取源部件安装工程(技术处)

取源部件安装工程

一、温度取源部件安装工程

1、操作工艺

（1）施工图纸以及仪表安装使用说明书，是仪表工程安装、调校及工程验收的依据。

（2）施工过程中，仪表工程与工艺管道、工艺设备、电气、通风、空调以及建筑等工程都有密切的关系，为了保证工程质量和旋工顺利进行，在安装取源部件的工作中；在选定仪表线路、管路的安装位置时；以及在预留安装孔、洞和预埋安装件等方面，都必须与有关专业密切配合。

（3）为测量到被测介质的真实温度，温度取源部件应安装在温度变化灵敏和具有代表性的地方。阻力部件的附近及流束的死角处，介质流动缓慢，热交换作用差，测量不到真实的温度。在振动较大的地方容易损坏测温元件。

（4）热电偶取源部件安装位置，宜远离强磁场。如热电偶在强磁场，由于磁场的作用，会在其产生一个感应电势，这个电势与热电势叠加以后输入到检测仪表，就会造成测量误差。即磁场干扰了热电偶的正常测量。

（5）温度取源部件在工艺管道上的安装应符合下列规定：

1）管道垂直安装时，取源部件轴线应与工艺管道轴线垂直相交。2）在工艺管道的拐弯处安装时，宜逆着介质流向，取源部件轴线应与工艺管道轴线相重合。

3）与工艺管道倾斜安装时，宜逆着介质流向，取源部件轴线应与工艺管道轴线相交。

以上三种情况，是为保证测温元件能插入到工艺管道介质流束的中心区域，测量到介质的真实温度。对于这个规定，在国冶金、化工、石油、电力等行业以及国外的做法都是一致的。

（6）设计规定取源部件需要安装在扩大管上时，扩大管的安装应符合现行的国家标准《工业金属管道施工及验收规》（GB50235-97）和《工业金属管

道工程质量检验评定标准》（GB50184-93）中的关于异径管安装的规定。（7）热电偶安装

1）热电偶的选用

热电偶的种类繁多，要根据被测介质的特性及温度测量围适当选择热电偶及其保护套管的材质与结构形式。有的热电偶能在氧化性介质中稳定地工作，在还原性介质中工作时性能就差一些，特别是铂铑热电偶。在还原性介质中工作时，不但会改变其热电特性，还将过早变质损坏。在特殊的介质或特殊情况下使用时，应选用与其相适应的结构与保护套管。

根据被测介质的条件和使用频率（如流动、高压等）来选择热电偶保护管的结构形式。如测量具有高流速的高压管液体温度时，选择锥形螺纹密封型大分度热电偶为宜。

热电偶长度选择：插入深度可按实际需要，但浸入被测介质的长度不应小于热电偶保护管直径的8~10倍。要根据各自情况，结合各种热偶的热电特性及使用价值等多种因素综合考虑，做到既要满足使用要求，有经济合理。

2）热电偶冷端补偿方式的选定

从热电效应的原理可知，热电偶的热电势与两端温度有关。要想使热电偶只反映热端温度（被测温度），就必须使冷端温度不变，使用中也要使冷端保持不变，才能保证测量准确。实际上热电偶自由端是随环境温度的变化而变化的，故要采取一些相应的措施，使其不受冷端温度变化的影响，一般采用外补偿办法。具体方法有以下几种：

①冷端恒温法。就是利用恒温使热电偶的冷端温度为恒定值。如

恒定为0℃，则不用修正。如将冷端温度恒定在某一值，则需

要根据这一温度值进行修正，较精密测量时多用此法。

②补偿导线法。因为热电偶不能做得太长，故选用与其热电特性

一致的导线来使其冷端延长到一个比较稳定的温度区。补偿

导线比较便宜，其热电特性在0~100℃围，与热电偶的特性完

全一致，热电偶的冷端通常是在这个温度围。由中间温度定

律证明，只要热电偶和补偿导线的两个接点温度一致，就相

当于把热电偶长度延长而不影响热电偶的热电势。补偿后的

温度如果不是0℃，则要进行修正。

③计算法。各种热电偶的分度值是在冷端温度为0℃时获得的，如

冷端不是0℃而是t1,则可用下式进行修正：E（t,0）

=E(t,t1)+E(t1,0)

热电偶冷端处在比较恒定的地方或近距离的小功率设备上，

在检定时一般很少采用本方法，故不宜按此法安装。

④补偿电桥法。利用电桥的电势随温度变化而变化的性质，它和

热电偶冷端电势变化量大小相等，而反向相反，从而达到温

度自动补偿的目的。

3）热电偶的安装

热电偶测温时，必须和被测介质直接接触，与其进行热交换。当热平衡时，所感受到的温度即为实际温度，因而保证热交换处于最佳状态是能否准确测量的关键之一，而这个最佳状态则取决于正确的安装。

①安装地点的选择要便于施工和维护。远避炉门，不与加热物体

距离太近，避开有强磁场的地方。

②接线盒不能碰到被测介质的容器壁，其环境温度不能超过

100℃，并尽量使其所在部位稳定恒定。

③热电偶的插入深度可按实际需要决定，但浸入被测介质中的长

度不应小于热电偶保护管外径的8~10倍。

④热电偶的安装位置应尽可能保持垂直，以防止保护管在高温下

变形。在被测介质有流速情况下，应使其处于管道中心线上，

且与被测流体的方向相对。有弯曲道的应尽量安装在管道弯

曲处。如达不到上述要求，必须水平位置安装时，则应安装

在用耐火粘土或耐热金属制成的支架上加以支撑，且接线盒

出线孔应向下，以防止因密封不良而使水、气杂质侵入。

⑤承受压力的热电偶使用时必须保证其密封面的密封。

⑥对于测量表面温度用的热电偶，必须使感温元件与被测物体有

良好而紧密的接触，并注意被测表面的干净、光洁。

⑦用活动式瓷管保护的热电偶，在使用前必须将管石棉绳去掉，

保持清洁，要防止急冷急热，以免瓷管炸裂。要选择不妨碍

操作和被测热体移动的地方，以防止碰断测瓷管。

⑧在测固体流速的介质温度时，要在热偶的前方安放保护板与之

平行，以挡住流体对其冲刷、磨损。

4）热电偶的接线

①开接线盒，检查热电偶的接线端子，不能有锈蚀，标志和热电

偶的极性务必对应。

②补偿导线要用软可挠性金属管套好。注意要处理好接线头，不

能使其受到划碰，并固定好可挠性软管，将接线穿入热电偶

接线盒侧的出线孔，将线按正负极接在接线柱上。

③盖好接线盒盖，固定好螺钉并加橡胶垫预以封闭。

④可挠性软管要有良好的接地。可挠性软管要有良好的接地。可

挠性管与钢管相接处要套在钢管壁上，并用管卡固定，以防

止松动而致接地接触不良甚至造成脱落。

⑤热电偶补偿及仪表的接线要极性相同，分度号相对应，不得接

错和短路。

⑥引线要避开热源。

（8）热电偶的焊接。

热电偶在使用过程中，很可能出现变质和损坏。如有轻度变质，则可作为故障来处理。如有轻度和中度损坏，则可在剪短后重新焊接使用，也可将热电偶的测量端与自由端对调焊接。如极丝腐蚀变质，则有能继续使用，必须更换。

1）热电偶极性的判断及变质程度鉴别

热电偶极性的判断，可直接用加热来测量，可用毫伏计来测量被人为加热的热电偶的热电势，如随热电偶的加热而毫伏计指示的温度或电势增加，则对应正极的为正，对应负极的为负。反之，则相反。加热可用酒精灯烧其工作端，也可置于热水等热源中，也可不用仪器而直观判断。

2）热电偶的焊接方法及要求