張勝奎
(大連天盛熱電有限責任公司,遼寧 大連 116200)
電廠中熱工儀表是電廠正常工作運行必不可少的重要組成部分之一,因此電廠熱工儀表的相關工作人員必須能夠進行日常維護和修理,還要能夠了解其相關的壓力測量技術,這樣才能全面掌握電廠熱工儀表的工作原理。因此,電廠熱工儀表的壓力測量技術相關方面的應用和研究已經成為國內外很多專家和學者重點研究課題之一。
(1)液壓式壓力測量儀表。這種形式的儀表測量壓力的主要原理是通過一定高度液柱形成的壓力與被測壓力相等進行壓力的顯示。通常情況下這種壓力測量儀表能夠測量的壓力不大于0.3 兆帕,因為玻璃管本身的強度不高,并且測量示數也受到一定的限制。工作液體容易受到外界環境溫度以及重力加速度的影響,必須要進行測量結果的修正。這種壓力測量儀表的優點是測量的靈敏度比較高。
(2)彈性式壓力測量儀表。這種形式的壓力測量儀表的主要原理是根據彈性原件在壓力作用下的變形進行壓力的測量,在熱工測量儀表中應用的最多,并且這種彈性式壓力測量儀表的結構組成比較簡單,能夠測量的壓力范圍也比較大,并且比較耐用。
(3)負荷式壓力測量儀表。這種形式的壓力測量儀表測量原理是直接精確加工和測量砝碼和活塞,進行壓力的測量,測量結果比較準確,并且誤差較小,測量的范圍也比較大,通常情況下數值在10~2 500 兆帕范圍之間。
(4)電測式壓力測量儀表。這種形式的壓力測量儀表主要是運用金屬或者半導體的物理特性,直接將測量壓力轉化為電流信號、電壓信號或者頻率信號進行輸出,或者通過使用電阻將彈性變形轉變為測量的電信號,這種壓力測量儀表的精確度很高,能夠達到0.02 級,能夠測量的范圍通常情況下從數十帕到700 兆帕之間。
(1)直接測量法。使被測量直接與選用的標準量進行比較,或者預先標定好了的測量儀表進行測量,從而直接求得被測量數值的測量方法。
(2)間接測量法。通過直接測量與被測量有某種確定函數關系的其它各個變量,然后將所測得的數值代入函數關系進行計算,從而求得被測量數值的方法。
(3)組合測量法。測量中使各個未知量以不同的組合形式出現或者改變測量條件以獲得不同組合,根據直接測量或間接測量所獲得的數據,通過解聯立方程組以求得未知量的數值。
熱工儀表的壓力測量是基于上述三種主要方法進行電廠熱工壓力數值的測量,對于測量過程中的誤差要進行重復的測量,并且要做到在相同的條件下進行,因為壓力的測量都是要通過敏感原件進行測量,這就導致壓力測量值不能準確的反應被測參數,此外由于熱工儀表在安裝過程中由于裝配自己設計制造的誤差會導致測量系統存在不可避免的誤差。
熱工壓力儀表測量系統一般由四個基本環節組成: 傳感器、變換器或變送器、傳輸通道和顯示裝置。傳感器是測量系統直接與被測對象發生聯系的部分。敏感元件輸入與輸出之間應該有穩定的單值函數關系。敏感元件應該只對被測量的變化敏感,而對其它一切可能的輸入信號不敏感。在測量過程中,敏感元件應該不干擾或盡量少干擾被測介質的狀態。變換器是傳感器和顯示裝置中間的部分,它是將傳感器輸出的信號變換成顯示裝置易于接收的部件。理想狀態下的變換器性能穩定,精確度高,使信息損失最小。工作時,首先被測量會先通過傳感器,然后經過變換器,經由傳輸通道到顯示裝置。熱工儀表常應用在冶煉,發電,發熱等大型工廠設備的測試上。
(1)彈簧管壓力表沒有指示。通常情況是由于兩個齒輪之間磨損較為嚴重,不能夠正常嚙合,必須要更換齒輪;齒輪之間的間隙大小不合適,導致齒輪之間的嚙合阻力過大;管內出現污物淤積情況,需要進行疏通。
(2)彈簧管壓力表的指針出現遲鈍反應或者回轉跳動。檢查壓力表指針與表盤之間的間隙,間隙過大或者過小都會對指針產生一定程度的影響;傳動件之間相連接部位的清潔情況,是否出現銹蝕或者積污,進行更換件處理。
(3)彈簧管壓力表的指針轉動的過程中晃動或者不平穩。這種情況檢查指針支柱,對支柱進行平行校正,保證上下夾板平行;檢查夾板的平直度,進行矯正。電廠熱工儀表在進行壓力測量時必須選擇合適的壓力表,減少不必要的測量誤差,進行故障的及時分析和處理,保證熱工儀表能夠正常的運行,確保電廠的安全生產。
熱工儀表壓力測量技術的應用與研究對于熱工系統的正常運行有著很重要的作用,是一門熱力學相關的技術學科。在今后熱工儀表測量技術的研究中,應該結合不同的測試手段和方法,對不同的熱工參數進行測試,結合現代測試原理和技術綜合進行,不斷地總結經驗和教訓,提高整體測量技術水平,發揮熱工儀表的價值,保證熱工系統的安全正常運行。
[1]黃中林.淺談電廠熱工儀表及控制裝置安裝中存在的問題與解決措施[J].中國新技術新產品,2012(02).