1、日期：09.06.26温度的概念 什么是温度？温度：什么是温度？温度：温度是指从特定的标尺上测量出来的物体的冷热程度。物体的温度反映了物体内部分子运动平均动能的大小。分子运动愈快，物体愈热，即温度愈高；分子运动愈慢，物体愈冷，即温度愈低。这种现象被描述为一个物体的热势，或能量效应。当以数值表示温度时，即称之为温度度数。温度的计量单位摄氏温度（）把标准大气压下，冰水混合物的温度定为零度，沸腾水的温度为100度，中间100等分。华氏温度（ ）=9/5+32热力学温度（）=+273.16测量目的 直接反映热力过程中的运行参数值，供值班人员及时掌握整套机组的运行情况，并据此作出正确的判断和合理地进行操
2、作，以保证设备安全可靠地运行；为企业经济核算和计算各项技术经济指标提供数据，以寻求经济、合理的运行方式；提供自动控制用的测量信号；分析事故原因，并据此处理事故与吸取教训等。温度测量方法 一、双金属温度计 双金属温度计是利用两种热膨胀率不同的金属结合在一起制成的温度检出元件来测量温度的仪表。产品型号为WS。 二压力式温度计 压力式温度计是利用充灌式感温系统测量温度的仪表，主要由温包、毛细管和显示仪表组成。其型号组成和代号含义如下： WT 结构型式 内充工作介质 压力式温度计热电偶 三、热电偶 热电偶作为温度的检测元件，通常与显示仪表配套，用于直接测量各种生产过程中液体、蒸汽和气体介质以及金属表面
3、的温度，也可将其毫伏信号送给巡测装置、温度变送器、自动调节器和计算机等。热电偶测量原理 热电偶由一对不同材料的导体（热电偶丝）组成，其一端（热端、测量端）相互连接并感受被测温度；另一端（冷端、参比端）则连接到测量装置中。根据热电效应，测量端和参比端的温度之差与热电偶产生的热电动势之间具有函数关系。参比端的温度一定时热电偶的热电动热势随着测量端温度升高而加大，其数值只与热电偶材料及两端温差有关，而与热电偶的长度、直径无关。热电偶型号、分度号第一节第一位第二位第三位代号含义代号含义代号含义W温度仪表R热电偶RPNEFCM热电偶分度号及材料：B（铂铑30铂铑6）S（铂铑10铂）K （镍铬镍硅）E（镍
4、铬铜镍）J（铁铜镍）T（铜铜镍）N（镍铬硅镍硅）热电偶型号、分度号设计序号或保护套管1、分度号B和S16瓷保护套管25瓷保护套管2、分度号K和E16钢保护套管20钢保护套管 16瓷保护套管20瓷保护套管010123接线盒形式：普通接线盒防溅接线盒防水接线盒防爆接线盒1234安装固定装置：无固定装置固定螺纹活动法兰角形活动法兰锥形固定螺纹或焊接固定锥形保护套管123456含义代号含义代号含义代号第三位第二位第一位第二节补偿导线 在用热电偶测温时，热电动热势与热电偶两端的温度有关。为了使测量准确，应保持参比端温度不变或采取补偿措施。 补偿导线是在一定温度范围内具有与所匹配热电偶热电动势相同标称值的
5、一对带有绝缘层的导线，用它们连接热电偶与测量装置，以补偿热电偶连接处的温度变化所产生的误差。它分为延长型（X）与补偿型（C）两种。热电偶分度表 在参比端的温度为零时某种分度号的热电偶的热端温度与输出热电动势(mV)的对照表.在校验热电偶及其二次仪表时查阅使用。 例：用镍铬铜镍热电偶测温时，参比端的温度为31。在测量端温度为t时测得热电动势E(t， 31）=1.862 mV。求测量端t 的实际温度。热电偶分度表 解：由E型分度表可E( 31,0)=1.862mV。则E( t,0 ）= E( 31,0）+ E(t,31）38.616+1.86240.478mV。再次查阅分度表可得测量端实际温度为5
6、43。 实际工程中冷端补偿用热电阻安装在补偿导线的末端（接线盒或二次仪表、DCS盘柜）的方式，在施工中应注意检查核对。铠装热电偶 普通热电偶的偶丝套有耐热绝缘套管并装在瓷或金属的保护套管内 铠装热电偶则将热电偶丝、绝缘材料和金属保护套管三者组合加工成一整体。铠装热电偶材料是将热电偶丝，用无机绝缘物及金属套管封装后，压实成可绕的坚实组合体，新标准称为铠装热电偶电缆，简称铠装偶电缆。采用铠装偶电缆一端氩弧焊，另一端封胶，即可构成铠装热电偶元件。热电偶绝缘电阻检查类型方法标准普通热电偶500V兆欧表100Mm铠装热电偶0.25mm0.51.5mm1.5mm50V直流电压50V直流电压500V兆欧表1
7、00Mm1000Mm1000Mm热电阻类别分度号0时电阻值适用范围铂热电阻Pt100100 -200850铜热电阻Cu100100 -50150 四、热电阻是电阻值随温度变化的测温元件，其电阻值随温度上升而增大。热电阻的受热部分（感温元件）有细金属丝均匀地双绕在绝缘材料制成的骨架上。工业有的热电阻有铂热电阻和铜热电阻两大类。热电阻型号 普通热电阻产品型号由两节组成，每节一般为三位，第一节与第二节之间有一字线隔开。第一节有WZP表示铂热电阻，WZC表示铜热电阻；第二节的代号及含义与普通热电偶相似。 铠装铂热电阻型号为WZPK。它的外壳采用坚固耐磨的不锈钢作铠套；内部充满高密度氧化物，作为绝缘体，
8、而把感温元件紧固在铠套端部内。 铠装铂电阻材料是采用与铠装偶电缆相似的工艺方法拉制而成，只是其构成的几根芯线为单种材料（镍丝或银丝），它与铂电阻元件一起可制成接套式铠装铂电阻。 测量机械轴承温度或机件端面温度的表面式温度计WZCM（铜热电阻）和WZPM （铂热电阻）。 绝缘电阻：用100V兆欧表测量 铂热电阻100M 铜热电阻 50M热电偶、热电阻的接线 热电偶的接线有正负之别，因为其输出为热电动势mv。通常热电偶及其补偿导线都有颜色标志，也可以采用加热电偶或补偿导线的方法检验其极性。 热电阻采用三线制或四线制的接线方法，因为测量其电阻值的时候会引入电缆本身的电阻从而产生误差。三、四线制接线使
9、电缆电阻在测温不平衡电桥的两臂抵消，得到补偿。温度信号的传送与显示 一、温度变送器：将热电偶输出的电压信号或者热电阻的电阻转换成与其测量范围相对应的420mA直流电流信号的电气装置。因为直流电流信号比电压信号更适用于远距离传输，抗干扰性强。 二、模拟式显示仪表：与温度计或变送器相配套，安装在仪表盘上用以显示温度的仪表。模拟式显示仪表采用电磁力机理，指针指示的方式。可以直观的看到其变化趋势。温度信号的传送与显示 三、数字显示仪表：数字显示仪表是一种包含模/数转换器，并以十进制数码形式显示被测量值的仪表，它可直接受热电偶或热电阻信号，以实现温度测量值的数字显示。它与动圈式模拟仪表相比，具有读数直观
10、、显示清晰、分辨力高、无视差、抗震性强、输入阻抗大和安装角度不受限制等优点。 四、CRT显示：采用计算机技术、通迅技术、网络技术进行数据采集、运算、传输最后通过显示卡在阴极射线管CRT上显示。目前还有液晶显示、大屏幕布显示、分屏显示等先进的显示技术。温度自动调节例：过热汽、再热汽的汽温自动调节过热汽、再热汽的汽温如果过高则会破坏过热器、再热器及汽轮机的金属热力特性，引起金属蠕化缩短寿命、产生裂纹在、甚至爆管事故。如果温度太底，则不能满足负荷要求甚至使汽轮机带水造成侵蚀，结垢危及设备安全。所以汽温应保持在一定的范围内。通过喷水减温器可实现汽温的自动控制，测量减温器后的温度与给定值比较产生控制信号
11、来控制喷水控制阀的开度也就是控制其喷水量。达到温度保持稳定。温度自动控制回路 减温器蒸汽 温度测量 喷水阀给定值 比较器 减温水温度联锁保护 例：凝结水泵轴承温度保护 轴承温度可以间接的反映转动机械的转动部分和轴承的摩擦情况，如果温度过高说明转子和轴承间的润滑有问题，可能是润滑油断油等，如果继续运行会造成烧瓦事故，损坏转动机械。此时启动保护回路使运行的泵掉闸而同时自动联起备用的泵。温度取源部件的安装（一般规定）1、安装取源部件时的开孔、焊接及热处理工作,必须在设备和管道衬胶、清洗、试压和保温前进行。2、取源部件的材质应与主设备或管道的材质相符,并有检验报告。合金钢材安装后必须进行光谱分析复查并
12、有记录。3、在压力管道和设备上开孔,应采用机械加工的方法;风压管道上开孔可采用氧乙炔焰切剖,但孔口应磨圆锉光。4、安装取源部件时,不宜在焊缝及其边缘上开孔与焊接。5、取源部件的垫片材质可参照附录二选用。6、相邻两取源部件之间的距离应大于管道外径,但不得小于200mm。当压力取源部件和测温元件在同一管段上邻近装设时,按介质流向前者应在后者的上游。 温度取源部件的安装（一般规定） 7、 取源部件及敏感元件应安装在便于维护与检修的地方,若安装在高空处,刚应装设维修平台。 8、 对中、高压取压装置,应采用取压短管。 9、 除锅炉烟、风外,其它介质的取压和取样管路上应根据被测介质参数装设取源阀门。取源阀
13、门应尽量靠近测点和便于操作,并固定牢固,还应采取能补偿主设备热态位移的措施.取源阀门前不宜采用卡套式接头。 10、 取源阀门及其以前的管路应参加主设备的严密性试验。 11、 取源部件或敏感元件安装后,应有标明设计编号、名称及用途的标志牌。 12、 严禁在蒸汽管道的监察管段上开孔和安装取源部件。温度取源部件的安装 1、测温元件应装在测量值能代表被测介质温度的地方,不得装在管道和设备的死角处。 2、测温元件应装在不受剧烈震动和冲击的地方。 3、热电偶或热电阻装在隐蔽处时,其接线滁应引至便于检修处。 4、热电偶或热电阻保护套管及插座的材质符合被测介质及其参数的要求。 5、测温元件的插座及保护套管应在
14、水压试验前安装。 6、采用螺纹固定的测温元件,安装前应检查插座丝扣和清除内部氧化层,并在丝扣上涂擦防锈或防卡涩的涂料。测温元件与插座之间应装垫片,并保证接触面严密连接。若插座全部在保温层内,则应从插座端面起向外选用松软材料保温。 温度取源部件的安装 7、水平安装的测温元件,若插人深度大于1m,应有防止保护套管弯曲的措施。 8、煤粉管道上安装的测温元件,应装有可拆卸的保护罩,以防元件磨损。 9、在直径为76mm以下的管道上安装测温元件时，如无小型温度计,应采用装扩大管的方法。 10、 在公称压力等于或小于1.6MPa的管道上安装测温元件时,可在弯头处沿管道中心线迎着介质流向插人。 11、 玻璃温
15、度计和双金属温度计应装在便于监视和不易受机械碰伤的地方。为使传热良好,玻璃温度计保护管内填充物的高度以盖住温包为限.双金属温度计的感温元件必须全部浸人被测介质中。 12、 压力式温度计的温包必须全部浸人被测介质中。毛细管的敷设应有保护措施,其弯曲半径应不小于50mm.周围温度变化剧烈时,应采取隔热措施。 温度取源部件的安装 13、 插入式热电偶和热电阻的套管,其插人被测介质的有效深度应符合下列要求: 一、高温高压(主)蒸汽管道的公称通径等于或小于350mm时,插人深度宜为70mm;公称通径大于250mm时,插人深度宜为l00mm。 二、一般流体介质管道的外径等于或小于500mm时,掘人深度宜为
16、管道外径的1/2;外径大于500mm时,插入深度宜为300mm。 三、烟、风及风粉混合物介质管道,插人深度宜为管道外径的1/31/2。 四、回油管道上测温元件的测量端,必须全部浸人被测介质中。 14、 安装热套式热电偶时,应使其三角锥面完全紧固地支撑于管孔内壁并与管道垂直。 温度取源部件的安装 15、 测量锅炉过热器、再热器管壁温度的热电偶,其测量端宜装在离顶棚管上面100mm内的垂直管段上。当锅炉结构不允许时,可适当上移,但装于同一过热器或再热器上的各测点的标高应一致。焊接工作应在水压试验前进行。 16、 测量金属温度的热电偶,其测量端应紧贴被测表面且接触良好,并一起加以保温。 17、 汽轮机内缸的测温元件应安装牢固,紧固件应锁住,引出处不得渗漏。 18、 测量粉仓煤粉温度的测温元件,宜从粉仓顶部垂直插人并采取加固措施,其插入深度宜分上、中、下三种,可测量不同断面的煤粉温度。
