熱電偶溫度計故障實(shí)例分析

(1)指示低

①石化企業(yè)某裝置的反應(yīng)器用k型熱電偶測量反應(yīng)器的溫度，發(fā)現(xiàn)一次運(yùn)行中溫度點(diǎn)TI0708A的指示約低40℃。

故障檢查、分析:根據(jù)現(xiàn)象檢查測量電路、端子接線、接地絕緣等，檢查熱電偶接線時，補(bǔ)償導(dǎo)線和偶數(shù)線極性相反，電阻值不符合實(shí)際，指示不正確。

故障處理:正確重新連接以表示正常。

②合成氣化爐內(nèi)溫度用鉑銠熱電偶測溫，以噴氮形式保護(hù)套管，氣化爐運(yùn)行一段時間，技術(shù)反映T107-4時溫度指示低，其他正常。

故障檢測、分析:基于這種現(xiàn)象，對這些套管使用鉬化鎂頭后的觀察分析進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)這是接觸火焰的鉬化鎂的質(zhì)量問題，在高溫腐蝕套管上開了一個洞。 減小了保護(hù)氮阻力，加快了流速，形成了在感溫點(diǎn)迅速流動的氮?dú)饬鲃?，降低了測溫點(diǎn)的溫度，降低了儀表的指示。

故障處理:儀表工作現(xiàn)場處理各接點(diǎn)進(jìn)行接線，實(shí)際測量毫安值，結(jié)果與顯示表一致，表明正確。

③己烷閃蒸塔溫度計TR-702指示較低。

故障檢查、分析:檢查DCS溫度卡，檢查無故障裝置上的熱電偶，發(fā)現(xiàn)熱電偶的連接端子腐蝕生銹或松動，接觸不良。 接觸不良引起的接觸電阻的增大，即信號源的內(nèi)部電阻的增大。 信號源內(nèi)阻大，部分信號分壓，溫度指示低。

故障處理:端子除銹、螺釘緊固、溫度顯示恢復(fù)正常。

④溫度測量器TR401檢查后的工藝反應(yīng)溫度指示低。

故障檢查、分析:熱電偶指示低的原因主要有連接端子修飾或松動引起的內(nèi)阻增加、補(bǔ)償導(dǎo)線極性相反、電偶插入深度不足、檢查誤差等。 該表在檢查中更換了補(bǔ)償導(dǎo)線，先檢查補(bǔ)償導(dǎo)線。 檢查發(fā)現(xiàn)k型電偶補(bǔ)償導(dǎo)線極性相反，指示溫度較低。

故障處理: k型補(bǔ)償引線的正極絕緣包復(fù)為紅色，負(fù)極為藍(lán)色或黑色。 修正接線后，表示正常。

⑤某分解爐出口溫度控制系統(tǒng)采用熱電偶作為測量元件，控制燃料流量，調(diào)節(jié)出口溫度，運(yùn)轉(zhuǎn)中溫度指示值低，調(diào)節(jié)閥開度，增加燃料流量，溫度指示的變化變緩。

故障檢查、分析:將溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)中發(fā)生這種故障現(xiàn)象進(jìn)行比較判斷。 有許多調(diào)節(jié)系統(tǒng)調(diào)節(jié)不敏感的因素，如調(diào)節(jié)器p、I、d參數(shù)不適當(dāng)，比例p和積分I作用不足，調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)馀量不足等，如過程延長，閥口徑不變，調(diào)節(jié)閥看起來小，或調(diào)節(jié)閥堵塞等。 進(jìn)而測溫元件延遲，調(diào)節(jié)系統(tǒng)遲鈍。 檢查結(jié)果表明，由于熱電偶芯的長度不足，未插入保護(hù)套的底部，熱電偶的熱端與套的頂部之間出現(xiàn)了間隙。 由于空氣熱阻大，傳熱性能差，測量延遲大。 在純滯后較大的測量系統(tǒng)中，PID調(diào)節(jié)器通常難以改善調(diào)整質(zhì)量，因此會發(fā)生溫度變化變慢等現(xiàn)象。 另外，測溫點(diǎn)的位置也發(fā)生變化。 設(shè)備內(nèi)溫度分布不均勻時，各點(diǎn)的溫度不同。 另外，護(hù)套端點(diǎn)溫度通過空氣層傳遞到熱電偶的熱端時，存在熱損失，熱電偶的熱端溫度tl比保護(hù)護(hù)護(hù)套頂部溫度t0低，因此溫度顯示低。

故障處理:按照保護(hù)套的插入深度配置熱電偶的長度，插入至熱電偶的熱端接觸保護(hù)套的頂部。 處理后，溫度顯示正常，調(diào)節(jié)了系統(tǒng)的質(zhì)量指標(biāo)。

⑥己烷塔溫度測量儀T712變化緩慢。

故障檢查、分析: DCS調(diào)用與T712相同設(shè)備的兩個溫度點(diǎn)T711、T713，比較溫度變化趨勢，T712變化緩慢，問題在于儀表故障。 檢查熱電偶，發(fā)現(xiàn)電偶芯長度不夠，沒有插入保護(hù)套的底部，空氣熱阻大，傳熱性能差，引起了很大的測量延遲。

故障處理:將電樞鐵心延長至套筒底部或更換熱電偶。

(2)指示高度①煤氣制造現(xiàn)場氣化爐用鉑銠一鉑熱電偶測量爐溫，以剛玉為套管，指示儀表突然超限。

故障判定檢查、分析:這種現(xiàn)象是由斷偶引起的，鉑銠鉑熱電偶在測量氣體等還原介質(zhì)時，還原性氣體從氧化物中奪取氧原子，導(dǎo)致熱電偶的熱接點(diǎn)產(chǎn)生白色脆性物質(zhì)，引起斷偶。

故障處理:處理表面物質(zhì)，應(yīng)用吹氣(空氣或氮?dú)?可防止斷續(xù)現(xiàn)象。 這樣可以延長熱偶的壽命，減少溫度指示高的現(xiàn)象。

②硝酸753廢氣反應(yīng)器的溫度突然指示zui大小。

故障檢查分析:通過測量熱電偶的輸出毫安值，發(fā)現(xiàn)該現(xiàn)象由于熱電偶故障導(dǎo)致的輸出非常大，該熱電偶已經(jīng)損壞。

故障處理:更換新的熱電偶。

(3)指示的不許可、變動、異常

①苯脫氫爐的溫度指示偏差較大。

故障檢查分析:根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，判斷為連接端子的接觸不良導(dǎo)致的2個熱電偶的輸出不良。 用m號發(fā)生器在現(xiàn)場測量熱電偶的連接端子信號時，信號不正確，檢查時端子箱的連接端子嚴(yán)重腐蝕，接觸不良導(dǎo)致熱電偶的輸出不正確。

故障處理:連接端子的腐蝕嚴(yán)重，較好不要重新連接，請更換該熱電偶。

②合成氨氣化爐的溫度指示變動(一次元件為b型熱偶，帶雙重外套管)。

故障檢測、分析:分析故障原因包括導(dǎo)線接觸不良、溫度變化性能不穩(wěn)定、補(bǔ)償一次零件損壞三個方面。 經(jīng)檢查溫度變化合格，引線無問題，測量熱電偶輸出時可見毫安值波動，說明熱電偶外套管破損，熱電偶氧化，熱電偶性能變差。

故障處理:更換熱電偶。

③某溫度檢測系統(tǒng)采用熱電偶作為檢測元件，在塔內(nèi)設(shè)置lOm左右較長的熱電偶套管，內(nèi)插多點(diǎn)熱電偶。 汽車升溫中發(fā)現(xiàn)溫度指示異常，初期各測溫點(diǎn)的溫度指示相應(yīng)上升，不久下部各測溫點(diǎn)的溫度繼續(xù)上升，均為200℃左右，僅zui上部的測溫點(diǎn)的溫度指示停滯在100℃左右。 據(jù)分析，這一點(diǎn)的實(shí)際溫度一定在130℃以上。

故障分析: zui上部測溫點(diǎn)的溫度指示停滯在100℃左右，水蒸氣蓄積，其水分受熱向上蒸發(fā)，在上部結(jié)成小水珠，該水珠在套管內(nèi)反復(fù)落下，上部測溫點(diǎn)的指示停滯在水沸點(diǎn)( 100℃)左右。 該故障的原因是，在安裝保護(hù)管道之前不進(jìn)行處理或不進(jìn)行處理，套管內(nèi)的氣體溫度較高。

故障處理:提起該多點(diǎn)熱電偶，使上部測溫點(diǎn)高于套管頂部一定距離，內(nèi)部水蒸氣的一部分從套管上除去后在外部蒸發(fā)。 水蒸氣不多的話，一般會恢復(fù)正常。 否則，取出所有熱電偶，用細(xì)尼龍管插入管的底部，將干燥的氮?dú)馓畛涞焦軆?nèi)，逐漸置換水蒸氣。

本文熱電偶高頻詞： 故障  測量 

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