温度仪表维护检修规程.doc

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1、温度仪表维护检修规程1 总则1.1 主题内容与适用范围1.1.1 主题内容本节规程规定了常用测温元件与测温仪表的技术标准、检查校验、使用维护以及检修的内容和方法。1.1.2 适用范围 本节规程适用于普通热电偶、耐磨热电偶、热电阻、压力式温度计、温度开关、一体化温度变送器、架装智能温度变送器和红外线温度仪的维护与检修。1.2 编写及修订依据编写及修订参考了上述仪表的有关资料、说明书2 普通热电偶2.1 概述在温度测量中，热电偶是一种广泛使用的测温元件，它具有结构简单、使用方便、测量范围宽、便于远距离传送和集中检测等优点。热电偶是利用两种不同材料相接触而产生的热电势随温差变化的特性来测量温度的。按

2、国家规定，自1988年起各类型热电偶温度计按IEC国际标准使用。2.2 技术标准2.2.1 测温范围及精度见表2-2-1所示。2.2.2 热电偶时间常数根据热惰性级别的不同，分为90180s、3090s、1030s和10s等几种。 表2-2-1 热电偶的测量范围及精度热电偶类别分度号 允 差 等 级 允差值() 测温范围允差值() 测温范围允差值()测温范围镍铬-镍硅（镍铝）K1.5或0.4%t-4010002.5或0.75%t-4012002.5或1.5%t-20040注：表中t为被测温度的绝对值（）；测温范围是指热偶丝，不包括保护套管。2.2.3 绝缘电阻：在空气温度为1535和相对湿度8

3、0%的情况下，热电偶与其保护套管之间的绝缘电阻应不小于5（100V）(接地型除外)。2.3 检查校验2.3.1 检查2.3.1.1 外观检查：热电偶得热接点应焊接牢固，表面光滑、无气孔、无明显的缺损及裂纹，焊接的形状应符合图2-2-1A、B、C的要求，焊点直径不超过热电偶丝直径的两倍，热电偶的瓷管、绝缘层、保护套管、接线座、垫片及头盖应完好无缺。2.3.1.2 对于使用中的热电偶应定期检查其热电特性，检定周期一般为35年。重要的及特殊使用的场合，按实际需要定期检查。2.3.1.3 保护套管一般45年检查一次，对于安装在腐蚀剂磨损严重部位的保护套管，停工检修期间均应检查。使用于2.5MPa以下的

4、保护管应能承受1.5倍的工作压力而无渗漏，用于高压容器的热电偶保护套管使用前应经探伤或拍片检查，达到二级合格标准。2.3.2 校验2.3.2.1 校验仪器与设备a.三等标准铂铑 铂热电偶 1支b.不低于0.05级的直流低阻电位差计 1套c.管形电炉 1台d.精密温度控制器 1台e.冷端温度恒温槽 1台2.3.2.2 校验方法a.热电偶校验按图2-2-2进行。b.将标准热电偶置于不锈钢柱的中心孔，而被校热电偶分布在其周围的小孔内，以取得均匀的温度场。不锈钢柱应置于电炉的中心，炉孔的两端用石棉或玻璃棉封住。铂铑-铂热电偶应用-端封的石英管或瓷管作保护，以免铂铑-铂热电偶被污染变质而降低精度。c.冷

5、端恒温槽中应放适量的冰水混合物，各热电偶的冷端集中成束，插入恒温槽中玻璃试管中，深入水中部分不小于100mm，同时用0.1或0.2分度的水银温度计观察冷端温度。d.恒温从300开始校验（以铂铑-铂热电偶为例），直到最高工作温度为止。校验点必须包括常用工作温度，至少校验3点，若使用温度在300以下时应增加一个100检定点。e.当电炉温度达到校验点温度3范围中任一稳定值时开始测量热电势，先测量标准热电偶，然后测量被校热电偶。需要时再复制测，相邻两次测量温度变化值0.3，记录这两次测量值，取其平均值为最后结果。f.冷端温度0值时，同时应读取冷端温度t0，用以校正。2.3.2.3 冷端非0值时，应按下

6、式计算： 标准热电欧电势： ENt-0 =ENt-t0 + ENt0-0 (2-2-1) 被校热电欧电势： EKt-0 =EKt-t0 + EKt0-0 (2-2-2) 式中 t-被校点温度； to-冷端实际温度；ENt-t0 、 EKt-t0-分别为实测热电偶电势平均值；ENt0-0 、 EKt0-0-to时从热电偶分度表中查得的电势/2.4 使用和维护2.4.1 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。2.4.2 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，并便于维修检查。2.4.3 在使用热电偶补偿导线时，必须注意型号相配、极性正确，热电偶与补

7、偿导线接头处的环境温度最高不应超过100。2.4.4 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。2.4.5 热电偶首次使用前，必须经过一定的技术检验，确认合格后方可使用。2.5 检修2.5.1 热电偶得保护套管如有损坏，可按原结构要求进行修理或更换。2.5.2 热电偶得电极修理2.5.2.1 廉价金属热电偶若工作端损坏时，可将工作端剪掉一段重新焊接起来使用。也可以将热电偶的工作端和自由端对调焊接使用。若中间断裂、损坏严重的热电偶则必须更换。2.5.2.2 铂铑-铂热电偶在氧化性环境中工作可靠，但金属的蒸汽和碳对铂有害，特别是还原性气体中危害更大。因此，使用中遇到有害气体时必

8、须将热电偶隔离。铂铑-铂热电偶表面有轻度和中度损坏时，应进行清洗和退火，其方法如图2-2-3所示。清洗前，用30%50%的硝酸溶液将电极洗涤1h，再用蒸馏水冲洗，然后使两极倾斜（约30）分开接入线路，用调压器调整加热电流为10.511.5A（热电极0.5mm），用光学高温计测量电极的加热温度约为11001150时，用硼砂多次清洗电极，直到电极发白并出现金属光泽为止。然后，仍恒定加热电流（10.511.5A）1h进行退火处理。最后用蒸馏水蒸煮及冲洗电极，去掉残留的硼砂。3 耐磨热电偶3.1 概述 耐磨热电偶采用一种特殊、复合型耐磨结构，特别适用于高速气流、含固体颗粒的流体，可在高压恶劣条件用于温

9、度测量与控制，其耐磨性能及使用寿命比目前国内常用的普通热电偶提高3-4倍。3.2 技术标准3.2.1 测温范围及精度:测温范围见表2-2-2，精度同普通热电偶，见表2-2-1。 表2-2-2 耐磨热电偶测温范围3.2.2 热电偶时间常数根据热惰性级别的不同，分为90180s、3090s、1030s和10s等几种。3.2.3 绝缘电阻：在空气温度为1535和相对湿度80%的情况下，热电偶与其保护套管之间的绝缘电阻应不小于5（100V）（接地型除外）。3.3 检查校验3.3.1 检查3.3.1.1 外观检查：同本节2.3.1 。3.3.1.2 对于使用中的耐磨热电偶应定期检查其热电特性，检定周期一

10、般为1年或一个装置检修周期。重要的及特殊使用的场合，按实际需要定期检查。3.3.1.3 耐磨热电偶保护套管一般1年或一个装置检修周期检查一次，对于安装在腐蚀及磨损严重地方的保护套管，停工检修期间均应检查。使用于2.5MPa以下的保护管应能承受1.5倍的工作压力而无渗漏。用于高压容器的热电偶保护套管使用前应经探伤或拍片检查，达到二级合格标准。3.3.2 校验：同本节2.3.2。 3.4 使用和维护：同本节2.4。3.5 检修：同本节2.5。4 热电阻4.1 概述热电阻是以铂丝或铜丝制成的测温元件，它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。按国家规定，从1988年起，采用IEC标准分

11、度，即用Pt100、Pt10、Cu50、Cu100等。4.2 技术标准4.2.1 热电阻在0时的阻值（R0）与其在100时的阻值（R100）之比 （W100 = R100/R0），如等几种。4.2.5 绝缘电阻：电阻元件与保护管之间的绝缘电阻，铂电阻100（100V），铜电阻20（100V）。4.3 检查校验4.3.1 检查4.3.1.1 外观检查：热电阻元件和引线应清洁、干燥、完整、无锈；金属电阻丝绕制整齐，无外露碰壳；骨架无破裂，无明显弯曲；电阻体的导热片应紧贴温度计的保护套管内壁。4.3.1.2 接线盒各部件应完整，螺丝有弹簧垫圈，密封性能好；对装在室外或可能有水汽渗入的接线盒，外部须有

12、防水罩。4.3.1.3 对于正在使用中的热电阻应定期检查其热阻性能、绝缘电阻，检定周期一般为3-5年。重要的和特殊使用的热电阻，按实际要求定期检查。4.3.1.4 保护套管一般4-5年检查一次（对于安装在腐蚀及磨损严重地方的保护套管每次停工检修期间均应检查）。保护套管应能承受1.25倍工作压力，无渗漏（当使用温度低于400，工作压力低于允许压力的1/3时可免试。4.3.2 校验4.3.2.1 校验仪器与设备a.不低于0.05级的直流电位计1套b.级标准电 1套c.冰点槽（广口保温瓶） 1只d.水沸点槽。 1只e.分度为0.1的标准水银温度计。 1支f.标准直流电流表（010MA） 1只g.旋钮

13、式电阻箱，双刀切换开关，电池 各1个4.3.2.2 检验方法a.R0（冰点）值测定将热电阻放入内径合适的玻璃试管或其他绝缘薄壁的套管中，套管长度约250300mm，管口用棉絮塞紧以免空气对流。将试管插入到有冰水混合物的冰点槽中，插入深度不小于150mm，距槽底及周边距20mm，电阻周围的冰层厚度30mm。用分度为0.1的标准水银温度计，轻轻插入拔好孔德冰点槽中，待冰水混合物温度达到（00.1）并稳定30min后，即可测量R0值，在测量过程中必须保持适量的水，R0可用电桥或图2-2-4所示的线路测量。按实测的UN、UX值，计算出RX 值= RNUX/ UN，取其平均值，即为R0b. R100（沸

14、点）值测定。将装在套管中的热电阻和标准水银温度计插入沸腾的沸点槽中心，深度150mm，不可碰到加热元件，并保持沸腾状态。校验接线及测量方法同前，当然电阻阻值在35min内不在变化时即可测量。同时记下标准水银温度计的示值。查表2-2-5，修正R100的阻值。表2-2-5 热电阻温升与阻值对照表 按实测的UN、UX 值计算出RN值，取平均值，加上修正值作为实际R100值。c.做好校验记录并交审核。4.4 使用和维护4.4.1 根据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。4.4.2 热电阻安装的地点、深度、方向和接线应符合测量技术的要求，并便于维修检查。4.4.3 热电阻

15、测量电路里，必须包括热电阻和测量仪表，两者的接线有二线制、三线制和四线制之分。使用二线制时，由于热电阻和测量仪表之间有导线电阻，误差较大，因此所用导线不宜过长过细。使用三线制时因为基本能消除导线电阻的影响，故必两线制测量精度高。在高精度测量的场所，采用四线制，所用的四根连接导线阻值相等（即用同材质、同粗细、同长度的导线），这样可以完全消除导线电阻的影响。4.4.4 使用于0以下的热电阻，应在其接线座下灌蜡密封，使其与外界隔绝。4.4.5 热电阻首次使用前，必须经过一定的技术检验，确认合格，方可使用。4.5 检修4.5.1 断线焊接：热电阻导线的断线可用万用表进行检查。热电阻导线或引出线断开后，可采用电弧焊进行焊接，并根据不同的导线材料选用不同的电源电压。4.5.2 短路处理：用万用表在室温的情况下，按不同分度号的热电阻进行检查，如果阻值小于规定值，说明有短路。这时，可将电阻丝一圈圈拆下，查明短路的地方，用绝缘漆或云母片加以绝缘。然后用电桥测量，使电阻值符合要求。4.5.3 绕制：热电阻如有腐蚀变质或多处断线，则必须重新绕制。绕制导线的材料应符合热电阻所规定的技术特性。如骨架不能使用，应按原有尺寸进行制造。4.5.4 如果热电阻导线的断线、短路故障无法处理，绕制又比较困难的，则更换该热电阻。