熱電偶冷端溫度補償方式在智能測溫系統(tǒng)中選擇

[摘要]熱電偶冷端溫度補償方式種類很多,為了在測溫系統(tǒng)的設(shè)計安裝過程中,既能保證測量精度又能盡量減少勞動強度,節(jié)約材料(補償導線)費用,探討合理選擇冷端溫度補償方式的方法。
1.前言
       隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,一批性能優(yōu)良、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便的智能熱工儀表及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(DAS)正在被廣泛應用。電廠在今年的一號爐大修中,為確保鍋爐汽包壁溫度(6個測點)及過熱器管壁溫度(10個測點)、爐煙溫度(10個測點)的正確測量,配合熱控盤面整體布局,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,取代了過去的兩臺動圈式溫度指示儀表。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(tǒng)中，必須解決熱電偶的冷端溫度補償問題。對于原來的兩套測溫系統(tǒng),這一問題的解決，是靠裝在多點切換開關(guān)后面公共回路上的一個橋式冷端溫度補償器來實現(xiàn)的。而新的智能測溫儀表,不需要外部溫度切換開關(guān)，其接線方式是,多路信號同時送人智能儀表。因此，原來的冷端溫度補償方式,不能滿足新的測量回路的要求，必須重新考慮解決這一問題的新方法。.
2智能溫度巡測儀熱電偶冷端溫度補償?shù)囊话惴椒?br /> 2.1將補償導線由就地溫度取樣直接引至熱控盤.上的智能儀表處
       這種方法，就是把熱電偶冷端延長到了熱控盤內(nèi)。如果用一只測溫熱電阻，將盤內(nèi)溫度測出并送至智能儀表,經(jīng)儀表內(nèi)部計算后,即可實現(xiàn)冷端溫度補償?shù)哪康摹膳_100MW機組中的智能測溫系統(tǒng)，多數(shù)采用此種方案(基建設(shè)計時已定)。但這種方法不夠經(jīng)濟。例如按26個溫度測點計算，每點需要30米補償導線，則總共需要780米，如此需花費不少的材料費用。
2.2將補償導線由就地溫度取樣引至就地端子箱內(nèi)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,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設(shè)置為恒溫器的恒溫值，即可達到冷端溫度補償?shù)哪康摹Ｄ壳?海渤灣發(fā)電廠的部分智能測溫系統(tǒng),采用的就是這種方案。與第一種方法比較,它可節(jié)省補償導線近80%。但它需要加裝兩臺恒溫式端子箱(一個恒溫器只能帶12個溫度測點,需要26個測點),這樣,原來舊的端子箱非但不能利用,而且還要花掉10000元(恒溫式端子箱單價為3300元)。
3智能溫度巡測儀與熱電偶配套使用時冷端溫度補償方式的改進
       上述兩種方法,雖然能解決冷端溫度的補償問題,但造價高，在改型安裝過程中,工作量較大。那么,是否有既節(jié)省材料費用、又安裝方便的其它方法呢?答案是肯定的。經(jīng)過認真分析研究,將如下方法應用于鍋爐汽包壁、過熱器管壁及爐煙測溫系統(tǒng)的改型工作,取得了良好的效果。
       將補償導線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,依然是銅芯電纜。僅需利用兩只測溫熱電阻,分別接到原來的兩個就地端子箱里,采用三線制接線方式,將兩個就地端子箱處的冷端溫度信號送到智能儀表,通過儀表內(nèi)部的計算,即可實現(xiàn)該測溫系統(tǒng)熱電偶冷端溫度補償?shù)哪康摹?br /> 4結(jié)論
       與前兩種方法比較,可節(jié)約資金。而且,不用重新敷設(shè)補償導線,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強度。改進后的鍋爐智能測溫系統(tǒng),在保證測量精度的前提下,運行非常穩(wěn)定。實踐證明，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(tǒng)中,將節(jié)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值。