熱工計量自動檢定技術的應用

李繼華

(國網吉林省電力有限公司電力科學研究院，長春 130062)

熱工計量自動檢定技術的應用

李繼華

(國網吉林省電力有限公司電力科學研究院，長春 130062)

隨著世界信息技術的發展，互聯網技術不僅在人們的生活中得到了普及，在工業生產當中也得到了更多的應用。伴隨無線通信技術、網絡技術的發展，熱工計量自動檢定技術在工業上的發展也取得了很好的成效，更為未來的技術發展指明了方向。熱工計量自動檢定技術系統具有良好的穩定性和實時性，對工業生產的質量和效率具有重要的影響作用，在未來更高科技水平的發展條件下，這項技術也會有更好的發展前景。

熱工計量自動檢定；熱工儀表；自動化

隨著工業生產的快速發展，熱工自動化技術在工業生產中發揮了關鍵作用。目前，發電機組由傳統的中小容量發展為高參數、大容量的單元機組，電力工業已經發展到大機組、大電網、高能自動化的階段。而熱工自動控制系統在大型單元機組中的應用也需要不斷提高，以適應生產，其自動化的程度也代表著企業的現代化水平。在熱工自動化的檢定中，自動計量器得到了廣泛的應用，通過分析熱工計量自動檢定技術在具體電廠生產中的應用，探討相關的自動計量器技術發展。

1 熱工計量自動檢定

1.1 基本概念

計量自動檢定是指在生產的過程中將溫度、壓力、液位等相關的檢測物理量轉換為電子信號，且這種電信號能夠傳遞到控制裝置或顯示儀表，在自動控制中被使用。自動檢定出的熱工參數是判斷電廠機組是否正常運行的重要依據，可以有效為機組的事故分析、經濟核算、自動報警提供數據來源，根據自動檢定數據隨時調整自動控制作用。

1.2 基本原理

熱工計量自動檢定系統主要有兩部分組成，分別為可調節電源和數字電壓表，同時具有專用的電源、電壓輸出裝置，可供二次儀表電源使用，并且在面板上裝置了專供二次儀表電源使用的插孔。信號被檢測之后，通過多路開關進入采樣數表，通信電纜將采樣數值再傳遞到電腦上，計算機根據設計需要控制調功器的輸出功率，使被控對象按照要求變化升溫，保證順利檢定，同時可以實時地將檢定過程中的各項參數顯示出來，打印成報表使用。工作原理如圖1所示。

圖1 熱工計量自動檢定技術原理圖Fig.1 Thermal metering automatic measurement technology schematic diagram

2 熱工計量自動檢定技術的應用

2.1 電力系統熱工自動檢定技術的實際應用

以電力系統為例，熱電偶、熱電阻等接觸式測溫儀表在電氣企業中得到了廣泛的應用。相關儀表的性能、運行良好與否會直接影響企業的產品質量和管理水平。在儀表使用之前，必須要進行有效的檢定，確定其精確度，不能因為儀器的性能缺損而使數據出現偏差。在電力企業中，原熱工自動檢定系統檢定的范圍較窄，設備利用率較低，從而檢定的合格率低、效率低，存在著一些問題。因此，熱工計量檢定系統需要升級更新。新的熱工自動檢定系統要充分利用現有設備，在原有基礎上升級改進，以XP 軟件系統采用六位半數表，將繼電器替換為低電勢掃描開關，利用功率調節器來限制電流，自動調節控制檢定爐溫或槽溫，爐溫最高可達1 200℃，槽溫最高可達300℃。系統改進后增置了徑向短爐和寬徑爐，要求檢定爐具有更高的穩定性，同時溫場保持一定的均勻度，被檢對象如果碰到爐壁也不會影響檢定的結果。增置的工作用鉑電阻溫度計可以跟蹤冷端溫度，修正處理采集到的毫伏信號，發揮冷端補償的作用。這樣檢定的方法簡單方便，不需要人為干預，實現自動化。另外，檢定工作人員還可以采用冰點法和環境溫度輸入法，經過改進的系統可以同時進行檢定結果的數據管理和系統認證管理，拓寬檢定類型和范圍，有效提高設備的利用率，將熱電阻、熱電偶等熱工儀表的檢定合格率、檢定效率大幅度提高，擴大了檢定的范圍，提升了檢定的質量，使檢定費用有效下降，達到節能降耗的目的。

2.2 熱工儀表檢定系統的應用

熱工儀表檢定系統在應用時可以有效測量出熱電偶和熱電阻的溫度，在自動檢定的過程中，首先，應按照檢定的程序把標準熱電偶和被檢測的熱電偶捆扎起來，放進檢定爐里。在低溫測量的情況下，需要把被檢熱電偶放置在油槽里，在檢定爐里，只需要放進標準熱電偶。其次，根據系統的要求，將線路接好，系統接通電源。在通電之前，檢查好相關的結構和部件，排查可能出現的問題，啟動計算系統。自動檢定一般來說并不需要工作人員進行人為的干預，啟動電源之后，系統的操作人員就可以從不同的角度來觀察檢定的過程，判斷檢定的結果。最后，在系統完成了自動檢定之后，如果熱電偶完全合格，系統會自動打印合格證書，如果熱電偶存在不合格情況，系統會自動打印檢定問題的結果通知書。

檢定熱電阻時，溫度如果在0℃以下，熱電阻需要放置到冰點槽里面，且冰點槽內需要有冰水混合物。如果是在其他的溫度條件下，要把熱電阻放置到標準水槽或油槽里。之后再按照系統要求接好相關的電路，在電腦中選擇相對應的檢定程序。系統會根據要求自動進行檢定熱電阻工作，并顯示檢定的結果，最后將檢定結果打印出來供操作人員使用。

3 熱工計量自動檢定技術的發展

熱工計量自動檢定技術在工業中的廣泛應用，促進了該項技術的提高。石油化工等企業的不斷發展擴大和設備的更新變革也帶動了熱工自動控制技術的創新，目前，儀表檢定技術發展的最高階段是軟檢定技術。這項技術可以分析檢測數據，從而推斷出不能檢定的數據和信息，有效地擴大了自動檢定的范圍和類型，在生產過程當中能夠滿足熱工監控范圍擴大的要求。軟測量的本質是通過組態或編程來實現軟測量的數學模型，在工作條件和測量參數發生變化的時候，將模型參數做出相應的修改就可以轉換儀表的功能，把軟測量儀表轉換為可以適用在各種條件下的通用儀表。這項軟測定技術改變了傳統的單項輸入、單項輸出的儀表格局，實現了多輸入、多輸出的智能化作用，它可以用作專用儀表，也可以作為用戶進行編程的通用儀表來使用，不僅能擴大測量范圍，也具有良好的可維護性，降低維護成本，也能替代一些價格昂貴且難以維護的儀表。

4 結語

信息技術的發展使計算機系統在工業生產中得到了更多的應用，一些工業高新技術的利用促進了工業產業的進步，實現了智能化、自動化的生產方式。熱工計量檢定技術在工業生產中具有重要的作用，熱工計量檢點的質量直接影響工程生產的質量和效率，這項技術的不斷更新和改革，不僅可以完善這項技術，也提高了工業的整體發展水平。在生產過程中應用熱工計量自動檢定技術不僅可以提高工作效率，還能有效降低檢測費用，保證設備的安全可靠運行，因此，應重視熱工計量檢定技術的自動化、智能化發展，提高檢測設備質量，保證系統的實時性和穩定性，提高互操作性和開放性，以得到更好的發展。

[1] 邵聯合，黃桂梅.熱工計量自動檢定技術在油田的應用及發展[J].油氣田地面工程，2013，(12)：106-107.

[2] 謝劍琴，王志宏.試析熱工計量自動檢定技術的應用[J].中國新技術新產品，2013，(07)：152.

[3] 梁新.淺談熱工計量自動檢定技術的應用[J].建筑工程技術與設計，2015，(20)：93.

Application of thermal automatic calibrating technique

LI Ji-hua

(State Grid Jilin Electric Power Co., Ltd., Electric Power Research Institute, Changchun 130062, China)

With the development of information technology, Internet technology has not only been popularized in people′s life, but also been widely applied in industrial production. With the development of wireless communication technology and network technology, thermal measurement automatic calibrating technology has made great progress in industry, and pointed out the direction of future technology development. The system has good stability and real-time capability, which has important influence on the quality and efficiency of industrial production. Under the condition of higher technological level in the future, this technology will have a better development prospect.

Thermal measurement automatic calibrating; Thermal instrumentation; Automation

2016-09-28

李繼華(1974-)，女，高級工程師，碩士。

TH81

A

1674-8646(2016)22-0058-02