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          熱電偶冷端溫度補償方式在智能測溫系統中選擇

          發布時間:2020-12-07     瀏覽次數:
          [摘要]熱電偶冷端溫度補償方式種類很多,為了在測溫系統的設計安裝過程中,既能保證測量精度又能盡量減少勞動強度,節約材料(補償導線)費用,探討合理選擇冷端溫度補償方式的最佳方法。
          1.前言
                 隨著科學技術的不斷發展,一批性能優良、結構簡單、操作方便的智能熱工儀表及數據采集系統(DAS)正在被廣泛應用。內蒙華電包頭第二熱電廠在今年的一號爐大修中,為確保鍋爐汽包壁溫度(6個測點)及過熱器管壁溫度(10個測點)、爐煙溫度(10個測點)的準確測量,配合熱控盤面整體布局,降低儀表故障發生率,減少熱工人員的日常維護量,我們用一臺智能溫度巡測儀,取代了過去的兩臺動圈式溫度指示儀表。由于這些被測對象的溫度范圍在0~600℃,因此,我們選用的測溫一次元件是線性比較好的K分度工業用鎧裝熱電偶。由熱電偶的測溫原理可知,在此溫度測量系統中,必須解決熱電偶的冷端溫度補償問題。對于原來的兩套測溫系統,這一問題的解決,是靠裝在多點切換開關后面公共回路上的一個橋式冷端溫度補償器來實現的。而新的智能測溫儀表,不需要外部溫度切換開關,其接線方式是,多路信號同時送人智能儀表。因此,原來的冷端溫度補償方式,不能滿足新的測量回路的要求,必須重新考慮解決這一問題的新方法。.
          2智能溫度巡測儀熱電偶冷端溫度補償的一般方法
          2.1將補償導線由就地溫度取樣直接引至熱控盤.上的智能儀表處
                 這種方法,就是把熱電偶冷端延長到了熱控盤內。如果用一只測溫熱電阻,將盤內溫度測出并送至智能儀表,經儀表內部計算后,即可實現冷端溫度補償的目的。我廠兩臺100MW機組中的智能測溫系統,多數采用此種方案(基建設計時已定)。但這種方法不夠經濟。例如按26個溫度測點計算,每點需要30米補償導線,則總共需要780米,如此需花費不少的材料費用。
          2.2將補償導線由就地溫度取樣引至就地端子箱內的恒溫器中
                 這種方法,從就地端子箱到智能儀表之間的連線,用銅芯電纜即可,熱電偶冷端溫度為一定值。只要將智能儀表的零點設置為恒溫器的恒溫值,即可達到冷端溫度補償的目的。目前,海渤灣發電廠的部分智能測溫系統,采用的就是這種方案。與第一種方法比較,它可節省補償導線近80%。但它需要加裝兩臺恒溫式端子箱(一個恒溫器只能帶12個溫度測點,我們需要26個測點),這樣,原來舊的端子箱非但不能利用,而且還要花掉10000元(恒溫式端子箱單價為3300元)。
          3智能溫度巡測儀與熱電偶配套使用時冷端溫度補償方式的改進
                 上述兩種方法,雖然能解決冷端溫度的補償問題,但造價高,在改型安裝過程中,工作量較大。那么,是否有既節省材料費用、又安裝方便的其它方法呢?答案是肯定的。我們經過認真分析研究,將如下方法應用于我廠鍋爐汽包壁、過熱器管壁及爐煙測溫系統的改型工作,取得了良好的效果。
                 我們將補償導線從溫度取樣引至就地端子箱中,而端子箱到智能儀表之間的連線,依然是銅芯電纜。僅需利用兩只測溫熱電阻,分別接到原來的兩個就地端子箱里,采用三線制接線方式,將兩個就地端子箱處的冷端溫度信號送到智能儀表,通過儀表內部的計算,即可實現該測溫系統熱電偶冷端溫度補償的目的。
          4結論
                 與前兩種方法比較,可節約資金。而且,不用重新敷設補償導線,也不用加裝就地恒溫式端子箱,大大降低了儀表改型工作中的勞動強度。改進后的鍋爐智能測溫系統,在保證測量精度的前提下,運行非常穩定。實踐證明,我們選擇的方案是正確的,效果是良好的。如果將此方法應用于其它智能測溫系統中,將節約更多的材料費用,取得更大的經濟效益,因此,它具有很高的推廣價值。
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