温度测量元件安装

一次元件与取源部件安装

取源部件的安装是仪表安装的基础，它应在工艺设备制造或工艺管道预制、安装同时进行；安装取源部件的开孔与焊接工作，必须在工艺管道或设备的防腐、衬里、吹扫和试压查漏前进行；在高压、合金钢、有色金属的工艺管道和设备上开孔时，应采用机械加工的方法；在砌体和混凝土浇注体上安装的取源部件应在浇注或砌筑时同时埋入，当无法做到时，应预留安装孔；取源部件和一次元件不宜安装在焊缝及其边缘上。取源阀门应按现行的国家标准《工业管道工程施工及验收规范》的规定检验合格后，才能进行安装；取源阀门与工艺管道或设备的连接不宜采用卡套式接头。。

1、温度测量仪表的分类

温度测量仪表按测温方式可分为接触式和非接触式两大类。接触式测温仪表比较简单、可靠，测量精度较高，但因测温元件与被测介质需要进行充分的热交换，所以需要一定的时间才能达到热平衡，存在测温的延迟现象。同时，受耐高温材料的限制，不能应用于很高的温度测量。非接触式仪表测温是通过热辐射原理来测量温度的，测温元件不需要与被测介质接触，测温范围广，不受测温上限的限制，也不会破坏被测介质的温度场，反应速度一般也比较快，但是会受到物体的发射率、测量距离、烟尘和水汽等外界因素的影响，其测量误差较大。常用测温仪表的种类及优缺点见下表。

2、测温元件的安装（P17）

温度取源部件的安装位置应选在被测介质温度变化灵敏和具有代表性的地方，不宜选在阀门等阻力部件的附近和介质流束呈死角处以及振动较大的地方。热电偶取源部件的安装位置，应远离强磁场。温度取源部件在工艺管道上的安装应符合下列国家技术规程规定：

4.4.1测温元件（如：热电偶、热电阻、双金属温度计、压力式温度计等)应安装在能准确反映介质温度的位置。

4．4．2 安装在工艺管道上的测温元件应与管道中心线垂直或倾斜45。，插入深度应大于250mm或处在管道中心，插入方向宜与被测介质逆向或垂直。管道公称直径小于80mm 时可安装在弯头处或加扩大管。

4．4．3 双金属温度计安装时，刻度盘面应便于观察，直型水银温度计不应水平安装。4．4．4表面温度计的感温面应与被测表面紧密接触，固定牢固。

4．4．5压力式温度计安装时，应使温包全部浸入被测介质中，毛细管应敷设在角钢或管槽内，并防止机械拉伤。毛细管固定时不应敲打，弯曲半径不应小于50mm。周围环境应无机械振动，且温度变化不应过大，如不可避免时应采取隔热措施。

4．4．6安装在含固体颗粒介质中的测温元件，应采取防磨损的保护措施。

4．4．7测温元件用连接头的螺纹应与测温元件螺纹相匹配。

4．4．8 当测温元件水平安装且插入深度较长或安装在高温设备中时，应有防弯曲措施。

3、测温元件的安装方式

测温元件安装按固定形式可分为四种：即法兰固定安装，螺纹连接固定安装，法兰和螺纹连接共同固定安装，简单保护套插入安装。

3.1法兰固定安装

法兰固定安装适用于高温、腐蚀性介质的中低压管道上安装测温元件。具有适应性广，利于防腐蚀，方便维护等优点。

法兰固定安装方式中的法兰一般有5种。

①平焊钢法兰

②对焊钢法兰

③平焊松套钢法兰

④卷边松套钢法兰

⑤法兰盖

具体标准可参见HG 20592—97、HG 20635—970

3.2螺纹连接固定安装

一般适用于在无腐蚀性介质的管道上安装温度计，这种安装形式。具有体积小，安装较为紧凑等优点。高压(．PN22MPa，PN32MPa)管道上安装温度计采用焊接式温度计套管，属于螺纹连接安装形式，有固定套管和可换套管两种形式。前者用于一般介质，后者用于易腐蚀、易磨损而需要更换的场合。

螺纹连接固定中的螺纹有五种，英制的有l"、3／4"和1／2"，公制的有M33×2和M27×2。

热电偶多采用1"或M33×2螺纹固定，也有采用3／4"螺纹的，个别情况也用1／2"螺纹固定。，

热电阻多用英制管螺纹固定，其中以3／4"为最常用，1／2"有些也用。

双金属温度计的固定螺纹是M27×2 压力式温度计的固定螺纹是3／4"和M27×2两种。

G 3／4"与M27×2外径很接近，并且都能拧进1-2扣，安装时要小心辨认，否则焊错了温度计接头(凸台)就装不上温度计。

3.3法兰与螺纹连接共同固定的安装方式

当配带附加保护套时，适用于有腐蚀性介质的管道、设备上安装。

3.4简单保护套插入安装

有固定套管和卡套式可换套管(插入深度可调)两种形式，适用于棒式温度计在低压管道上作临时检测的安装。

测温元件大多数安装在碳钢、不锈钢、有色金属、衬里或涂层的管道和设备上，有时也安装在砖砌体、聚氯乙烯、玻璃钢、陶瓷、搪瓷等管道和设备上。后者的安装方式与安装在碳钢或不锈钢管道和设备上有很大不同，但与衬里或涂层设备和管道上基本相同，取源部件也类似，可以参考。

测温元件在管道上插入深度，附加保护套长度见表1—2-1。

热电偶的几种安装方式（直插、斜插、法兰连接）

3.5 安装使用注意事项

①按照被测介质的特性及操作条件，选用合适材质、厚度及结构的保护套管和垫片。

②热电偶安装的地点、深度、方向和接线应符合测量技术的要求。

③热电偶与补偿导线接头处的环境温度最高不应超过100℃。

④使用于0℃以下的热电偶，应在其接线座下灌蜡密封，使其与外界隔绝。

⑤热电偶、热电阻式温度计在DN<80mm的管道上安装时可以采用扩大管。

⑥热电偶、热电阻与二次表的连接特别要注意分度号，不同分度号不能误用、。

⑦热电偶必须配用相应分度号的补偿导线，热电阻接线宜采用三线制接法，以抵消线路电阻和环境温度的影响。

补偿导线

补偿器导线是指在一定温度范围内与热电偶具有相同热电效应的廉价导线。由于现场检测用的热电偶直接安装在热工设备上，因而冷端温度比较高，并且不稳定，这对冷端温度处理带来麻烦。在实际应用中热电偶与显示仪表之间的距离又很远，如果把热电偶做的很长，使用和安装极不方便，也很不经济。而实际上常用比较便宜、在0～100℃温度范围内热电性质与热电偶相近的金属导线，代替贵重金属热电极把冷端延长。这种导线称为冷端补偿导线或冷端延长线，

应用补偿导线时必须注意以下几点：

(l)不同的热电偶必须选用相应的补偿导线

(2)补偿导线和热电极连接处两接点的温度必须相同，且不可超过规定的温度范围(一般为0～100℃)。

(3)采用补偿导线只是移动了冷接点的位置，当该处温度不为0℃时，仍须进行冷端温度补偿

热电阻传感器的接线

由于现场安装的热电阻测温元件，和仪表连接的导线电阻会给仪表带来较大的误差。工业上常采用三线制接法，这样热电阻的两根导线就分别连接到相邻的两个桥臂上，当连接导线的长度变化以及温度变化所引起的导线电阻变化时，其影响可以相互抵消一部份，从而减小对仪表的读数影响。

Rt

测量电桥的平衡公式；R5×R8=R6×R7

R5/R6=R7/R8