摘要:電力企業中測溫的使用十分普遍,其中熱電偶回路引起顯示儀表失準的問題也經常出現,對此類問題具體分析并總結出其中的規律,進行實踐以解決問題,供大家共同提高。
關鍵詞:熱電偶顯示儀表偏差改進方法
1設備概況
新疆天富熱電廠#4爐型號為CG—130/3.82—M1其主汽溫度控制范圍為(440~450)℃,一次測溫件為雙只熱電偶,二次顯示儀表均帶補償功能。測溫遠傳儀表有兩塊,第一塊由專用補償導線連接熱電偶和數字顯示儀表(義烏儀表公司產)安裝在控制室內顯示值為443℃,第二塊由專用熱電偶補償導線連接冷端補償器和一次測溫件,冷端補償器安裝在就地溫度較恒定處,用電纜將其引入控制室內接二次顯示儀表(記錄顯示儀表),同一工況時顯示值為458℃,兩塊儀表顯示相差15℃??刂剖覂葴囟燃s26℃,就地溫度約10℃,補償導線均為E型。這不僅影響運行人員對主汽溫度的判斷及控制,還嚴重影響機組的長期安全經濟運行。
2主汽溫度誤差分析及處理方法
經檢查,在數字顯示儀表后測量熱電偶毫伏值為30.70mv控制室內溫度約26℃,根據熱電偶對照表查得對應毫伏值為1.556mv,那么由熱電偶中間溫度定律“熱電偶在熱端溫度為t.冷端溫度為to時的熱電勢等于該熱電偶熱端溫度為t.冷端溫度為tn的熱電勢與熱端溫度為tn冷端溫度為to時的熱電勢的代數和。”即:
Eab(tn,to)=Eab(t,to)+Eab(tn,to)=30.70mv+1.556mv=32.456mv
由熱電偶對照表查得其溫度為443℃。確定第一塊數字顯示儀表值為443℃是準確的。
檢查發現第二塊記錄顯示儀表回路中,在就地熱電偶冷端補償器處測量熱電偶冷端(既補償導線)的毫伏值為31.77mv,用標準水銀溫度計測的就地溫度為10.3℃其對應毫伏值為0.71mv,那么由熱電偶中間溫度定律及冷端補償器的性能可知:
Eab(tn,to)=Eab(t,t10)+Eab(t10,to)=31.770mv+0.71mv=32.480mv
由熱電偶對照表查得其溫度約為444.5℃。
冷端補償器工作原理如下:冷端補償是根據不平街電橋原理設計的,其工作原理見圖1。R1、R2、R3均用電阻溫度系數很小的錳銅電阻作為該電橋的固定橋臂。R4為具有一定電阻溫度系數的銅線繞制的電阻,隨著周圍溫度的變化,該電阻值亦將按一定規律變化。冷端補償器由4伏直流電源供電,電R為串聯在電源回路里的降壓電阻,也是配用不同分度號的熱電偶時作為調整補償電勢的電阻。當冷端溫度為制造廠規定值時(一般為0℃或20℃),該橋路處于平衡狀態,即R1=R2=R3=R4,因此c、d兩端將沒有電位差產生。隨著冷箭蕊度的升高或降低,在熱端溫度不變的情況下,熱電偶的電勢將減小或增大。同時,R。的阻值亦將因冷端溫度的變化而增大或減小,使電橋處于不平衡狀態,c點電位低于或高于d點,而使c、d點產生電位差。此電位差的大小和正負方向,視該型號熱電偶冷端溫度偏離規定值的大小和高低而異(其大小與所需補償的熱電勢值相等;冷端溫度較規定值高時為正,低時為負),因而使熱電偶冷端溫度變化時所產生的熱電勢誤差能自動地得到補償,使顯示儀表指示值不受熱電偶冷端溫度變化的影響。為了使補償器很好地工作,應把它安裝在環境溫度為0~40℃的地方。常用的冷端溫度補償器有:WPRB—ll、12、13(企業型號為WBC一57),分度號為LB、EU、EA熱電偶,使用時需外接4伏直流電源,WPRB-10、20、30(企業型號為WBC一0l、02,03)分別配用分度號為LB、EU:EA熱電偶,它們內部附有3伏直流穩壓電源裝置,外接220伏交流電源。我廠冷端溫度補償器型號為WBC一03其補償溫度為20℃補償溫度范圍為0~40℃。安裝在就地的熱電偶冷端補償器由于技術改造時冷端補償器的供電電源未接入該回路中導致溫度偏高約10℃。根據已上檢查結果將冷端補償器的供電電源接入該回路中。
此時記錄顯示儀表顯示值為448℃,兩塊儀表仍有約5℃誤差。經仔細分析在記錄顯示儀表中,接入熱電偶冷端補償器補償溫度為20℃,而帶補償功能的記錄顯示儀表補償溫度為26℃(控制室內溫度),根據熱電偶中間溫度定律:
E(tn,t20)+E(t26,t0)=31.264mv+1.556mv=32.820mv
于是將冷端溫度補償器拆除同時將E型補償導線由就地拉致控制室內直接入記錄顯示儀表,由儀表內的補償器完成補償功能,徹底解決#4爐主汽溫度偏差的問題。
以上分析處理結果見表1。
3 結束語
隨著科學技術的不斷提高,電力企業不斷應用新的技術,技術改造項目也不斷進行,改造過程中需對原來的儀表設備要充分了解,力求避免出現以上問題,使熱工儀表更好的為電力生產服務。