發電廠溫度、壓力測量問題研究與探討

王鵬　佟春海

摘 要：發電廠熱工測量是一個復雜而又龐大的工作，其中溫度、壓力的測量最為普遍，所以，溫度、壓力測量經常會出現各種各樣的問題，常規問題解決起來相對容易，對于不常出現的疑難問題，分析和解決起來就會有一定難度。文章就是針對發電廠生產現場實際出現的溫度、壓力測量方面的疑難問題展開研究與探討，從而可以為發電廠檢修工作提供一些參考和幫助。

關鍵詞：發電廠；溫度；測量；研究

1 溫度測量

發電廠常用的測溫元件有液體式溫度計，壓力式溫度計，雙金屬溫度計，熱電阻，熱電偶等等。液體式溫度計，壓力式溫度計，雙金屬溫度計比較簡單，出現問題也容易解決。熱電阻，熱電偶相對復雜，調試檢修過程中出現問題的機率也比較大，下面對熱電阻與熱電偶測量過程中可能出現的疑難問題進行論述。

1.1 熱電偶

火電廠常用的熱電偶有K、E、S、T幾種。現場使用或校驗時，應采用與熱電偶型號相匹配的補償導線進行連接，使用時應注意這個問題。如果在試驗室不同型號的熱電偶全用一種補償導線校驗，結果就會存在不可確定的誤差，本來合格的熱電偶就會校成不合格的，這個問題往往被試驗人員忽略。現場接線的時候也是什么樣的熱電偶就要配什么樣的補償導線，查線的時候一定要注意這個問題，看一下熱電偶的銘牌，看看補償導線的顏色。一般來說K型導線的顏色是紅，黑；E型導線的顏色是紅，棕；S型導線的顏色是紅，綠。紅為正端，另外一種顏色為負端。另外還要注意DCS通道配置的型號是不是和接入通道熱電偶的型號相一致，如果不是，測得的溫度就會相差很多。

在現場常會遇到熱電偶接線時無法區分接線柱正負的問題，通常可以將熱電偶的熱端浸入溫水中，之后用萬用表測量就可以找出正負極，這種方法雖然可行，但是要將熱電偶拆下，比較麻煩，還浪費時間。其實有一種更簡單的辦法，可以用打火機烤熱電偶冷端的兩個接線柱，然后用萬用表測量，就可以很方便的找出正負極了。

有一種情況，控制系統畫面上看一個供汽母管的蒸汽溫度竟然比它供到就地的蒸汽溫度還低，這是怎么回事呢？如果不是熱電偶本身超差，那么這種情況一般是安裝時將取源部位取到了供汽母管的一端，而母管進汽端和出汽端卻在管路的另外一頭，母管上的取源點屬于汽不流動區，是個死點，所以就出現了這種情況。另外如果熱電偶的插入深度不夠，前端不在管子的中心線上，也可能出現這種問題。

1.2 熱電阻

熱電阻有二線制，三線制，四線制的接法。二線制接法由于無法消除導線電阻對測量的影響，所以只適用于熱電阻和顯示表距離很近時的連接，或者對溫度誤差要求較低的場合，目前發電廠中很少采用兩線制接法；三線制接法在測量準確性方面優于兩線制接法，這種接法基本上可以消除導線電阻的影響，但是不能完全消除，它的好處是較之四線制接法節約電纜，回路準確性完全能夠滿足發電廠工業控制的要求，所以這種接法適合于現場大規模的熱電阻與二次表或者是DCS的聯接，火電廠生產現場的熱電阻基本都是采用三線制接法；四線制的接法就比前兩種接法精確多了，它可以完全消除導線對測量的影響。

熱電阻使用時，有時會遇到同一個位置某個測點（如某塊推力瓦溫度）顯示值與其他幾個測點相差很多。通常的處理方法是拆線量阻值，如果阻值與其他幾點不一致，則可以判斷是實際的溫度有偏差，或者是熱電阻本身出了問題。那么如果阻值一致并且把其他測點的線拆下來接到這個點的位置上，DCS畫面顯示的溫度值與其他幾點偏差又不大了，這會是什么原因呢？遇到這種情況很多檢修工都會比較迷惘，找不到問題的所在。其實遇到這種情況量一下熱電阻引線對外殼的絕緣就可以找到問題，如果其中一根線與外殼絕緣不好就會出現這種問題。

2 壓力、差壓、流量測量

壓力、差壓、流量測量較多采用壓力表、變送器和流量測量節流件。下面主要說說變送器。

一般情況下，變送器在試驗室里經過校驗安裝到現場并進行接線、校線等工作，之后看管路連接及取點的正確性工作就算結束了。其實，還有一個重要的工作要做，就是在現場對變送器進行零點調整，尤其是微壓變送器的零點調整。因為安裝到現場的變送器由于高度和傾斜角等原因，零點肯定都要變化，大量程的變送器變化會小一些，小量程的變送器要變很多。所以零點調整是必須的，最典型的例子是汽包水位變送器，如果安裝后不進行零點調整，那么三個水位變送器測出來的水位可能就會存在較大的偏差。此外對于測液體及蒸汽壓力的變送器還要看變送器距離取樣點的垂直距離。最好用尺量一下，根據液體的密度計算液柱產生的壓強，然后通過手操器改變變送器的零點及滿度，但是不要改變量程段，這樣測得的值才會準確。有些壓力開關也要量出這個尺寸然后在校驗的時候加以補償，如有些電廠參與汽機保護的潤滑油壓開關沒有安裝在與大軸同一水平線上就要進行相應的修正。

流量變送器也會產生很多問題。通常是閥門或管路滲漏會導致測量失準，再就是取樣管連接錯誤。如正負連反，或是測量管路從主管路的上部還是下部引出的問題等。偶爾也有節流元件裝反的問題。作為檢修人員，要知道怎樣通過測量變送器的電流來計算當時的流量。流量與差壓的算術平方根成正比，如標定量程是0～160噸的孔板，如果通過測試得知此時變送器輸出的電流是4.05毫安，那么此時的流量x就應該這樣計算（4.05-4）/（20-4）=（x/160）2經過計算得知x=8.9噸。這里有一個誤區，就是平時使用壓力變送器的時候會覺得才4.05毫安相當于沒有壓力，而測流量就不一樣了，看看剛才的計算結果，4.05毫安的時候就會顯示將近9噸的流量了，所以一般在流量測量中會有小信號切除功能。

幾乎所有電廠都會遇到水位測量的問題，尤其是汽包水位和凝汽器水位的測量，凝汽器水位測量的難點在于凝汽器里面是負壓，當采用變送器測量時哪怕稍微有一點漏就會測量不準，畫面上的水位不是忽高忽低就是為零。而最難的是這種漏不像正壓管路的漏可以很容易看出來，它是負壓往里面抽，根本看不出來。這時可以點著打火機放在接頭處看火苗是不是往里吸，如果找到漏點，可以用防暴黑膠泥將漏的地方堵起來。當然，解決問題最主要的辦法還是要在安裝的時候挑選質量好的儀表管和閥門，用細心的焊工來焊接，不可以加平衡平與排污門，以減少漏的機會。現在有一種好的測量方法，主要是測量變送器為特殊型的，變送器的兩個傳感膜片直接安裝在凝汽器引出口上，上面一個膜片下面一個膜片，然后膜片通過導線連接到變送器上，這樣就不存在管路漏的問題了，所以準確性大大提高省去了不少的麻煩。這應該是將來凝汽器水位測量的一種方向。

對于發電廠，汽包水位的測量一般都是采用電接點水位計、雙色水位計、平衡容器配差壓變送器測量三種方式。平衡容器測汽包水位問題多種多樣，出現的問題多集中在變送器電氣零位不一致、量程設置錯誤、滲漏、誤保濕、取樣管無角度或角度錯誤、取樣高度不一致、閥門立裝、DCS內補償公式錯誤、環境溫度補償無實際測點等環節上。電熱接點水位計測汽包水位問題多出現在測量筒內溫度與汽包內溫度不一致導致液體密度不一致，從而測量的水位低于汽包內實際水位的問題，還有就是保溫問題。雙色水位計測汽包水位問題多出現在測量筒內溫度與汽包內溫度不一致導致液體密度不一致，從而測量的水位低于汽包內實際水位的問題，這一點與電接點水位計一樣，還有就是雙色紅綠不清的問題。目前比較好的測量方式是內置式汽包不位測量裝置，其原理是將平衡容器安裝在汽包內部，這樣就避免了溫度不同導致密度不同的問題。

3 結束語

溫度、壓力的測量看似簡單實則深奧，無論是在發電廠還是其他工業場合，溫度、壓力的測量都是不可或缺最為普遍的檢測方式，它們是運行人員的耳朵和眼睛，溫度、壓力測量過程中產生的問題多種多樣、千奇百怪，但萬變不離其中，只要深入扎實的了解并掌握測量的基本原理，細心大膽的探索與分析存在的現象，問題就會迎刃而解！

作者簡介：王鵬（1967-），男，助理工程師，漢族，電氣專業，工作單位：神華神東電力有限責任公司郭家灣電廠，研究方向：發電廠電氣、熱工專業。

佟春海（1973-），男，漢族，工程師，熱控專業，工作單位：神華神東電力有限責任公司郭家灣電廠，研究方向：發電廠熱工專業。