仪表运行维护检修规程.docx

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仪表运行维护检修规程

Q/DTCF-JS17-SC-XXX-2011

仪表车间运行维护检修规程

温度仪表分册

2011年xx月xx日发布

2011年xx月xx日

实施

®

方也呼伦闵顷們和冇取心曰

口孟FLILITTEEZEIrZRTTLXZER匚匸4口U

大唐呼伦贝尔化肥有限公司发布

仪表车间运行维护检修规程方案审批流程

审核意见：

审核意见：

编制人：

单元主任：

审核意见：

审核意见：

技术设计部：

安环部：

审核意见：

审核意见：

设备部：

生产部：

审核意见:

公司主管领导：

1.总则4

1.1.主题内容与适用范围4

1.2.编写及修订依据4

2.普通热电偶4

2.1.概述4

2.2.技术标准5

2.3.检査校验7

2.4.使用和维护9

2.5.检修10

3.耐磨热电偶10

3.1.概述1.1

3.2.技术标准1.1

3.3.检査校验1.3

3.4.使用和维护14

3.5.检修14

4.热电阻14

4.1.概述..4

4.2.技术标准1.4

4.3.检查校验1.6

44使用和维护

18

4.5.检修19

5.压力式温度计20

5.1.概述20

5.2.技术标准20

5.3.检査校验20

5.4.使用和维护21

6.温度开关22

6.1.概述22

6.2.技术标准22

6.3.检查与校验23

7.一体化温度变送器24

7.1.概述24

7.2.技术标准24

7.3.检查校验25

7.4.使用与维护26

8.智能温度变送器28

8.1.概述28

8.2.技术标准28

8.3.检查校验30

8.4.使用与维护31

9.红外线温度仪32

9.2.技术标准32

9.3.检查校验步骤33

94定期检修36

9.5.维护与故障处理36

1•总则

1.1.主题内容与适用范围

1.1.1主题内容

本节规程规定了常用测温元件与测温仪表的技术标准、检查校验、使用维护以及检修的内容和方法。

1.1.2适用范围

本节规程适用于普通热电偶、耐磨热电偶、热电阻、压力式温度计、温度开关、一体化温度变送器、架装智能温度变送器和红外线温度仪的维护与检修。

1.2.编写及修订依据

编写及修订参考了上述仪表的有关资料、说明书

2.普通热电偶

2.1.概述

在温度测量中，热电偶是一种广泛使用的测温元件，它具有结构

简单、使用方便、测量范围宽、便于远距离传送和集中检测等优点。

热电偶是利用两种不同材料相接触而产生的热电势随温差变化的特性来测量温度的。

按国家规定，自1988年起各类型热电偶温度计按

IEC国际标准使用。

2.2.技术标准

2.2.1测温范围及精度见表2-2-1所示。

2.2.2热电偶时间常数根据热惰性级别的不同，分为90~180s、30~

90s、10~30s和＜10s等几种。

表2-2-1热电偶的测温范围及精度

热电

分

允差等级

I

II

01

偶类

度

允差

允差

别

口.号

值

测温范围

允差值

测温范围

值

测温范围

（土）

（土）

镍铬

-镍

硅

（镍

K

-40~1000

C

-40~1200

C

-200~40C

（镍

铝）

1.5°C

2.5C

2.5C

镍铬

或

或

或

-铜

0.4%t

0.75%t

1.5%t

W仆

E

-40~800

C

-40~900

C

-200~40C

V康

铜）

铁-

J

-40~750

C

-40~750

C

—

铜镍

（康

铜）

铜-

铜镍

（康

铜）

T

0.5C

或

0.4%t

-40~350C

1C或

0.75%t

-40~350C

1C或

1.5%t

-200~40C

铂铑

10—

铂

S

1C或

1+

0.003

（t-

1000）

0~1600C

1.5C

或

0.25%t

0~1600C

4C或

0.5%t

—

铂铑

13—

铂

R

0~1600C

0~1600C

—

铂铑

30——

铂铑

60

B

—

600~1700C

600~1700C

注：

表中t为被测温度的绝对值「C）;测温范围是指热偶丝，不包

括保护套管

2.2.3绝缘电阻：

在空气温度为15~35C和相对湿度＜80%的情况下,

热电偶与其保护套管之间的绝缘电阻应不小于5MQ（MV）（从接地型除外）

23检査校验2.3.1检查

2.3.1.1外观检查：

热电偶的热接点应焊接牢固，表面光滑、无气孔、

无明显的缺损及裂纹，焊接的形状应符合图2-2-1A、B、C

的要求，焊点直径不超过热电偶丝直径的两倍，热电偶的瓷管、绝缘层、保护套管、接线座、垫片及头盖应完好无缺。

图2-2-1热电偶接点形式

2.3.1.2对于使用中的热电偶应定期检查其热电特性，检定周期一般为

3~5年。

重要的及特殊使用的场合，按实际需要定期检查。

2.3.1.3保护套管一般4~5年检査一次，对于安装在腐蚀及磨损严重部位的保护套管，停工检修期间均应检查。

使用于2.5MPa以下的保护管应能承受1.5倍的工作压力而无渗漏，用于高压容器的热电偶保护套管使用前应经探伤或拍片检查，达到二级合

格标准。

2.3.2校验

2.3.2.1校验仪器与设备

a.三等标准铂铑-铂热电偶1支

b.不低于0.05级的直流低阻电位差计1套

c.管形电炉

d.精密温度控制器1台

e.冷端温度恒温槽1台

2.3.2.2校验方法

a.热电偶校验按图2-2-2进行。

图2-2-2校验接线图

1一精密温度控制器；2—管形炉；3—不锈钢体；

4一三等标准铂铑-铂热电偶；5—冷端温度恒温槽；

6一铜导线；7—开关；8—UJ36电位差计或标准数字毫伏电压

表

b.将标准热电偶置于不锈钢柱的中心孔，而被校热电偶分布在其周围的小孔内，以取得均匀的温度场。

不诱钢柱应置于电炉的中心，炉孔的两端用石棉或玻璃棉封住。

铂铑-铂热电偶应用一端封闭的石英管或瓷管作保护，以免铂铑-铂热电偶被污染变质而降低精度。

c.冷端恒温槽中应放适量的冰水混合物，各热电偶的冷端集中成

束，插入恒温槽中心的玻璃试管中，深入水中部分不小于100mm，

同时用0.1或0.2分度的水银温度计观察冷端温度。

d.恒温从300从开始校验（以铂铑-铂热电偶为例），直到最高工作温度为止。

校验点必须包括常用工作温度，至少校验3点，若使用温度在300C以下时应增加一个100C检定点。

e.当电炉温度达到校验点温度士3C范围中任一稳定值时可以开始测量热电势，先测量标准热电偶，然后测量被校热电偶。

需要时再复测，相邻两次测量温度变化值w0.3C,记录这两次测量值，再按升温、降温（上、下行）测定，共为四个测量值，取其平均值为最后结果。

f.冷端温度非0C值时，同时应读取冷端温度t‘0用以校正。

2.3.2.3冷端非0C值时，应按下式计算：

标准热电偶电势：

EtN0=ENt0+E爲（2-2-1）

被校热电偶电势：

EK°=E：

t°+E爲（2-2-2）

式中t----被校点温度；

t°----冷端实际温度；

EtNt0,E；t0----分别为实测热电偶电势平均值；

E爲,E爲----t0时从热电偶分度表中査得的电势。

2.4.使用和维护

2.4.1按照被测介质的特性及操作条件，选用合适材质、厚度及结构的保护套管和垫片。

2.4.2热电偶安装的地点、深度、方向和接线应符合测量技术的要求，并便于维修检查。

2.4.3在使用热电偶补偿导线时，必须注意型号相配、极性正确，热电偶与补偿导线接头处的环境温度最高不应超过100C。

2.4.4使用于0C以下的热电偶，应在其接线座下灌蜡密封，使其与外界隔绝。

2.4.5热电偶首次使用前，必须经过一定的技术检验，确认合格后方

可使用。

2.5.检修

2.5.1热电偶的保护套管如有损坏，可按原结构要求进行修理或更换。

2.5.2热电偶的电极修理

2.5.2.1廉价金属热电偶若工作端损坏时，可将工作端剪掉一段重新焊接起来使用。

也可以将热电偶的工作端和自由端对调焊接使用。

若中间断裂、损坏严重的热电偶则必须更换。

2.522铂铑-铂热电偶在氧化性环境中工作可靠，但金属的蒸气和碳对铂有害，特别是还原性气体中危害更大。

因此，使用中遇到有害气体时必须将热电偶隔离。

铂铑-铂热电偶表面有轻度和中度损坏时，应进行清洗和退火，其方法如图2-2-3所示。

清洗前，用30%~50%的硝酸溶液将电极洗涤1h，再用蒸馏水冲洗，然后使两极倾斜（约30°）分开接入线路，用调压器调整加热电流为10.5~11.5A（热电极©0.5mm）,用光学高温计测量电极的加热温度约为1100~11501时，用硼砂多次清洗电极，直到电极发白并出现金属光泽为止。

然后，仍恒定加

热电流（10.5~11.5A）1h进行退火处理。

最后用蒸馏水蒸煮及冲洗电极，去掉残留的硼砂。

图2-2-3热电偶修理接线示意图

1一热电偶；2—可变电阻器；3—电流表

3.耐磨热电偶

3.1.概述

耐磨热电偶采用一种特殊、复合型耐磨结构，特别适用于高速气流、含固体颗粒的流体，可在高压恶劣条件下用于温度测量与控制，其耐

磨性能及使用寿命比目前国内常用的普通热电偶提高3~4倍。

32技术标准

3.2.1测温范围及精度：

测温范围见表2-2-2，精度同普通热电偶，

见表2-2-1。

表2-2-2耐磨热电偶测温范围

耐磨头本体材

质

耐磨层材质结构

使用温度范围

/C

适用场所

普通型

无标记

耐磨型代号

PH

复合耐磨

型代号

PH/FH

长期

短

期

里层

外层

OCr18Ni9Ti

同本体

材质

一

—

一

-40~800

850

一般耐磨

一

V

—

高温、高流速、咼颗粒含量

一

V

V

OCr17Ni4Mo2

同本体

材质

一

一

—

-40~700

750

—般耐磨、抗

腐蚀

（316L）

一

V

一

—

高温、较高腐

蚀、较咼流

速、含固体颗粒

续表

耐磨头本

体材质

耐磨层材质结构

使用温度范围

/C

适用场所

普诵型

无标记

耐磨型代号

PH

复合耐磨

型代号

PH/FH

长期

短期

里层

外层

CH30

同本体

材质

—

一

一

-40~9501（

）00

耐高温、耐磨

一

V

一

一

咼温、较咼流

速、含固体颗

粒

一

V

V

高温、高流速、

高颗粒含量

GH214

同本体

材质

一

—

一

-40~1280

1300

催化裂化辅助

燃烧室咼温加

热炉、裂解炉、

尾气焚烧炉等

HK40

一

V

—

一

1200

1280

乙烯裂解炉、

高温气体炉

3.2.2热电偶时间常数根据热惰性级别的不同，分为90~180s、

30~90s、10~30s和<10s等几种。

3.2.3绝缘电阻：

在空气温度为15~35C和相对湿度<80%的情况下，热电偶与其保护套管之间的绝缘电阻应不小于。

5MQ（100V）

（接地型除外）。

3.3.检査校验

3.3.1检查

3.3.1.1外观检査

同本节2.3.1o

3.3.1.2对于使用中的耐磨热电偶应定期检查其热电特性，检定周期一

般为1年或一个装置检修周期。

重要的及特殊使用的场合，按实际需要定期检查。

3.3.1.3耐磨热电偶保护套管一般1年或一个装置检修周期检查一次，对于安装在腐蚀及磨损严重地方的保护套管，停工检修期间均

应检查。

使用于2.5MPa以下的保护管应能承受1.5倍的工作压力而无渗漏。

用于高压容器的热电偶保护套管使用前应经探伤或拍片检查，达到二级合格标准。

332校验

同本节2.3.2。

34使用和维护

同本节2.4。

3.5.检修

同本节2.5。

4.热电阻

4.1.概述

热电阻是以铂丝或铜丝制成的测温元件，它是利用金属的电阻值随温

度变化而变化的特性来测量温度的。

按国家规定，从1988年起，采

用见IEC标准分度，即用Pt100、Pt10、Cu50、Cu100等。

4.2.技术标准

4.2.1热电阻在0C时的阻值（Ro）与其在100C时的阻值（Rioo）之

比（W100=R100/R0）,如表2-2-3所示。

对于铂电阻：

在-200~0C范围内：

Rt=R。

1+At+Bt2+Ct-100t3;

在0~850C范围内：

Rt=R01+At+Bt2

式中A=3.90802X10-3（C）-1

B=-5.80195X10-7（C）-2

C=-4.27350X10-12（C）-4

表2-2-3常用热电阻在0C及100C时的允许误差

热电阻

分度号

Ro及允许误差/Q

W100及允许误差

名称

R0名义值

允许误差

W100名义

值

允许误差

铂热

电阻

Pt10

10

A级±0.006

1.3850

±0.0010

B级±0.012

Pt100

100

A级±0.06

B级±0.12

铜热

电阻

Cu50

50

±0.05

1.428

±0.002

Cu100

100

±0.10

对于铜电阻：

在-50~850C范围内:

23

Rt=R。

1+At+Bt+Ct-100t

式中A=4.28899X10-3（C）-1

B=-2.133X10-7（C）-2

C=1.233X10-9（C）-3

4.2.2测量范围及精度见表2-2-4所示

表2-2-4常用热电阻测霣范围及精度

热电阻名称

分度号

测温范围

允许误差公式

铂热电阻

Pt10、Pt100

-200~+850

A级At=（0.15+2.0X10-3t）

B级At=（0.3+5.0X10-3t）

铜热电阻

Cu50、

Cu100

-50~+150

△t二（0.3+6.0X10-3t）

注：

t为被测量温度的绝对值，C

4.2.3允许通过电流：

w5mA

424热电阻的时间常数根据热惰性级别的不同，分为90~180s、

30~90s、10~30s和v10s等几种。

4.2.5绝缘电阻：

电阻元件与保护管之间的绝缘电阻，铂电阻玄100MQ（100V）,铜电阻<20MQ（100V）。

4.3.检查校验

4.3.1检查

4.3.1.1外观检查：

热电阻元件和引线应清洁、干燥、完整、无锈；金属电阻丝绕制整齐，无外露碰壳；骨架无破裂，无明显弯曲；电阻体的导热片应紧贴温度计的保护套管内壁。

4.3.1.2接线盒各部件应完整，螺丝有弹簧垫圈，密封性能好；对装在室外或可能有水汽渗入的接线盒，外部须有防水罩。

4.3.1.3对于正在使用中的热电阻应定期检查其热阻性能、绝缘电阻，

检定周期一般为3~5年。

重要的和特殊使用的热电阻，按实际要求定期检查。

4.3.1.4保护套管一般4~5年检查一次（对于安装在腐蚀及磨损严重地方的保护套管每次停工检修期间均应检查）。

保护套管应能承

受1.25倍工作压力，无渗漏（当使用温度低于400C,工作压力低于允许压力的1/3时可免试）。

4.3.2校验

4.3.2.1校验仪器与设备

a.不低于0.05级的直流电位计1套

b.ll级标准电阻

天玄］平说w尔伯

口孟T丸riiLlTfEEZEl:

FIRTTLJ7ZER匚匸4T.7B

C.冰点槽（广口保温瓶）

d.水沸点槽

e.分度为0.1C的标准水银温度计

f.标准直流电流表（0~10mA）

g.旋钮式电阻箱，双刀切换开关，电池

4.322检验方法

1只

1只

1支

1只

各1个

a.R0（冰点）值测定

将热电阻放人内径合适的玻璃试管或其他绝缘薄壁的套管中，套

管长度约250~300mm，管口用棉絮塞紧以免空气对流。

将试管插入到有冰水混合物的冰点槽中，插入深度不小于150mm，距槽底及

周边距》20mm，电阻周围的冰层厚度》30mm。

用分度为0.1C的标准水银温度计，轻轻插入拨好孔的冰点槽中，待冰水混合物温度达到（0±0.1）C并稳定30min后，即可测量Ro值，在测量过程中必

须保持适量的水，R0可用电桥或图2-2-4所示的线路测量按实测的Un、Ux值，计算出Rx值:

图2-2-4R0的测定

Uj一电位差计；X—双刀切换开关；E—电池；

M一直流毫安表；Rb一电阻箱；Rn—标准电阻；Rx一被标热电阻

六玄］平炉闵尔伯紀帀聊公曰口孟riiLlTfEEZElnRTTLirZER匚匸JT.7B

其平均值，即为Ro值

b.Rioo（沸点）值测定

将装在套管中的热电阻和标准水银温度计插人沸腾的沸点槽中心，深度》150mm，不可碰到加热元件，并保持沸腾状态。

校验接线及测量方法同前，当热电阻阻值在3~5min内不再变化时即可测量。

同时记下标准水银温度计的示值。

査表2-2-5，修正Rioo的阻值。

表2-2-5热电阻温升与阻值对照表

分度号

温度升高0.1C，所增加

的电阻值/Q

分度号

温度升高0.1C，所增加

的电阻值/Q

Cu50

0.0214

Pt10

0.00385

Cu100

0.0428

Pt100

0.0385

按实测的Un、Ux值，计算出Rx值，加上修正值作为实际R100值。

C.做好校验记录并交审核。

44使用和维护

441根据被测介质的特性及操作条件，选用合适材质、厚度及结构的保护套管和垫片。

4.4.2热电阻安装的地点、深度、方向和接线应符合测量技术的要求，并便于维修检査。

4.4.3热电阻测量电路里，必须包括热电阻和测量仪表，两者的接线

有二线制、三线制和四线制之分。

使用二线制时，由于热电阻和测量仪表之间有导线电阻，误差较大，因此所用导线不宜过长过细。

使用三线制时因为基本能消除导线电阻的影响，故比两线制测量精度髙。

在高精度测量的场合，采用四线制，所用的四根连接导线阻值相等（即用同材质、同粗细、同长度的导线〉这样可以完全消除导线电阻的影响。

444使用于0C以下的热电阻，应在其接线座下灌蜡密封，使其与外界隔绝。

4.4.5热电阻首次使用前，必须经过一定的技术检验，确认合格，方

可使用。

4.5.检修

4.5.1断线焊接：

热电阻导线的断线可用万用表进行检查。

热电阻导线或引出线断开后，可采用电弧焊进行焊接，并根据不同的导线材料选用不同的电源电压。

4.5.2短路处理：

用万用表在室温的情况下，按不同分度号的热电阻进行检查，如果阻值小于规定值，说明有短路。

这时，可将电阻丝一圈圈拆下，査明短路的地方，用绝缘漆或云母片加以绝缘。

然后用电桥测量，使电阻值符合要求。

4.5.3绕制：

热电阻如有腐蚀变质或多处断线，则必须重新绕制。

绕制导线的材料应符合热电阻所规定的技术特性。

如骨架不能使用，应按原有尺寸进行制造。

4.5.4如果热电阻导线的断线、短路故障无法处理，绕制又比较困难

Q/DTFJS17-SC-XXX-2011的，则更换该热电阻。

5.压力式温度计

5.1.概述

压力式温度计是利用密封容器内工作介质（液体、蒸汽或气体）的压力随温度变化的原理制成的。

当密闭容器内的介质受到温度作用后，其压力便发生变化，使弹簧管产生位移，经传动机构放大，在标度盘上指示出温度值。

它适用于生产过程中较远距离的非腐蚀性液体、气体和蒸汽的温度

测量。

5.2.技术标准

5.2.1精度等级：

1.0，1.5，2.5。

5.2.2测温范围：

对WTZ-280型：

-20~60C,0~50C,0~100C,20~120C,60~160C。

对WTQ-288TW型：

-60~40C,0~160C,0~200C,0~250C,0~300C,0~400C。

5.2.3温包规格：

①15X150（毛细管长1~12m）紫铜或不锈钢：

①

15X200（毛细管长1~20m）T2或1Cr18Ni9Ti。

①22X300（毛细管长1~20m）T3或1Cr18Ni9Ti。

5.2.4温包耐压：

紫铜1.6MPa，不锈钢6.3MPa。

5.3.检査校验

5.3.1检査

5.3.1.1温度计表头用的保护玻璃或其他透明材料应保持透明，不得有

妨碍正确读数的缺陷或损伤。

5.3.1.2温度计的各零部件应装配牢固，不得松动，不得有显著锈蚀和防腐层脱落现象。

531.3将温包及毛细管放在水槽中，将弹簧管放在盛有汽油的容器中以检査测温系统的密闭性。

5.3.2校验

5.3.2.1校验仪器与设备：

II等标准水银温度计1支，各种恒温槽（负温槽、冰点槽、水槽、油槽），可根据各种温度计的测量范围来选用。

5.3.2.2将被校温度计与标准温度计插人恒温槽中，表头和温包高度差不大于1m，恒温槽温度应稳定在规定的校验点温度上，每一校验点的温度应恒温5min，读出标准温度计示值，然后读取被校温度计的示值，被校温度计和标准温度计示值的差值即为温度计在该校验点的基本误差。

5.3.2.3温度计的校验点应均匀分布在测量范围内的长标度线上（必

须包括测量上限），不得少于4点，有零点的温度计应包括零点，并沿正、反行程至少各校验1次。

5.3.2.4在进行读数之前，应用手轻敲温度计的外壳，指针的变化不应超出允许基本误差的一半。

5.4.使用和维护

5.4.1使用前应先检查温度计的有效期限，若已过期则需重新校验，

若校验不合格则应修理或更新。

542温度计应垂直安装在没有振动的安装板上，温包应全部浸人被

测介质中（尽可能使温包插人最大深度，以减少安装螺纹散热

所引起的误差），被测介质应处于经常流动的状态。

543安装时，毛细管应引直，毛细管弯曲圆弧半径不得小于50mm。

6.温度开关

6.1.概述

温度开关是一种借助测温元件（如温包等）受热膨胀而驱