热工测量及常规仪表

热工测量及常规仪表

1温度元件

1．1热电偶

1.1.1概述

热电偶是工业上常用的感温元件之一。它将温度信号转换成热电势信号，配以显示仪表和变送器，可以实现温度的测量和信号变换。

我厂采用的热电偶型号为K分度号（镍铬---镍硅）和E分度号（镍铬---康铜）。

见表一

热电偶的热电动势（在规定的温度范围内，参考端温度为0℃时）允许误差，以温度数值表示时应符合“表一”规定。

1.1.3工作原理：

热电偶的测温原理是基于两种不同成分的导体两端连成回路时，如两连接点温度不同，就会在其回路内产生热电势的物理现象。不同成分的导体构成热电偶的两电极，两接点的温度差越大，产生的热电势就越大。热电偶的三个基本原理为：均质导体定律，中间导体定律，中间温度定律。

图一热电偶测温原理

1.1.4一般性检查：

1.1.4.1检查热电偶的绝缘：输入—地≥40MΩ

输入—电源≥20MΩ

电源—地≥20MΩ

1.1.4.2 检查电极是不是有裂纹、脱层、磨损，工作端有无小孔，表面是不是光洁。

1.1.4.3保护套管金相检查:除表面检查外，应送科试组探伤检定。不合格者必须更换。

1.1.5热电偶的检定：

1.1.5.1 将被校热电偶和标准热电偶一块放到检定炉中间，标准热电偶要用瓷套管套起来，与补偿导线的连接处置于冰点槽内。总数不应超过6支，校验点包括常用点在内，上限点应高于使用最高温度点5℃。

1.1.5.2 为保证检定质量，热电偶自动检定装置应满足下列技术条件：

1.1.5.

2.1 除热电偶的装炉和接线外，检定炉的升温、恒温、测量和记录等整个过程可以全部自动进行，也可以部分地自动进行，但整个检定过程都必须能够按照预先给定的程序进行，且应准确可靠，不得有误动作。

1.1.5.

2.2 检定炉内温度与检定点温度相比较，其偏差不得超过±5℃

1.1.5.

2.3 当检定炉达到恒温后，在测量和记录热电偶电势的过程中，水温波动应小于

0.2℃/min。

1.1.5.

2.4 自动测量和自动记录热电势所用仪表的准确度，应与0.05级(或0.02级)直流低电势电位差计的准确度相同。

1.1.5.

2.5 自动测量和自动记录热电势所用仪表的分辨率，在检定廉金属热电偶时不大于10μV。

1.1.5.

2.6 检定多支热电偶的自动转换开关的寄生电势，，在检定廉金属热电偶时应小于1μV。

1.1.5.

2.7 要有自动保护装置，如自动报警、自动切断电源装置等。

1.1.5.

2.8打印功能包括打印标准电势、温度、每支被检热电偶各检定点的热电势、温度误差值。

1.1.5.

2.9每个检定点升温、恒温、检定所用的时间约30min。

1.1.5.

2.10 可进行检定炉的温度测试。

工作过程：根据被检对象要求接好系统连线，然后按类型选择键（对应于热电偶型号）确定定标方式（用定标键选择整百度或温标定义的固定点），再通过键盘输入必要的参数。按下运行键，装置即开始自动检定工况。检定装置首先打印输入的参数，供检定人员核对，然后自动升温至第一个预定的检定点，待温度场稳定后，按第一点～第五点及第五点～第一点的顺序巡回采样，计算并打印出该点的检定结果，然后自动升温至第二个检定点，再进行检定打印，直至最后一个检定点打印完毕，这时检定装置的显示器显示出：“END”，同时发

出音响报警，经过一段时间后将自动切断检定炉电源。

1.1.5.3检定热电偶所需用的仪器

1.1.5.3.1 标准器:

1.1.5.3.1.1一等、二等标准铂铑10—铂热电偶各一支。

1.1.5.3.1.2 测量范围为:—30～300℃的标准水银温度计一组，也可选用二等标准铂电阻温度计。

1.1.5.3.2 仪器设备：

1.1.5.3.

2.1 参考端恒温器,恒温器内温度为(±0.1℃)。

1.1.5.3.

2.2 油恒温槽,在有效工作区域内温差小于0.2℃。

1.1.5.3.

2.3管式炉常用最高温度为1200℃,最高均匀温场中心与炉子几何中心沿轴线上偏离不大于10mm;在均匀温场长度不小于60mm,半径为14mm范围内,任意两点间温差不大于1℃。

1.1.5.3.

2.4 读数望远镜或3～5倍放大镜

1.1.5.4检定接线图：

1.1.7热电偶的安装:

1.1.7.1应避免装在炉孔旁边或加热物体距离过近以及具有强磁场之处。

1.1.7.2 热电偶的接线盒不应碰到被测介质的容器壁。

1.1.7.3 热电偶的冷端温度一般不应超过100℃,并且避开可能被雨淋的地方。

1.1.7.4 在安装高温高压热电偶时,一定严格保证其密封面的密封。

1.1.7.5 带瓷保护套的热电偶,必须避免急冷急热,以防瓷管爆裂。

1.1.8热电偶大修项目

1.1.8.1外观检查

1.1.8.2易磨损处温度套管检查更换。

1.1.8.3补偿导线及测量回路检查测试。

1.1.8.4 元件校验。

1．2 热电阻检修校验规程

1.2.1 概述

热电阻是电厂常用的测温元件，常用的有铂热电阻和铜热电阻如Pt100、Cu50和Cu100等，使用范围为-200～+850℃。工业铂、铜热电阻是利用金属的电阻值随温度变化而变化的特性来测量温度的。

1.2.2 热电阻的组成：

热电阻按外形结构分为普通工业热电阻和铠装热电阻两种，我厂所有大多为铠装热电阻。它感温元件、金属套管、金属引线、绝缘材料和接线盒等几部分组成。