電廠熱工儀表常見故障分析

郝立維

摘 要：隨著我國經濟的蓬勃發展，社會的不斷進步，工農業都得到了快速的發展，特別是電力工程行業。在電廠正常生產過程中，熱工儀表發揮著不可替代的作用，一旦出現故障或問題，就會對人們的正常生活和工業生產帶來很多影響。在實際的測量工作當中，常常會因為測量設備的不準確、測量方法的不完善、測量程序的不規范與測量環境因素的影響等等原因，對測量產生的結果產生一個偏差。因此，必須對電廠熱工儀表的常見故障進行分析，并根據故障原因采取相應的解決措施，這樣才能保證電廠的正常安全生產。

關鍵詞：電廠；熱工儀表；常見故障；分析

1 熱工儀表

熱工儀表主要包括：壓力表；壓力變送器；差壓變送器；壓力校驗儀；熱工信號校驗儀；就地溫度計；熱電阻；熱電偶；溫度變送器；壓力傳感器；液位變送器，液位計；智能數顯儀；閃光報警儀；無紙記錄儀；流量積算儀；壓力校驗裝置；溫度校驗裝置等。

2 熱工儀表的分類及組成

（1）熱工儀表分類。按功能與使用方便：a.熱工測量儀表；常包括傳感器、變換器、顯示記錄三部分。b.自動化儀表；包含控制器、執行器，有時也包括測量儀表。按組成不同：基地式、單元組合式、組裝式。我國生產的電動單元組合式儀表DDZ-II型，統一采用0-10mA信號；DDZ-II型統一采用4-20mA信號；氣動單元組合儀表采用20-100KPa氣壓統一信號。按能源劃分為氣動儀表、液壓儀表、電動儀表。按防爆性能可分為普通、隔爆、本安型。

（2）熱工儀表的組成。熱工儀表是來測量溫度、壓力、流量等熱工參數的儀表。熱工儀表從其各部分的功能和作用上看，主要包括三個組成部分。傳感器、變換器、顯示器三大部分組成熱工測量儀表。傳感器也稱感受件，一次儀表，是指將被測量的某種物理量按照一定的規律轉換成能夠被儀表檢測出來的物理量的一類測量設備。變換器也稱連接件，中間件，它的作用是將傳感器輸出的信號傳送給顯示器。顯示器也稱顯示件，二次儀表，它的作用是反映被測參數在數量上的變化。

3 熱工儀表的質量要求

儀表的質量指標，是評價儀表質量的標準。任何儀表在進行測量時，必定存在著不同程度的測量誤差。因此，為了保證測量的精確和可靠，保證儀表能很好地為生產服務，國家計量行政管理部門和儀表制造管理部門在有關規程中詳細規定了各類儀表的質量指標。

（1）儀表的精確度。在現代電廠熱工測量精度分析中，科學的計算與有效的選型是保障測量精度的基礎。測量精度的校驗是實現測量設備應用的關鍵。根據電廠熱工測量需求以及選型目的，在電廠熱工測量設備的選型中應對其測量校驗因素進行綜合考慮，從校驗便捷性、技術性等方面入手，優先選擇自動化校驗設備。以電廠熱工自動化技術為基礎對電壓、電流、電阻、頻率、壓力、溫度等測量點進行檢測。通過獨立校驗設備、自動化系統校驗等雙重校驗保障測量精度及準確定，實現電廠熱工測量選型目標。（2）回程誤差。對同一檢測點，上升指示值與下降指示值之差稱為回程誤差。（3）靈敏度。電廠熱工儀表靈敏度是衡量儀表質量的重要指標之一。它的定義是：儀表的輸出量變化與引起該變化的輸入變化量的比值。（4）指示值穩定性。幾乎所有儀表的指示值都受使用條件的影響。為了表示儀表指示值受使用條件影響程度的大小，引用了儀表指示值穩定性的概念。（5）動態特性。儀表能否盡快地反映出被測物理量的變化情況，是一項很重要的技術指標。它可用儀表的動態特性來表示。儀表的動態特性有兩種情況：一種是當被測量突然變化時，儀表不能立刻指示出被測參數值，而要經過一段時間才能指示出被測值，這可用“時間常數”來表達。

4 熱工儀表常見故障分析

4.1 熱電偶常見故障及處理方法。故障一：熱電勢比實際值小（顯示儀表指示偏低）原因分析：（1）熱電偶冷端溫度過高；（2）熱電偶接線盒內接線柱間短路；（3）補償導線因絕緣燒壞而短路；（4）補償導線與熱電偶不匹配；（5）補償導線與熱電偶極性接反；（6）插入深度不夠和安裝位置不對。處理方法：（1）分析短路的原因，經檢查若是由于潮濕引起，可烘干；若是由于瓷管絕緣不良，則更換；（2）看接線板是否污濁，把接線板刷干凈；（3）處理短路的地方是否進行絕緣或更換新的補償導線；（4）如不是同類型的導線更換成同類型的補償導線；（5）安裝位置和插入深度是否存在問題，及時調整；（6）熱電偶的連接導線換成補償線，使冷端移開高溫區；（7）針對熱電偶型號不一致問題，可改成同類型熱電偶。

故障二：熱電勢比實際值大（顯示儀表指示偏高）。原因分析：（1）熱電偶型號與補償導線不匹配；（2）插入深度不夠或安裝位置不對；（3）熱電極變質；（4）有干擾信號進入；（5）熱電偶參考端溫度可能偏高。處理方法：（1）針對熱電偶型號與二次儀表型號不符合問題，采取更換同類型熱電偶進行處理；（2）關于熱電偶型號與補償導線型號不符合問題，采取更改成同類型補償導線進行處理；（3）更換熱電偶；（4）更換相同型號的補償導線；（5）改變安裝位置或插入深度；（6）按照相關規定重新進行安裝；（7）對絕緣材料進行更換；（8）延長補償導線，要求使兩接點溫度相同；（9）檢查干擾源，進行排除。

故障三：測量儀表指示值不穩定，時有時無，時高時低。原因分析：（1）熱電極在接線柱處接觸不良；（2）熱電偶有斷續斷路或斷續接地現象；（3）熱電偶幾近斷裂或已經斷裂；（4）熱電偶發生擺動或出現安裝問題；（5）補償導線出現問題。處理措施：（1）重新安裝連接；（2）檢查熱電偶的熱電極，進項排查；（3）考慮是否有必要更換斷電極；（4）將所有接線點安裝牢固，并定期進行檢查。

故障四：熱電偶故障誤差大。原因分析：（1）熱電極已經變質；（2）熱電偶保護套管的表面積垢過多；（3）在安裝過程中，熱電極的安裝位置與安裝方法不當；（4）熱電偶與補償導線短路；（5）熱電偶回路線路斷裂；（6）接線柱松動或者斷裂，使熱電偶故障誤差增大。處理措施：（1）及時快速的更換熱電極；（2）變換安裝位置并采用不同的安裝方法；（3）及時進行清理與檢查；（4）檢查斷路處，將短路處重新更換絕緣；（5）檢查是否有斷線處，并重新進行連接；（6）檢查接線柱，擰緊接線柱。

4.2 熱電阻常見故障及處理方法

故障一：儀表指示比實際溫度低或指示不穩定。原因分析：（1）保護套內有雜質，例如水或者其他雜質；（2）接電偶絲之間出現短路或接地；（3）接線盒上有金屬屑或灰塵。處理措施：（1）清理保護套管內的積水，并將潮濕部分加以干燥處理（不得用火烤）；（2）清除接線盒上的金屬屑或灰塵；（3）用萬用表檢查熱電偶短路或接地的部位，并加以消除。如熱電偶短路，則應進行修復或更換。

故障二：儀表指針指向標尺終端。原因分析：熱電阻斷路。解決措施：（1）用萬用表檢查斷路部位并加以清除；（2）如連接導線斷開，應予以修復或更換；（3）如熱電阻本身斷路，應進行更換處理。

故障三：儀表指針指向標尺始端。原因分析：熱電阻短路。處理措施：（1）用萬用表檢查短路部位，若是熱電阻短路，則應修復或更換；（2）重新連接好導線。

5 結束語

電廠熱工儀表的好壞，直接影響到電廠的正常安全生產，因此必須做好故障的原因分析和解決措施工作。

參考文獻

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