淺談熱工儀表的校驗(yàn)與安裝

趙露

摘要：隨著計(jì)算機(jī)、通訊、控制等領(lǐng)域的飛速發(fā)展，電廠自動(dòng)化程度也隨之提高；促使火電廠控制系統(tǒng)（DCS）的不斷升級(jí)與完善，由于熱工儀表測(cè)量的準(zhǔn)確性和儀表自身精度與控制系統(tǒng)（DCS）彼此關(guān)聯(lián)，只有正確的、高精度的測(cè)量，才能為生產(chǎn)控制自動(dòng)化提供最可靠的依據(jù)，是機(jī)組安全、可靠、持續(xù)運(yùn)行的保障。

關(guān)鍵詞：熱工儀表；檢驗(yàn)；安裝

如何才能保證熱工儀表測(cè)量的準(zhǔn)確性，就必須從“源頭”抓起，即從設(shè)備出廠后的校驗(yàn)及安裝做起，為機(jī)組的正常運(yùn)行打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；國家對(duì)熱工儀表的相關(guān)工作有著詳盡、趨于完善的規(guī)程規(guī)范；本文將根據(jù)熱工儀表在火電廠中的實(shí)際運(yùn)用情況，結(jié)合在實(shí)際操作過程中易被人忽視的環(huán)節(jié)，針對(duì)數(shù)量最多、運(yùn)用最廣的溫度和壓力測(cè)量儀表，從校驗(yàn)和安裝兩個(gè)方面進(jìn)行探討。

一、熱工儀表的校驗(yàn)

1）實(shí)驗(yàn)室要求：應(yīng)選擇在離主廠房較近的地方、道路暢通、電力穩(wěn)定的區(qū)域。環(huán)境溫度保持在20℃±5℃；相對(duì)濕度不大于85%。同時(shí)應(yīng)考慮震動(dòng)、灰塵、噪音、光線及強(qiáng)磁場(chǎng)干擾等因素。

2）操作人員的要求：堅(jiān)持持證上崗原則，校驗(yàn)人員必須持有上級(jí)部門頒發(fā)的計(jì)量證書方可進(jìn)行操作，且可操作項(xiàng)目必須與證書上的可允許操作項(xiàng)目一致，試驗(yàn)操作結(jié)束后應(yīng)出具有效的試驗(yàn)報(bào)告，規(guī)范存檔以便查閱。

3）標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)儀器的要求：其基本誤差的絕對(duì)值不應(yīng)超過被校儀表基本誤差絕對(duì)值的1/3。標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)儀器應(yīng)由上級(jí)單位檢定合格并出具相應(yīng)的校檢報(bào)告方能使用。

4）校驗(yàn)前的基本要求：1）首先應(yīng)進(jìn)行外觀檢查，有電氣回路的儀表還應(yīng)進(jìn)行絕緣檢查；儀表實(shí)行“一票否決制”，即檢查中發(fā)現(xiàn)任一項(xiàng)不合格，應(yīng)判定該儀表不合格；2）校驗(yàn)用的連線、管路正確可靠；3）被校儀表應(yīng)待通電熱穩(wěn)定后，方可進(jìn)行校驗(yàn)。

5）儀表校驗(yàn)方法嚴(yán)格按國家計(jì)量技術(shù)規(guī)程執(zhí)行，試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合國家相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和制造廠儀表使用說明書的規(guī)定，否則判定為不合格。

6）溫度測(cè)量儀表的校驗(yàn)：常用的溫度測(cè)量儀表有雙金屬溫度計(jì)、熱電偶、熱電阻。1）雙金屬溫度計(jì)校驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、要求：（a）溫度計(jì)的準(zhǔn)確度等級(jí)和最大允許誤差應(yīng)符合計(jì)量規(guī)程；（b）溫度計(jì)的回差應(yīng)不大于最大允許誤差的絕對(duì)值；（c）溫度計(jì)的重復(fù)性應(yīng)不大于最大允許誤差的絕對(duì)值的1/2；（d）可調(diào)角溫度計(jì)因角度調(diào)整引起的示值變化應(yīng)不超過其量程的1.0%。2）熱電偶、熱電阻校驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、要求：（a）熱電偶、熱電阻的準(zhǔn)確度等級(jí)和最大允許誤差應(yīng)符合計(jì)量規(guī)程；（b）熱電偶也需常溫下、高溫下的絕緣檢查。

7）壓力測(cè)量儀表的校檢：常用的壓力測(cè)量儀表有壓力指示表、壓力（差壓）變送器。1）壓力指示表校驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、要求：（a）標(biāo)準(zhǔn)器的允許誤差絕對(duì)值應(yīng)不大于被檢壓力表允許誤差絕對(duì)值的1/4；（b）壓力表的示值應(yīng)按分度值的1/5估讀；（c）壓力表應(yīng)在環(huán)境條件下至少靜置2h方可檢定；（d）在測(cè)量范圍內(nèi)，指針偏轉(zhuǎn)應(yīng)平穩(wěn)，無跳動(dòng)和卡澀現(xiàn)象，輕敲位移量不大于允許誤差絕對(duì)值的1/2；（e）示值誤差、回差應(yīng)符合計(jì)量規(guī)程。2）壓力（差壓）變送器校驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、要求：（a）在檢定過程中不允許調(diào)整零點(diǎn)和量程，不允許輕敲和振動(dòng)變送器，在接近檢定點(diǎn)時(shí)，輸入壓力信號(hào)應(yīng)緩慢，避免過沖現(xiàn)象；（b）變送器基本誤差、回差應(yīng)符合計(jì)量規(guī)程；（c）對(duì)于取樣位置與變送器有較大高度差時(shí)，校驗(yàn)中必須加上高度差修正值。

二、熱工儀表的安裝

（一）溫度測(cè)量儀表的安裝：

1）測(cè)溫元件應(yīng)裝在測(cè)量值能代表被測(cè)介質(zhì)溫度處，不得裝在管道或設(shè)備的死角處；

2）相鄰2測(cè)點(diǎn)間的距離應(yīng)大于管道外徑且不得小于200mm，若同一管道上有溫度和壓力2種測(cè)點(diǎn)，需根據(jù)介質(zhì)的流向，壓力在前，溫度在后；

3）根據(jù)管道工作壓力的不同，選擇合理的開孔方式；一般工作壓力小于或等于4MPa，可使用火焊割控，工作壓力大于4MPa，必須使用機(jī)械形式開孔；開孔時(shí)都需注意雜物是否落入管道內(nèi)，應(yīng)有必要的預(yù)防和處理措施；

4）對(duì)于插入深度足夠長、介質(zhì)流速過大或者有振動(dòng)影響區(qū)域的溫度測(cè)量儀表安裝，應(yīng)考慮加裝保護(hù)套管；

5）雙金屬度溫度計(jì)的安裝除考慮檢修、維護(hù)方便外，還需考慮觀察方便性；

6）插入式熱電偶、熱電阻的套管，插入深度應(yīng)有以下要求：（a）一般流體介質(zhì)管道外徑不大于500mm時(shí)，插入深度宜為管徑的1/2，；外徑大于500mm時(shí)，插入深度宜為300mm。（b）高溫高壓蒸汽管道的公稱通徑不大于250時(shí)，插入深度宜為70mm，公稱通徑大于250時(shí)，插入深度宜為100mm；（c）煙、風(fēng)及風(fēng)粉混合物介質(zhì)管道，插入深度宜為管道外徑的1/3～1/2。

7）就熱電偶而言，若發(fā)現(xiàn)故障，宜整體更換。

（二）壓力測(cè)量儀表的安裝

1）管道壓力取樣，應(yīng)在流速溫度的直管段上，不應(yīng)在有渦流的部分；

2）對(duì)于低于0.1MPa的壓力測(cè)量，應(yīng)盡量減少液注引起的誤差影響；

3）測(cè)量氣體或負(fù)壓時(shí)，測(cè)點(diǎn)宜在管道的上半部，且引壓管和儀表安裝都不應(yīng)低于取樣點(diǎn)；

4）測(cè)量蒸汽或液體流量的差壓變送器，安裝位置需低于取源部件；其中高溫蒸汽取源部件還需考慮在高于取壓口的位置安裝冷凝器；

5）低量程變送器安裝位置與取樣位置存在落差時(shí)，應(yīng)滿足變送器“零點(diǎn)遷移”范圍規(guī)定；

6）測(cè)量帶有粉塵混合物等混濁介質(zhì)時(shí)，應(yīng)考慮加裝防堵吹掃裝置；

7）儀表管路要遠(yuǎn)離熱表面，油管路嚴(yán)禁平行布置在熱表面的上部，敷設(shè)時(shí)離開熱表面保溫層的距離不應(yīng)小于150㎜，并有隔熱措施；

8）儀表管路水平敷設(shè)應(yīng)考慮一定坡度，保證排水、排汽的暢通；

9）儀表管路敷設(shè)時(shí)，應(yīng)有防止因熱力設(shè)備熱膨脹產(chǎn)生位移而損壞的措施；

10）測(cè)量波動(dòng)劇烈的壓力，應(yīng)在儀表閥門后加裝緩沖裝置。

綜上所述，熱工測(cè)控儀表的校驗(yàn)是對(duì)儀表自身精確度的核查，是儀表合格率檢查的必備工序；熱工測(cè)控儀表的安裝質(zhì)量直接影響儀表的測(cè)量結(jié)果，是被測(cè)介質(zhì)參數(shù)最直接的體現(xiàn)，所以熱工儀表的準(zhǔn)確性、精確度是機(jī)組安全有效投運(yùn)的保障和依據(jù)。隨著高科技產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，熱工儀表不斷的改良與完善，這就需要每一個(gè)熱工儀表從業(yè)人員不斷的學(xué)習(xí)和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，使自身的業(yè)務(wù)水平始終保持在一定的高度，為企業(yè)安全、高效、持續(xù)生產(chǎn)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]DL 5190.42012 中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)—電力建設(shè)施工技術(shù)規(guī)范第4部分：熱工儀表及控制裝置.