熱電偶冷端溫度補償方式在智能測溫系統中選擇

[摘要]熱電偶冷端溫度補償方式種類(lèi)很多,為了在測溫系統的設計安裝過(guò)程中,既能保證測量精度又能盡量減少勞動(dòng)強度,節約材料(補償導線(xiàn))費用,探討合理選擇冷端溫度補償方式的方法。
1.前言
       隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,一批性能優(yōu)良、結構簡(jiǎn)單、操作方便的智能熱工儀表及數據采集系統(DAS)正在被廣泛應用。電廠(chǎng)在今年的一號爐大修中,為確保鍋爐汽包壁溫度(6個(gè)測點(diǎn))及過(guò)熱器管壁溫度(10個(gè)測點(diǎn))、爐煙溫度(10個(gè)測點(diǎn))的正確測量,配合熱控盤(pán)面整體布局,降低儀表故障發(fā)生率,減少熱工人員的日常維護量,用一臺智能溫度巡測儀,取代了過(guò)去的兩臺動(dòng)圈式溫度指示儀表。由于這些被測對象的溫度范圍在0~600℃，因此,選用的測溫一次元件是線(xiàn)性比較好的K分度工業(yè)用鎧裝熱電偶。由熱電偶的測溫原理可知，在此溫度測量系統中，必須解決熱電偶的冷端溫度補償問(wèn)題。對于原來(lái)的兩套測溫系統,這一問(wèn)題的解決，是靠裝在多點(diǎn)切換開(kāi)關(guān)后面公共回路上的一個(gè)橋式冷端溫度補償器來(lái)實(shí)現的。而新的智能測溫儀表,不需要外部溫度切換開(kāi)關(guān)，其接線(xiàn)方式是,多路信號同時(shí)送人智能儀表。因此，原來(lái)的冷端溫度補償方式,不能滿(mǎn)足新的測量回路的要求，必須重新考慮解決這一問(wèn)題的新方法。.
2智能溫度巡測儀熱電偶冷端溫度補償的一般方法
2.1將補償導線(xiàn)由就地溫度取樣直接引至熱控盤(pán).上的智能儀表處
       這種方法，就是把熱電偶冷端延長(cháng)到了熱控盤(pán)內。如果用一只測溫熱電阻，將盤(pán)內溫度測出并送至智能儀表,經(jīng)儀表內部計算后,即可實(shí)現冷端溫度補償的目的。兩臺100MW機組中的智能測溫系統，多數采用此種方案(基建設計時(shí)已定)。但這種方法不夠經(jīng)濟。例如按26個(gè)溫度測點(diǎn)計算，每點(diǎn)需要30米補償導線(xiàn)，則總共需要780米，如此需花費不少的材料費用。
2.2將補償導線(xiàn)由就地溫度取樣引至就地端子箱內的恒溫器中
       這種方法,從就地端子箱到智能儀表之間的連線(xiàn),用銅芯電纜即可,熱電偶冷端溫度為一定值。只要將智能儀表的零點(diǎn)設置為恒溫器的恒溫值，即可達到冷端溫度補償的目的。目前,海渤灣發(fā)電廠(chǎng)的部分智能測溫系統,采用的就是這種方案。與第一種方法比較,它可節省補償導線(xiàn)近80%。但它需要加裝兩臺恒溫式端子箱(一個(gè)恒溫器只能帶12個(gè)溫度測點(diǎn),需要26個(gè)測點(diǎn)),這樣,原來(lái)舊的端子箱非但不能利用,而且還要花掉10000元(恒溫式端子箱單價(jià)為3300元)。
3智能溫度巡測儀與熱電偶配套使用時(shí)冷端溫度補償方式的改進(jìn)
       上述兩種方法,雖然能解決冷端溫度的補償問(wèn)題,但造價(jià)高，在改型安裝過(guò)程中,工作量較大。那么,是否有既節省材料費用、又安裝方便的其它方法呢?答案是肯定的。經(jīng)過(guò)認真分析研究,將如下方法應用于鍋爐汽包壁、過(guò)熱器管壁及爐煙測溫系統的改型工作,取得了良好的效果。
       將補償導線(xiàn)從溫度取樣引至就地端子箱中,而端子箱到智能儀表之間的連線(xiàn),依然是銅芯電纜。僅需利用兩只測溫熱電阻,分別接到原來(lái)的兩個(gè)就地端子箱里,采用三線(xiàn)制接線(xiàn)方式,將兩個(gè)就地端子箱處的冷端溫度信號送到智能儀表,通過(guò)儀表內部的計算,即可實(shí)現該測溫系統熱電偶冷端溫度補償的目的。
4結論
       與前兩種方法比較,可節約資金。而且,不用重新敷設補償導線(xiàn),也不用加裝就地恒溫式端子箱，大大降低了儀表改型工作中的勞動(dòng)強度。改進(jìn)后的鍋爐智能測溫系統,在保證測量精度的前提下,運行非常穩定。實(shí)踐證明，選擇的方案是正確的,效果是良好的。如果將此方法應用于其它智能測溫系統中,將節約更多的材料費用,取得更大的經(jīng)濟效益,因此,它具有很高的推廣價(jià)值。