热电偶检修规程
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热电偶温度元件检修规程
1.范围
本标准规定了热电偶温度元件检修工艺技术标准;
本标准适用于全厂热电偶温度元件的运行维护及检修。
2.规范性引用文件
《火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程DL_T_659-1998》
《热工检定规程》
3.概述
温度测量是电力生产,特别是火力发电过程中必不可少的手段,它直接影响着发供电过程中机组的安全性和经济性。经过长期实践,对于不同测温范围,采用不同的测温元件进行温度测量,对于高温介质多采用热电偶来进行温度测量。
3.1原理
将两根不同成分的导体两端连接在一起组成闭和回路时,如果把其中的一个接头加热,就会在回路中产生电势,这种现象叫做“热电效应”,所产生的电势叫热电势。产生热电势的两根导体的组合体叫热电偶,每个单根导体叫热电极。热电偶被加热的一端叫工作端或测量端,另一端称为冷端或参比端。
3.2结构
热电偶由热电极、绝缘材料、保护套管、接线盒四部分组成。
4.检修内容与质量标准
4.1拆卸
4.1.1清除灰尘及污渍。
4.1.2 热偶体检查:
a) 热电偶的外观应满足下列要求:热电偶的电极直径应均匀、平直、无裂纹,使用中的热电偶不应有严重的腐蚀或明显缩径等缺陷。
b) 各部分装配应正确,可靠,无缺件。
c) 元件引出线无断路或短路现象。
d) 热电偶的骨架不得有显著的弯曲现象(不可拆卸的热电偶不作此项检查)。
e) 用万用表检查热电偶元件有无断路现象。
f) 用兆欧表进行测量。测量时应将热电偶各个接线端子相互短路,并接到兆欧表的一个接线柱上,兆欧表另一个接线柱的导线紧夹于热电偶的保护管上。双支热电偶,还应测量不同感温元件输出端之间的绝缘电阻。绝缘电阻应≥20 MΩ。
4.2检定
4.2.1 热电偶的检定条件
a) 检修后的热电偶电极应均匀,平直无裂纹;使用中的热电偶不应有严重的腐蚀或明显缠绕等缺陷。
b) 冰点恒温器的测量范围-20 — +50℃,最小分度值小于0.5℃的精密水银温度计
c) 300℃以下的热电偶元件的检定,在水、油恒温槽内,与二等标准水银温度计进行比较检定,又叫比对。
d) 300℃以上的热电偶元件的检定,在管式检定炉中,采用双极比较法或微差法,与二等标准铂铑10-铂热电偶进行比较检定。
4.2.2 校验热电偶元件所用的标准仪器和设备:
a) 二等标准铂铑10-铂热电偶。
b) 管式检定炉。
c) 热电偶热电阻自动检定装置。
d) 可控硅调压器。
e) 数字万用表。
f) 计算机。
g) 打印机
h) 热电偶元件的校验接线如图一所示:
图一双极比较法校验接线图
4.2.3 热电偶的检定:
a) 按照校验接线图接好线,将被校验热电偶与标准热电偶捆绑在一起.检定时捆绑成一束的热电偶总数,包括标准在内不应超过6支。捆扎时为使标准热电偶与被校验热电偶的测量端处于同一温度点,应将被校验热电偶的测量端围绕标准热电偶的测量端均匀分布一周,并处于同一垂直热电偶束的平面上,然后用铁丝捆扎紧。
b) 将检定炉内的杂物清理干净,把捆扎成束的热电偶装入鉴定炉内管轴中心,热电偶的测量端应处于检定炉最高温区内,插入深度为300mm。检定炉炉口沿热电偶束周围,用绝缘材料堵好。固定好后,再将检定炉后炉口堵严。
c) 检定顺序,由低温向高温逐点升温检定。测量时,炉温偏离检定点温度不应超过±10℃。
d) 当炉温升到检定点温度,待恒定后,自标准热电偶开始,依次顺序测量各被检热电
偶的热电动势。测量顺序如下:
标准→被检1→被检2→被检3→被检4→被检5→被检6
↓
标准←被检1←被检2←被检3←被检4←被检5←被检6
e) 每支热电偶测量时间间隔应相近,测量次数不应少于2次,在此测量时间内检定炉
内温度变化不得超过0.5℃。
f) 双极比较法检定时,被检热电偶的热电动势误差Δe按下式计算:
Δe=ē被测+[(e标证-ē标测)/s标]• s被- e分
式中:ē被测—被检热电偶在某检定点附近温度下(参考端温度为0℃时)测的热电动势平均值;
e标证—标准热电偶准证书上某检定点温度的热电动势值;
ē标测—标准热电偶在某检定点附近温度下(参考端温度为0℃时)测得的热电动势平均值;
e分—在热电偶分度表上查得的检定点温度的热电动势值;
s标、s被—分别表示标准、被检热电偶在某检定点温度的微分热电动势。
检定时,如参考端温度未处于0℃,可用下式计算参考端温度为0℃时的热电动势值:E(t,t0) = E(t,t1)+ E(t1,t0)
式中:E—热电偶的热电动势;
t —热电偶测量端温度;
t0 —热电偶参考端温度为0℃;
t1 —检定时热电偶参考端所出的温度。
热电偶校验后的误差应小于允许误差, 热电偶的热电动势(在规定温度范围内,参考端温度为0℃时)的允许误差,以温度数值表示时应符合下表的规定:
注:t为测量端温度
4.3回装
a) 保护套管应完整,不得有凹痕、缺损和显著锈蚀,套管的安装应与介质流向垂直。
b) 元件安装牢固无松动现象。
c) 接线牢固,正负极不得接反。
d) 元件插入深度符合要求。
e) 安装完毕,元件的标志牌、电缆牌应齐全。
4.4常见故障及处理方法
4.4.1显示偏低:
a) 检查线路是否有接地现象,分段排查。
b) 检查冷端温度是否显示正常,如果有问题更换一支校验合格的补偿电阻。
c) 检查信号线正负极是否接反。
d) 检查元件的安装深度是否答附合要求。
e)检查温度仪表显示是否正确。
4.4.2输出信号漂移:
a) 检查元件和信号线路是否有虚接现象,紧固元件和端子的接线。
b) 检查补偿电阻的输出信号是否漂移。