各种锅炉用温度仪表的常识

江边

各种锅炉用温度仪表的常识

一、温度仪表的作用
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    温度是热力系统的重要状态参数之一。在锅炉和锅炉房热力系统中，给水、蒸汽和烟气等介质的热力状态是否正常，风机和水泵等设备轴承的运行情况是否良好，都依靠对温度测量的仪表来进行监视。
; {- Y/ S' k1 f' ^: G  [二、温度仪表的结构
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- l# n! t7 p  ~' G( p% c+ n    常用的温度测量仪表有玻璃温度计、压力式温度计、热电偶温度计、光学温度计和热电阻温度计等多种。
    （一）玻璃温度计
    1、玻璃温度计的原理与结构
    玻璃温度计是根据水银、酒精、甲苯等工作液体具有明显热胀冷缩的物理性质制成的。在工业锅炉中使用最多的是水银玻璃温度计和电接点水银温度计。
& L5 l5 F7 x, Z" R$ P+ ~, v# B* p    (1) 水银玻璃温度计
9 m- t' J, Z$ g2 Z' W    水银玻璃温度计由测温包、膨胀细管和标尺等部分组成，一般有内标式和外标式 ( 又称棒式 ) 两种。内标式水银温度计的标尺分格刻在置于膨胀细管后面的乳白色玻璃板上。该板与温包一起封在玻璃保护外壳内。通常用于测量给水温度、回水温度、省煤器出口水温 , 以及空气预热器进出口空气温度。外标式水银温度计具有较粗的玻璃管，标尺分格直接刻在玻璃管的外表面上，适合于实验室中测量液体和气体的温度。
9 ~6 u" b' Q$ M0 g6 U    水银玻璃温度计的优点是，测量范围大 (-30~500℃)，精度较高，构造简单和价格便宜等。缺点是易破损，示值不够明显，不能远距离观察。
   (2) 电接点水银温度计
    在水银温度计的膨胀细管内插入两根导线，当温度到达额定值时，水银将导线接通，由于电流的作用带动控制系统，或者使信号装置发出声光警报。
* v: {) A3 `. o! H    2、玻璃温度计的安装使用要点
    (1) 玻璃温度计的安装位置应便于观察，测量时不宜突然将其直接置于高温介质中。
    由于玻璃的脆性，易损坏，安装内标式玻璃温度计时应有金属保护套，保护套的连接要求端正。
    (2) 为了使传热良好，当被测介质的温度低于150℃时，应在金属保护套内填充机油，充油高度以盖住水银球为限。当被测介质的温度高于和等于150℃ 时，应在金属保护套内填充铜屑。
- v% M: e' m6 |! t: E5 r# h' ^7 |& |( 二 ) 压力式温度计
    1、压力式温度计的原理与结构
( [% s: M) G" }/ l1 l    压力式温度计是根据温包里的气体或液体，因受热而改变压力的性质制成的。一般分为指示式与记录式两种。前者可直接从表盘上读出当时的温度数值，后者有自动记录装置，可记录出不同时间的温度数值。主要由表头、金属软管和温包等构件组成。温包内装有易挥发的碳氢化合物液体。测量温度时，温包内的液体受热蒸发，并且沿着金属软管内的毛细管传到表头。表头的构造和弹簧管式压力表相同，表头上的指针发生偏转的角度大小与被测介质的温度高低成正比，即指针在刻度盘上的读数等于被测介质的温度值。
    压力式温度计适用于远距离测量非腐蚀性气体、蒸汽或液体的温度，被测介质压力不超过 5.88MPa，温度不超过400℃。在工业锅炉中常用来测量空气预热器的空气温度。它的优点是，温度指示部分可以离开测点，使用方便。缺点是精度较低，金属软管容易损坏。
   2、压力式温度计的安装使用要求
. i5 f  l; i8 P% O3 h- C    (1) 压力式温度计的表头应装在便于读数的地方。表头及金属软管的工作环境温度不宜超过 60℃, 相对湿度应在30%~80% 之间。
    (2) 金属软管的敷设不得靠近热表面或温度变化大的地方，并应尽量减少弯曲，弯曲半径一般不要小于50 mm 。外部应有完整的保护，以免受机械损伤。
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- Q( D* ~* ~. U（三）热电偶温度计
1 t. v# G7 \& ^    1、热电偶温度计的原理与结构
" r0 P/ u, x/ T) T" |, C    热电偶温度计是利用两种不同金属导体的接点，受热后产生热电势的原理制成的测量温度仪表。主要由热电偶、补偿导线和电气测量仪表（检流计）三部分组成。用两根不同的导体或半导体（热电极)的一端互相焊接，形成热电偶的工作端（热端），用它插入被测介质中以测量温度。热电偶的自由端（冷端)分别通过导线与测量仪表相连接。当热电偶的工作端与自由端存在温度差时，则产生热电势，因而补偿导线上就有电流通过，而且温差越大，所产生的热电势和导线上的电流也越大。 通过观察测量仪表上指针偏转的角度，可直接读出所测介质的温度值。常用的普通销铑—铑热电偶 (WRLL 型 ) 最高测量温度为1600℃。普通销铑—铂热电偶 (WRLB) 最高测量温度为1400℃。普通镍铬—镍硅热电偶 (WREU) 最高测量温度为1100℃。
    热电偶温度计的优点是，灵敏度高，测量范围大，无需外接电源，便于远距离测量和记录等。缺点是需要补偿导线，安装费用较贵。在工业锅炉上，常用来测量蒸汽温度、炉膛火焰温度和烟道内的烟气温度。
7 i3 x6 s' `$ r# f! H* J8 I    2、对热电偶温度计的安装使用要求
# i" u/ s& T0 J8 o5 i& V; b' F    (1) 热电偶的安装地点应便于工作，不受碰撞、振动等影响。
4 }( c) \9 [2 P% k# H" z; X    (2) 热电偶必须置于被测介质的中间，并应尽可能使其对着被测介质的流动方向成45°斜角 ，深度不小于 150mm。测量炉膛温度时，一般应垂直插入。若垂直插入有困难时，也可水平安装，但插入炉膛内的长度不宜大于 50Omm, 否则必须加以支撑。
    (3) 热电偶安装后，其插入孔应用泥灰塞紧，以免外部冷空气侵入后影响测量精度。用陶瓷保护的热电偶应缓慢插入被测介质，以免因温度突变使保护管破裂。
4 a' p$ _5 F4 B1 z$ {- \8 ^    (4) 热电偶自由端温度的变化对测量结果影响很大，必须经常校正或保持自由端温度的恒定。
) [0 l( ^8 [0 o+ J) n* D& X（四）热电阻温度计
6 Q. Q5 ~9 f; q( Q. O  Q% o/ m  ]% p    热电阻温度计是利用导体或半导体的电阻随温度变化而改变的性质制成的，通过测量金属电阻值大小，得出所测温度的数值。热电阻常用材料有销和铜。
/ V- |/ v1 ?- X& |% y% ~0 @    热电阻外面一般要加保护套管，保护套管材料要耐温、耐腐蚀、承受温度剧变、密封性好及足够的机械强度。
3 J' C) y7 M8 @4 \$ d7 w# ~    用热电阻测量 500℃以下的温度，具有比热电偶更高的测量精度。销热电阻可以测量 -200~650℃，铜热电阻可以测量 -50~150℃范围温度。热电阻也能远距离测量和显示。安装方式同热电偶类似。热电阻与温度显示仪表通过导线连接而成为测温显示装置，用以测量气 体、液体和蒸汽的温度。
（五）光学温度计
6 y. U5 f6 h8 v9 H3 v) c8 x    光学温度计是非接触式测温仪表，它是利用物体的光谱辐射亮度随温度的升高而增长的 原理制成的。
4 q1 O0 H: M( r! G' N  c/ x光学温度计在锅炉中，主要用来测量炉膛火焰温度。测温时，先将物镜对准被测火焰，移动物镜筒，使被测火焰物象与灯丝在同一平面内。再慢慢地调节电阻大小，以使火焰与灯丝具有相同的亮度，即灯丝顶端消失不见，这时毫伏计即指出被测火焰的表面温度。
    光学温度计有隐丝式和恒亮式两种。分别可以测量900~3000℃和900~1500℃范围温度。
2 B, J- \8 Y& [! V三、对温度仪表的安全技术要求
0 s" g+ f. O, m: W6 ~& Q7 ?    1、为测量蒸汽锅炉的下列温度，应在相应部位装设测温仪表
  N) i7 P1 w# {7 G" n  E    (1) 过热器出口的汽温；
    (2) 由几段平行管组组成的过热器的每组出口的汽温；
1 D7 S- i- T0 K    (3) 铸铁省煤器出口的水温；
    (4) 燃油锅炉空气预热器烟气出口的烟温；
& Y* ?% R: d: x  x) ]' V. ~    (5) 过热器的人口烟温；
    (6) 燃油锅炉燃烧器的燃油人口油温。在省煤器人口或锅炉的给水管道上，应装设温度计插座。有过热器的锅炉，还应装设过热蒸汽温度的记录仪表。
    2、在热水锅炉进、飞出水口均应装置温度计。温度计应正确反映介质温度，并应便于观察。锅炉出口应装置超温警报器。
6 O  {. G3 `/ c. Y7 j6 o    额定供热量大于或等于14MW的热水锅炉，安装在锅炉出水口的测量温度仪表应是记录式的。
    在燃油热水锅炉中，还应装置温度测量仪表，以测量燃油温度和空气预热器烟气出口的烟温。
  {6 l3 e$ x) O# F0 ^3 w. g    3、有机热载体炉出口的气相或液相有机热载体输送管道上，在截止阀前靠近有机热载体炉的地方应安装温度显示和记录仪表，有机热载体炉热功率不超过2.8MW,，可只装温度     显示仪表。在液相炉回路的人口处应装温度显示仪表。液相炉有机热载体的出口处应装有超温报警装置。
    4、有表盘的温度测量仪表的最大量程应为所测正常温度的1.5~2 倍。
    5、温度测量仪表的校验和维护应符合国家计量部门的规定。

6 @+ h6 p, Z7 Z% S/ R& V$ i[ 本帖最后由 江边 于 2007-6-28 16:49 编辑 ]

ssdhao

好资料，值得提倡，感谢提供