂	S	0－1600℃
铂铑30－铂铑6	B	0－1800℃

上述两种温度计为最常用的温度计类型，可以覆盖化工领域绝大部分测温需求。

3、双金属温度计

上述两种温度计都需要经过换算，需要电子元件方可实现温度测量，而双金属温度计无需电源直接显示测量温度。

原理是利用两种金属的热膨胀系数不同（不同金属的热膨胀系数参阅本公众号文章： 工艺设计之管道的布置原则（2/5） ），以膨胀动力带动指针知识温度。

双金属温度计测量精度不高，测温范围一般为-80~500℃，双金属测温杆通常较粗不能弯折。优点是无需电源，表盘显示，用于现场显示。

4、红外温度计

当温度较高时，上述测量方法不适用，此时需要红外温度计测温。

原理是不同温度的物体发出不同波长的红外线，可以通过测量分析发出的红外线来确定物体温度。

红外温度计测量温度上限非常高，可以达到几千摄氏度，是适用于超高温化工领域的温度测量装置。

5、温度计的选择

双金属温度计通常只有现场仪表，因此在选择现场仪表时，若温度范围合适，安装空间足够，无需高精度时则可以选择双金属温度计。

最不利的异常情况下，温度低于500℃，在此条件下可以选用热电阻也可以选用热电偶温度计，通常热电阻温度计更划算。

最不利的异常情况下，温度高于500℃但低于1600℃，在此条件下需要选择热电偶温度计，根据温度不同选择不同分度号的热电偶，通常K型热电偶更实惠。

高温条件下选择红外测温的方式。

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