一、鎧裝熱電偶概述

鎧裝熱電偶、熱電阻具有能彎曲、耐高壓、熱響應(yīng)時(shí)間快和堅(jiān)固耐用等優(yōu)點(diǎn)，它與裝配式熱電偶、熱電阻一樣，作為測(cè)量溫度的傳感器，通常和顯示儀表、記錄儀和電子調(diào)節(jié)器配套使用，同時(shí)亦可以作為裝配式熱電偶、熱電阻的感溫元件。它可以直接測(cè)量各種生產(chǎn)過程中從0℃～1300℃(熱電偶)，-200～500℃(熱電阻)范圍內(nèi)的液體、蒸汽和氣體介質(zhì)以及固體表面的溫度。

鎧裝熱電偶與一般工業(yè)熱電偶一樣，與顯示儀表等配套，在一定的使用范圍內(nèi)對(duì)氣體、液體介質(zhì)或固體表面溫度進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)或自動(dòng)調(diào)節(jié)。

二、工作原理

鎧裝熱電偶是由兩種不同成份的導(dǎo)體兩端經(jīng)焊接，形成回路，直接測(cè)溫端叫測(cè)量端，接線端叫參比端。當(dāng)測(cè)量端和參比端存在溫差時(shí)，就會(huì)在回路中產(chǎn)生熱電流，接上顯示儀表，儀表上就會(huì)指示出熱電偶所產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)的對(duì)應(yīng)溫度值。

鎧裝熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)將隨著測(cè)量端的溫度升高而增長(zhǎng)，熱電動(dòng)勢(shì)的大小只和鎧裝熱電偶導(dǎo)體材質(zhì)以及兩端溫差有關(guān)，和熱電極的長(zhǎng)度，直徑無(wú)關(guān)。

鎧裝熱電偶的結(jié)構(gòu)是由導(dǎo)體，絕緣氧化鎂和1Cr18Ni9Ti不銹鋼保護(hù)管經(jīng)多次拉制而成，鎧裝熱電偶產(chǎn)品主要由接線盒，接線端子和鎧裝熱電偶組成基本結(jié)構(gòu)，并配以各種安裝固定裝置組成。鎧裝熱電偶分絕緣式和接殼式兩種。

三、鎧裝熱電偶特點(diǎn)

1熱響應(yīng)時(shí)間少，減小動(dòng)態(tài)誤差;

2 可彎曲安裝使用;

3 測(cè)量范圍大;

4 機(jī)械強(qiáng)度高，耐壓性能好;

四、技術(shù)參數(shù)

名稱：鎧裝熱電偶

分度號(hào)：K、J、E、T、N、S、R、B

測(cè)量范圍：0-1600度

管徑：Φ1、Φ2、Φ3、Φ4、Φ5、Φ6、Φ8

長(zhǎng)度：50mm~200000mm各種規(guī)格可訂做

材質(zhì)：321（1Cr18Ni9Ti）、316L、2520、GH3030、GH3039、Incol601等

測(cè)溫范圍：0-900度，1100度是理論數(shù)據(jù)！超過1100度建議采用S型鉑銠熱電偶，超過1500度建議采用B型雙支鉑銠熱電偶

產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：IEC584 IEC1515 GB／T16839－1997 JB／T5582－91

常溫絕緣電阻：鎧裝偶在環(huán)境溫度為20±15℃，相對(duì)濕度不大于80%，試驗(yàn)電壓為500±50V（直流）電極與外套管之間的絕緣電阻≥1000MΩ.m。即1m長(zhǎng)的試樣的絕緣電阻為1000MΩ；10m長(zhǎng)的試樣的絕緣電阻為100MΩ。

熱響應(yīng)時(shí)間τ 0.5：在溫度出現(xiàn)階躍變化時(shí)，熱電偶的輸出變化至相當(dāng)于該躍變化時(shí)的50%所需的時(shí)間稱為熱相應(yīng)時(shí)間，用τ0.5表示。

熱響應(yīng)時(shí)間τ0.5參考表：

鎧裝熱電偶推薦使用溫度

五、WRNK-431 WRNK2-431鎧裝鎳鉻-鎳硅熱電偶產(chǎn)品選型

六、WRNK-431 WRNK2-431鎧裝鎳鉻-鎳硅熱電偶型號(hào)規(guī)格

防噴式接線盒鎧裝熱電偶

防水式接線盒鎧裝熱電偶

對(duì)熱壓簧式熱電偶的安裝，應(yīng)注意有利于測(cè)溫準(zhǔn)確，安全可考及維修方便，而且不影響設(shè)備運(yùn)行和生產(chǎn)操作。要滿足以上要求，在選擇對(duì)壓縮彈簧式熱電偶的安裝部位和插入深度時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：
　　1、為了使壓簧式熱電偶的測(cè)量端與被測(cè)介質(zhì)之間有充分的熱交換，應(yīng)合理選擇測(cè)點(diǎn)位置，盡量避免在閥門，彎頭及管道和設(shè)備的死角附近裝設(shè)壓簧式熱電偶。
　　2、帶有保護(hù)套管的壓簧式熱電偶有傳熱和散熱損失，為了減少測(cè)量誤差，壓簧式熱電偶應(yīng)該有足夠的插入深度：
　　3、對(duì)于測(cè)量管道中心流體溫度的壓簧式熱電偶，一般都應(yīng)將其測(cè)量端插入到管道中心處（垂直安裝或傾斜安裝）.如被測(cè)流體的管道直徑是200毫米，那壓簧式熱電偶插入深度應(yīng)選擇100毫米；
　　4、對(duì)于高溫高壓和高速流體的溫度測(cè)量（如主蒸汽溫度）,為了減小保護(hù)套對(duì)流體的阻力和防止保護(hù)套在流體作用下發(fā)生斷裂，可采取保護(hù)管淺插方式或采用熱套式熱電偶。淺插式的壓簧式熱電偶保護(hù)套管，其插入主蒸汽管道的深度應(yīng)不小于75mm;熱套式熱電偶的標(biāo)準(zhǔn)插入深度為100mm;
　　5、假如需要測(cè)量是煙道內(nèi)煙氣的溫度，盡管煙道直徑為4m,壓簧式熱電偶插入深度1m即可。
　　6、當(dāng)測(cè)量原件插入深度超過1m時(shí)，應(yīng)盡可能垂直安裝，或加裝支撐架和保護(hù)套管。

 熱電偶，是溫度儀表中的一類，并且溫度儀表廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過程的溫度測(cè)量，根據(jù)它們的用途和安裝位置不同，具有多種結(jié)構(gòu)形式。但其通常都由熱電極、絕緣套管、保護(hù)管和接線盒等主要部分組成。那么，接下來(lái)我們就來(lái)說說溫度儀表之熱電偶的組成部分

熱電極：熱電極作為測(cè)溫敏感元件，是熱電偶溫度傳感器的核心部分，其測(cè)量端通常采用焊接方式構(gòu)成。焊點(diǎn)的形式常用的有點(diǎn)焊、對(duì)焊和絞狀點(diǎn)焊(麻花狀)等，焊接質(zhì)量好壞將影響測(cè)溫的可靠性，因此要求焊接牢固、有金屬光澤、表面圓滑、無(wú)沾污變質(zhì)、夾渣和裂紋等。為減小傳熱誤差和動(dòng)態(tài)響應(yīng)誤差，焊點(diǎn)尺寸應(yīng)盡量小，通常為2倍熱電極直徑。

絕緣套管：兩熱電極之間要求有良好的絕緣，絕緣套管用于防止兩根熱電極短路。名類絕緣材料都有自己的局限性，要根據(jù)測(cè)溫范圍和絕緣材料特性選定。常用絕緣材料。為使用方便，常將絕緣材料制成圓形或橢圓形管狀絕緣套管，其結(jié)構(gòu)形式通常為單孔、雙孔、四孔以及其他規(guī)格。

保護(hù)管：為延長(zhǎng)熱電偶的使用壽命，使之免受化學(xué)和機(jī)械損傷，通常將熱電極(含絕緣套管)裝入保護(hù)管內(nèi)，起到保護(hù)、固定和支撐熱電極的作用。作為保護(hù)管的材料應(yīng)有較好的氣密性，不使外部介質(zhì)滲透到保護(hù)管內(nèi);有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，抗彎抗壓;物理、化學(xué)性能穩(wěn)定，不產(chǎn)生對(duì)熱電極的腐蝕;高溫環(huán)境使用，耐高溫和抗震性能好。常用保護(hù)管的材料及其適用溫度見表2—7，保護(hù)管選用一般根據(jù)測(cè)溫范圍、加熱區(qū)長(zhǎng)度、環(huán)境氣氛以及測(cè)溫滯后要求等條件決定。

接線盒：熱電偶的接線盒用來(lái)固定接線座和連接外接導(dǎo)線，起著保護(hù)熱電極免受外界侵蝕和外接導(dǎo)線與接線柱可以良好接觸的作用，與熱電極、絕緣套管和接線座組成熱電偶的感溫元件，如圖2 27所示。一般制成通用性部件，可以裝在不同的保護(hù)管和接線盒中。

接線座作為熱電偶感溫元件和熱電偶接線盒的連接件，將感溫元件固定在接線盒內(nèi)，其材料一般使用耐火陶瓷。

接線盒般由鋁合金制成，根據(jù)被測(cè)介質(zhì)溫度對(duì)象和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件要求，設(shè)計(jì)成普通防水型、防爆型等接線盒，其結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)見表2 8。接線盒與感溫元件、保護(hù)偶產(chǎn)品，即形成相應(yīng)類型的熱電偶溫度傳感器。

熱電偶是一種感溫元件，是溫度儀表中的一種。熱電偶直接丈量溫度。由2種不同成分材質(zhì)的導(dǎo)體組成的閉合回路，由于材質(zhì)不同，不同的電子密度產(chǎn)生電子擴(kuò)散，穩(wěn)定均衡后就產(chǎn)生了電勢(shì)。當(dāng)兩端存在梯度溫度時(shí)，回路中就會(huì)有電流產(chǎn)生，產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì)，溫度差越大，電流就會(huì)越大。測(cè)得熱電動(dòng)勢(shì)之后即可曉得溫度值。熱電偶實(shí)踐上是一種能量轉(zhuǎn)換器，將熱能轉(zhuǎn)換成電能。

熱電偶的技術(shù)優(yōu)勢(shì)：熱電偶測(cè)溫范圍寬，性能比擬穩(wěn)定;丈量精度高，熱電偶與被測(cè)對(duì)象直接接觸，不受中間介質(zhì)的影響;熱響應(yīng)時(shí)間快，熱電偶對(duì)溫度變化反響靈活;丈量范圍 大，熱電偶從-40~+ 1600℃ 均可連續(xù)測(cè)溫;熱電偶性能牢靠， 機(jī)械強(qiáng)度好。運(yùn)用壽命長(zhǎng)，裝置便當(dāng)。

熱電偶必需是由兩種性質(zhì)不同但契合一定請(qǐng)求的導(dǎo)體(或半導(dǎo)體)資料構(gòu)成回路。熱電偶丈量端和參考端之間必需有溫差。

將兩種不同資料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)閉合回路。當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個(gè)執(zhí)著點(diǎn)1和2之間存在溫差時(shí)，兩者之間便產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),因此在回路中構(gòu)成一個(gè)大小的電流,這 種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。熱電偶就是應(yīng)用這一效應(yīng)來(lái)工作的。

溫度儀表故障排查及問題處理

工業(yè)生產(chǎn)中我們會(huì)用到溫度儀表，如熱電偶、熱電阻、雙金屬溫度計(jì)等，使用過程中會(huì)經(jīng)常遇到一些故障，對(duì)于不夠了解情況的人來(lái)說是很棘手的，所以我們今天就來(lái)簡(jiǎn)單的給大家講一講溫度儀表的故障排查及問題處理。

一、溫度儀表指示不穩(wěn)定

在對(duì)熱電偶進(jìn)行通道檢驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)，處于同一測(cè)溫位置的多支熱電偶有部分?jǐn)?shù)值不穩(wěn)，由于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度不變，又沒有強(qiáng)電磁干擾，定是數(shù)值不穩(wěn)的熱電偶出現(xiàn)問題，同時(shí)考慮熱電偶前期經(jīng)過校準(zhǔn)，損壞可能性不大。所以綜合考慮唯yi的問題環(huán)節(jié)出在接線上。現(xiàn)場(chǎng)排查后發(fā)現(xiàn)接線松動(dòng)，擰緊后儀表讀數(shù)穩(wěn)定。因此，測(cè)溫顯示值上下飄忽不定時(shí)，可能是由于接觸不良所致，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)存在的接線處逐一進(jìn)行排查即可。

二、溫度儀表指示誤差較大

還是上述描述的場(chǎng)合，發(fā)現(xiàn)個(gè)別熱電偶數(shù)值與其他熱電偶差別較大(他熱電偶接近于環(huán)境溫度)。考慮補(bǔ)償導(dǎo)線接反。補(bǔ)償導(dǎo)線相當(dāng)于一支熱電偶，故它的電流也是由正極經(jīng)參考端流向負(fù)極，所以在熱電偶連接時(shí)，補(bǔ)償導(dǎo)線的正、負(fù)極應(yīng)與熱電偶的正、負(fù)極相對(duì)應(yīng)。當(dāng)正、負(fù)極連接相反時(shí)不但不能起到補(bǔ)償作用，反而會(huì)抵消熱電偶的一部分熱電勢(shì)，使儀表的指示溫度偏低。同時(shí)，各種補(bǔ)償導(dǎo)線只能與相應(yīng)型號(hào)的熱電偶配用，即各種熱電偶和所配套使用的補(bǔ)償導(dǎo)線在規(guī)定溫度范圍內(nèi)必須*。 另外，熱電偶與測(cè)溫儀表的分度號(hào)可能不符，一般在DCS硬件組態(tài)中進(jìn)行測(cè)溫儀表分度號(hào)設(shè)置，需要與現(xiàn)場(chǎng)熱電偶分度號(hào)保持*。

對(duì)于熱電阻而言，其與測(cè)溫儀表線制可能不符，一般在DCS硬件組態(tài)中進(jìn)行測(cè)溫儀表線制設(shè)置，需要與現(xiàn)場(chǎng)熱電阻線制保持*。

壓力變送器故障排查及問題處理

工業(yè)生產(chǎn)中我們會(huì)用到壓力儀表，如壓力表、壓力變送器等，使用過程中會(huì)經(jīng)常遇到一些故障，對(duì)于不夠了解情況的人來(lái)說是很棘手的，所以我們今天就來(lái)簡(jiǎn)單的給大家講一講壓力變送器的故障排查及問題處理。

一、壓力變送器指示不穩(wěn)定

壓力變送器指示不穩(wěn)定首先應(yīng)該考慮一下是不是工藝系統(tǒng)存在波動(dòng)，很多時(shí)候要將儀表與工藝結(jié)合起來(lái)考察。這時(shí)候可以看看流量是不是在不斷變化，調(diào)節(jié)閥是不是在不斷動(dòng)作，因?yàn)殚y門狀態(tài)持續(xù)的變化也會(huì)使壓力不穩(wěn)定。

另外，測(cè)量液體的壓力含有氣體以及測(cè)量氣體的壓力含有液體也會(huì)導(dǎo)致測(cè)量波動(dòng)，這個(gè)很好理解，因?yàn)閴毫Φ淖兓饕拷橘|(zhì)作用在膜盒傳感器的力來(lái)體現(xiàn)，不同介質(zhì)必然存在不同的運(yùn)動(dòng)方式。因此，會(huì)讓傳感器不能均勻受力，波動(dòng)也就不足為奇了。所以，需要進(jìn)行排氣以及排污操作。對(duì)于液體壓力測(cè)量，壓力變送器安裝在取壓口的下方以使液體充滿導(dǎo)壓管，對(duì)于氣體壓力測(cè)量，變送器安裝在取壓口的上方以使被測(cè)氣體凝結(jié)后液體回流入工藝管道。

二、壓力變送器沒有顯示

壓力變送器一般是兩線制(信號(hào)與電源線共用)。因此，考慮是沒有給壓力變送器供電，DCS端需要串接24V電源給變送器供電；另外也可能是電纜接觸不良，出現(xiàn)斷路的現(xiàn)象，可以從壓力變送器到端子接線箱之間的電纜接點(diǎn)逐一檢查。

三、壓力變送器指示不隨工藝狀況變化或?yàn)榱?/span>

壓力不變化說明介質(zhì)沒有傳到壓力變送器。因此，從介質(zhì)路徑上進(jìn)行問題確認(rèn)。從工藝管道到引壓管再到一次閥再經(jīng)引壓管終到變送器。可以確定是一次取壓閥未開或者引壓管路堵塞造成的。

四、壓力變送器指示有較大的偏差
這個(gè)問題現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常遇到，尤其是低壓力儀表。因?yàn)槭褂霉r的稍微變化就會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏差巨大。因此，一般需要每次試驗(yàn)前檢查變送器的零點(diǎn)是否正確，如果變送器零點(diǎn)漂移，就需要對(duì)變送器重新調(diào)零，并對(duì)變送器進(jìn)行打壓校驗(yàn)變送器的輸出是否線性完好。

差壓變送器故障排查及問題處理

工業(yè)生產(chǎn)中我們會(huì)用到壓力儀表，如壓力表、壓力變送器等，使用過程中會(huì)經(jīng)常遇到一些故障，對(duì)于不夠了解情況的人來(lái)說是很棘手的，所以我們今天就來(lái)簡(jiǎn)單的給大家講一講差壓變送器的故障排查及問題處理。

由于都是靠壓力傳導(dǎo)進(jìn)行測(cè)量，差壓變送器的部分故障現(xiàn)象和壓力變送器類似，處理起來(lái)也是基本相同的。

①用作差壓表的測(cè)量

從工藝角度來(lái)講，系統(tǒng)運(yùn)行后可以判斷差壓表的數(shù)值正負(fù)。如果本應(yīng)該是一個(gè)正的數(shù)值，結(jié)果偏偏是負(fù)的，那毫無(wú)疑問可以判斷是差壓變送器的正負(fù)端接反了。

②用作液位變送器的測(cè)量

差壓變送器對(duì)應(yīng)于一定的差壓數(shù)值，壓力和液位有對(duì)應(yīng)關(guān)系。因此，要想通過差壓數(shù)值真實(shí)的反映液位，必須要關(guān)注的一點(diǎn)就是液位的起點(diǎn)，這個(gè)起點(diǎn)要對(duì)應(yīng)于差壓的零點(diǎn)。但事實(shí)并非如此，有的時(shí)候差壓的零點(diǎn)和液位零點(diǎn)不*。因此，就需要對(duì)差壓變送器進(jìn)行零點(diǎn)遷移。遷移量就是在實(shí)際液位為零時(shí)進(jìn)行。

另外如果測(cè)量的容器內(nèi)有氣體要考慮到是否有液化或冷凝的可能。要使其冷凝或液化后的液體能夠回流到容器內(nèi)，不至于流進(jìn)負(fù)導(dǎo)壓管，對(duì)測(cè)量造成顯示偏小。

③用作流量變送器的測(cè)量

流量與差壓有一定數(shù)值關(guān)系。因此，為了獲取準(zhǔn)確的流量數(shù)值，差壓的準(zhǔn)確獲取意義重大。類似于壓力變送器，要保證測(cè)量介質(zhì)的單一性。對(duì)于氣體介質(zhì)的流量，變送器一般安裝在取壓口的高處，為了便于使被測(cè)氣體在出現(xiàn)冷凝后能夠回流到工藝管線中。對(duì)于液體介質(zhì)的流量測(cè)量，變送器一般安裝在取壓口的下方，為了使被測(cè)液體能夠充滿導(dǎo)壓管。而對(duì)于蒸汽測(cè)量時(shí)要考慮到變送器在取壓口的下方，有必要的話還要增加冷凝罐。就是為了保證導(dǎo)壓管內(nèi)能夠充滿冷凝液。不能隨便對(duì)導(dǎo)壓管排凝，因?yàn)檫@樣很容易讓凝液流失，投用儀表后就不能及時(shí)建立起凝液的液位。因此，會(huì)有一段時(shí)間是測(cè)量不準(zhǔn)的。