化工仪表检修规程全.docx

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化工仪表检修规程全

第一章温度元件检修规程

第一节工业用热电偶维护检修规程

1总则

1.1主题内容与适用范围

本规程规定了工业用热电偶的维护、检修、投运及其安全注意事项的具体技术要求和实施程序。

  本规程适用于化工装置中在线使用的镍铬—镍硅（K型）热电偶（以下简称热电偶），其他型号热电偶亦应参照使用。

1.2基本工作原理

热电偶基于热电效应原理工作。

1.3构成及功能

热电偶主要由热电偶元件、保护套管和接线盒构成。

热电偶元件将温度的变化转换成热电势的变化。

保护套管用于隔离工艺介质，保护热电偶。

接线盒用于与二次仪表连接。

1.4主要技术性能及规格

1.4.1性能指标

基本误差：

I级≤±1.5＞400±0.4％︱t︱℃

Ⅱ级≤±2.5℃＞400±O.75％︱t︱℃

注：

t为测量端温度。

热电偶的误差规定

热偶名称

分度号

等级

测温范围℃

对分度表允许偏差℃

镍铬-镍硅（铝）

K

Ⅰ

-40～1100

±1.5或±0.4%t

Ⅱ

-40～1300

±2.5或±0.75%t

镍铬-铜镍

E

Ⅰ

-40～800

±1.5或±0.4%t

Ⅱ

-40～900

±2.5或±0.75%t

注:

t为温度测量端温度。

镍铬镍硅采用镍铬-镍铝分度表

1.4.2规格

测量范围：

-40～1200℃

热电极直径：

0.2～3.2mm各种规格

1.5对维修人员的基本要求

维修人员应具备如下条件：

1.5.1熟悉本规程及相应的产品说明书等有关技术资料；

1.5.2了解工艺流程及该热电偶在其中的作用；

1.5.3掌握数学基础、电工技术基础、电子技术基础、化工测量仪表及维修等方面的基础理论知识；

1.5.4掌握热电偶的维护、检修、投运及常见故障处理的基本技能；

1.5.5掌握常用测试仪器和有关的标准仪器的使用方法。

2完好条件

2.1零部件完整，符合技术要求，即：

2.1.1铭牌应清晰无误；

2.1.2零部件应完好齐全并规格化；

2.1.3紧固件不得松动；

2.1.4端子接线应牢靠；

2.1.5保护套管应无泄漏；

2.1.6新制热电偶测量端焊接要牢固，表面应光滑，无气孔、无夹灰，呈近似球状；

2.1.7新制热电偶的电极直径应均匀、平直、无裂纹，使用中的热电偶不应有严重的腐蚀或明显缩径等缺陷。

2.2运行正常，符合使用要求，即：

2.2.1运行时，热电偶应达到规定的性能指标；

2.2.2正常工况下，热电偶工作温度应在该热电偶测量范围的20％一80％；

2.2.3热电偶接线端子所处的环境温度不应超过100℃。

2.3设备及环境整齐、清洁，符合工作要求，即：

2.3.1热电偶保护套管应清洁、无锈蚀、漆层应平整、光亮、无脱落；

2.3.2线路标号应齐全、清晰、准确；

2.3.3补偿导线不得靠近热源及有强磁场的电气设备；

2.3.4穿线管和软管应敷设整齐。

2.4技术资料齐全、准确，符合管理要求，即：

2.4.1说明书、合格证、入厂检定证书应齐全；

2.4.2运行记录、故障处理记录、检修记录、校准记录、零部件更换记录应准确无误。

3维护

3.1日常维护

3.1.1巡回检查

每班至少进行两次巡回检查，内容包括：

3.1.1.1向当班工艺人员了解热电偶运行情况；

3.1.1.2检查接线盒是否盖好，保护管、软管及管线是否破损断裂，连接处是否松动；

3.1.1.3发现问题应及时处理，并做好巡回检查记录。

3.1.2定期维护

每周进行一次热电偶外部清洁工作。

3.2定期校准

3.2.1校准周期

校准周期为12个月。

3.2.2校准仪器

直流电位差计：

0.05级

二等标准铂铑—铂热电偶

二等标准水银温度计：

0—50℃

管式高温炉：

—1300℃

冷端恒温箱

多点转换开关

油（水）恒温槽

3.2.3校准接线

3.2.4基本误差校准

热电偶校准可以多支同时进行，根据使用需要确定3—5个校准点。

校准顺序为由低温向高温逐点升温校准。

增加管式高温炉温度，当炉温升到校准点温度并稳定后进行电势测量。

测量顺序如下：

参考端→标准→被校l→被校2→被校3→被校4→被校5

参考端←标准←被校1←被校2←被校3←被校4←被校5

测量过程中，炉温变化不得超过5℃，并做好记录。

被校热电偶热电势误差△e用下式计算：

式中δ被测——被校热电偶在校准点温度下（参考端为0℃时）测得的热电势平均值，mV；

  式中δ标测——标准热电偶在校准点温度下（参考端为0℃时）测得的热电势均值，mV

  e标准——标准热电偶证书上校准点温度的热电势值，mV；

  e分——在热电偶分度表上查得的校准点温度的热电势值，mV；

  s标、s被——标准热电偶证书上校准点温度的热电势值，mV。

校准时，若参考端温度未处于0℃，可用下式计算参考端温度为O℃时的热电势值：

E（t，t0）=E（t，t1）+E（tl，t0）

式中E——热电偶的热电动势，mV；

   t0——热电偶参考端温度为O℃

t1——热电偶参考端的实际温度

3.2.5校准质量标准

校准后的热电偶应达到第1.4.1条规定的性能指标。

3.3故障及处理  

常见故障及处理方法见表l。

现象

原因

处理方法

热电势值偏低

热电偶受潮，绝缘不良

清洗烘干或更换热电偶

热电偶电极材料变质或热端损坏

更换热电偶

补偿导线与热电偶极性接反

正确接线

线路电阻不准确

正确配置线路电阻

热电势值偏高

补偿导线与热电偶种类不符

更换补偿导线

热电偶电极材料变质

更换热电偶

线路电阻短路

更换线路电阻

热电势不稳定

端子接触不良

拧紧线端子

绝缘不良或局部接地

清洗烘干或处理接地故障

4检修

4.1检修周期

热电偶每12个月进行一次检修，通常与工厂年度大修同步进行。

4.2检修内容

4.2.1清除热电偶套管内外灰尘、油污等杂物。

4.2.2检查热电偶紧固件是否松动或损坏，拧紧或更换紧固件。

4.2.3检查保护套管、软管及穿线管是否破损或断裂，并修复或更换。

4.2.4用于高温承压的保护套管应进行探伤检查。

4.2.5按本规程第3．2条对热电偶进行校准。

4.2.6对检修后的热电偶按国家（部门）计量检定规程进行检定。

5投运

5.1投运前的准备工作。

5.1.1检查热电偶接线是否正确、牢固。

5.1.2对带联锁或位式调节阀的二次仪表，应先解除联锁或转入手动。

5.2投运步骤

5.2.1将热电偶与补偿导线和二次仪表连接。

5.2.2送二次仪表电源，检查指示是否正确。

5.3验收

5.3.1逐条检查检修项目的完成情况。

5.3.2检查热电偶是否达到检修质量标准。

5.3.3热电偶正常运行72小时后，由有关技术主管签收。

6安全注意事项

6.1维护安全注意事项

6.1.1维护必须由两人以上作业。

6.1.2进行作业需经工艺人员认可，并采取相应的安全措施。

6.2检修安全注意事项

6.2.1对运行热电偶的检修必须办理检修工作票。

6.2.2不得带压拆卸热电偶保护套管。

6.3投运安全注意事项

6.3.1投运必须由两人以上作业。

6.3.2用于带联锁或位式调节仪表的热电偶，投运时必须先切除联锁或转入手动。

第二节工业用热电阻维护检修规程

1总则

1.1测温原理

1.1.1热电阻是利用金属导体或半导体在温度变化时本身电阻也随着发生变化的特殊性来测量温度的，热电阻的受热部分（感温元件）是用细金属丝均匀地绕在绝缘材料做成的骨架上，当被测介质有温度梯度时，则所测得的温度是感温元件所在介质范围内的平均温度。

1.1.2分类及计算工业用热电阻有铂热电阻和铜热电阻两大类。

热电阻一般由感温元件，绝缘套管，保护管和接线盒四部分组成，感温元件有骨架型和铠装型。

1.1.3铂热电阻的电阻与温度的关系为（0～650℃范围内）

经验公式：

式中：

Rt：

在温度为t时铂热电阻的电阻值（Ω）

t：

为被测介质温度（℃）

Ro：

在温度为0时铂热电阻的感温元件热电阻的电阻值（Ω）

A：

常数，按IEC标准A=

B：

常数，按IEC标准B=

1.1.4铜电阻的电阻与温度关系为:

经验公式Rt=Ro（1+At）

A：

常数，其值为

B：

常数，在温度为0℃时铜热电阻的感温元件电阻值（Ω）

1.2热电阻的装配质量和外观应符合下列要求：

1.2.1热电阻的各部分装配应正确，可靠，无缺陷。

1.2.2热电阻不得断路或短路。

1.2.3热电阻的骨架不得破裂，不得有明显的弯曲现象。

1.2.4热电阻的保护套管应完整无损，不得有凹痕和显著锈蚀。

1.2.5热电阻的外表涂层应牢固。

1.2.6热电阻应有铭牌，铭牌应具有以下标志：

制造厂或商标，热电阻型号，分度号，允许偏差等级，适用温度范围，出厂日期以及编号。

1.2.7当环境温度为15-35℃，相对湿度不大于80%时，铂热电阻的感温元件与保护管之间以及多支感温元件之间的绝缘电阻应不小于100MΩ，铜热电阻应不小于50MΩ。

1.2.7热电阻实际电阻值相对标称电阻值以温度表示的允许值Ei见下表

热电阻电阻值对标称电阻值以温度表示的允许偏差

热电阻名称

分度号

标称电阻（Ω）

允许误差（℃）

铂热电阻

A级

Pt10

10

±（0.15+0.002t）

Pt100

100

B级

Pt10

10

±（0.30+0.005t）

Pt100

100

铜热电阻

Cu50

50

±（0.30+0.006t）

Cu100

100

注：

t是以摄氏温度表示的温度绝对值

Q/JD210068——2001

对Ro=100Ω的热铂电阻，A级允许偏差不适用于t>650℃的温度范围。

A级允许偏差不适用于采用二线制的铂热电阻。

1.2.8二线制铂热电阻偏差的检定，包括内引线的电阻值，对于有多支感温元件的二线制铂热电阻。

如要求只对感温元件进行偏差检定，则制造厂家必须提供内引线的电阻值。

电阻温度系数a与标称值的偏差应符合下表中△a的规定

电阻温度系数a与标称值的偏差

热电阻名称

a

△a

铂电阻

A级

0.003851

±0.000006

B级

±0.000012

铜电阻

0.004280

±0.000020

新制的铂电阻应充分稳定，在上下限各经受250小时后，其0℃电阻的变化量换算成温度值不得超过表8的规定。

表80℃时电阻值的变化量（以温度值表示）的规定

允许偏差等级

允许变化量℃

A

0.15

B

0.30

2检修项目与检定内容

2.1质量要求

2.1.1套管不应有弯曲、扭斜、压扁、堵塞、裂纹、沙眼、磨损和严重腐蚀的缺陷。

2.1.2用于高温高压介质中的套管，应具有材质检测报告，其材质的钢号应符合规定要求，做耐压1.25倍于工作压力的严密性实验，5分钟内应无泄漏，套管内不应有杂质。

2.1.3感温件绝缘套管的内孔应光滑，接线盒、盒盖板、螺丝等应完整，铭牌标记应清楚，各部分装配应牢固可靠。

2.1.4热电阻的骨架不得有显著的弯曲现象；热电阻不得短路或断路。

2.2检修项目：

在检修前，须对热电阻的电阻值进行测量，以核对其分度号和确定测量元件的好坏情况。

2.3外观检查：

2.3.1检查热电阻接线盒外观是否良好，连接是否牢固，保护管是否弯曲或磨损，轻轻摇动热电阻，倾听管内是否有异常响声。

2.4拆开检查：

2.4.1将热电阻从保护管内拉出，观察热电阻是否清洁，锈蚀和损坏；对于铠装热电阻元件，铠甲顶端是否有磨损；用万用表或电桥测量热电阻，其阻值是否符合当时温度下的阻值，不符合者应修理或更换。

3修理

3.1保护管和接线盒内脏污或有杂质，应于清理和清除。

3.2保护管和接线盒松动时应紧固。

3.3对于骨架型热电阻元件，故障轻微的，检查修理，否则做报废处理。

3.4对于微型铠装热电阻元件，如有故障，做报废处理。

3.5对于铠装热电阻元件，铠甲顶端如轻微的有磨损，应在装配时调整插入应力；磨损严重的，应制作合适的金属保护套管将其顶端罩住，并用密封胶或绝缘漆密封防潮，如内部热电阻元件有故障，做报废处理，当铠装热电阻元件有裂纹时，应浸绝缘漆密封防潮。

3.6配装：

3.6.1检修或更换的热电阻元件，应能插入到保护管底部，铠装热电阻的插入深度能调节的，应重新调整固定；

3.6.2凡属于弹性自动调节的，弹簧的应力应适当。

3.6.3经检修后的热电阻，应符合其质量要求。

4检查与校验

4.1检查

4.1.1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。

4.1.2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。

4.1.3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。

4.1.4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400℃，工作压力低于允许工作压力的1/3时可免试）。

4.2校验

4.2.1校验仪器与设备

a.不低于0.05级的直流电位计1套

b.Ⅱ级标准电阻1套

c.冰点槽（广口保温瓶）1只

d.水沸点槽1只

e.分度为0.1℃的标准水银温度计1支

f.标准直流电流表（0～10mA）1只

g.旋钮式电阻箱，双刀切换开关，电池各1个

4.2.2校验内容：

热电阻的校准，只测定0℃和100℃时电阻值Ro，R100，并计算电阻比W100（W100=R100/Ro）。

4.2.3检定条件：

a.具体检定要求，按《工业铂、铜热电阻检定规程》执行。

b.不具备恒温条件的电测设备和标准电阻的工作环境温度应为20±5℃。

c.保护套管可以拆卸的热电阻，在偏差检定前，应将热电阻从内衬管和保护管中取出，并放置在玻璃试管中（检定温度高于400℃时，须用石英管），试管内径应与感温元件直径或宽度相适应，为了消除试管内外空气对流，在热电阻插入试管后，须用脱脂棉或耐高温材料塞紧管口，检定时将热电阻连同玻璃试管插入介质中，试管插入深度不小于300mm，对不可拆卸的热电阻，可直接插入介质中检定。

d.热电阻在R100的电阻值时，水恒温槽或油恒温槽的温度tb在100℃时，应不大于2℃；温度变化每10分钟应不超过0.04℃。

4.2.4热电阻Ro（冰点）的测量：

将热电阻放入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0.1℃的标准水银温度计，轻轻插入拔好孔的冰点槽中，待冰水混合物温度达到（0±0.1）℃并稳定30min后，即可测量R0值，在测量过程中必须保持适量的水，R0可用电桥或下图所示线路测量

图R0的测量

UJ—电位差计；K—双刀切换开关；E—电池；

M—直流毫安表；Rb—电阻箱；RN—标准电阻；Rx—被标热电阻

按实测的UN、Ux值，计算出Rx值：

取其平均值，即为R0的值。

4.2.5热电阻R100的测量：

将将在套管中的热电阻和标准水银温度计插入沸腾的沸点槽中心，深度≥150mm，不可碰到加温元件，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。

查下表，修正R100的阻值。

热电阻与温升对照表

分度号

温度升高0.1℃，所增加的电阻值/Ω

分度号

温度升高0.1℃，所增加的电阻值/Ω

Cu50

0.0214

Pt10

0.00385

Cu100

0.0428

Pt100

0.0385

按实测的UN、Ux值计算出Rx值，取平均值，加上修正值作为实际R100值。

4.2.6做好校验记录并交审核。

5检修

5.1检修周期

热电阻每12个月进行一次检修，通常与工厂年度大修同步进行。

5.2检修内容

5.2.1清除保护套管、接线盒内的灰尘、杂物。

5.2.2检查热电阻紧固件是否松动或损坏。

5.2.3检查热电阻与保护套管之间的绝缘电阻。

5.2.4检查保护套管是否破损、锈蚀。

5.2.5按本规程第4.2条对热电阻进行校准。

5.2.6检修后的热电阻按国家（部门）计量检定规程进行检定。

5.3检修质量标准

检修后的热电阻应达到完好条件。

6投运

6.1准备检查

6.1.1检查热电阻线路绝缘。

6.1.2检查热电阻接线是否正确、牢固。

6.1.3对带联锁或位式凋节的二次仪表，应先解除联锁或转入手动。

6.2投运步骤

6.2.1将热电阻和二次仪表连接。

6.2.2送二次仪表电源，检查指示是否正确。

6.3验收

6.3.1逐条检查检修项目完成情况。

6.3.2检查热电阻是否达到检修质量标准。

6.3.3热电阻正常运行72小时后，由有关技术主管签收。

7安全注意事项

7.1维护安全注意事项

7.1.1维护必须由两人以上作业。

7.1.2对可能导致工艺参数波动的作业，必须事先取得工艺人员的认可，并采取相应的安全措施。

7.2检修安全注意事项

7.2.1对运行热电阻的检修必须办理检修工作票。

7.2.2不得带压拆卸热电阻保护套管。

7.2.3不得随意碰撞电阻体，以免损坏热电阻元件。

7.3投运安全注意事项

7.3.1投运必须由两人以上作业。

7.3.2投运前应与工艺人员联系。

7.3.3用于带联锁或位式调节仪表的热电阻，投运时必须先解除联锁或转入手动。

第三节双金属温度计的维护检修规程

1概述

1.1结构原理：

双金属温度计是用绕制成螺旋形的热双金属片作感温元件的，感温元件装在保护管内，一端与保护管头部焊接固定，另一自由端连接在一条装有指针的细轴上，当温度发生变化时，感温元件的自由端带动指针旋转，从而在刻度盘上指示出温度的变化值。

1.2规范：

1.2.1双金属温度计仪表外壳与保护管连接方式不同分为轴向型，径向型和135角型式；

1.2.2仪表外壳有防水型和普通型两种。

1.2.3双金属温度计保护管的材质一般为不锈钢（1Cr18Ni9Ti）。

1.2.4点节点的双金属温度计：

最高工作电压为220VAC或380VAC最大工作电流1A，接点容量110VA。

1.2.5电接点的动作误差应不大于仪表允许误差绝对值的1.5倍。

1.3绝缘电阻检查：

1.3.1电气线路对装置外壳的绝缘电阻，用500V绝缘表测量，应不小于10MΩ。

2双金属温度计的检修调校项目

2.1技术要求：

2.1.1双金属温度计表面用的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，各零部件保护层应牢固，均匀和光洁，不得有锈蚀和脱层现象。

2.1.2双金属温度计报盘上的刻度线，数字和其他标志应清晰准确，指针端部应伸入最小分度线1/4—3/4内，其指针尖端宽度不得大于主分度线宽度。

2.1.3双金属温度计表盘上应标有制造厂家，温度计型号，国际通用温标符号，精度等级和产品编号。

2.2双金属温度计的允许基本误差应不大于下表的规定：

双金属温度计的允许基本误差

精度等级

允许基本误差（%）

1

1．0

1．5

1．5

2．5

2．5

注：

温度计的量程是指其测量上限与测量下限之差

2.3双金属温度计在检验过程中，指针应平稳移动，不应有显见的跳动和停滞现象。

2.4双金属温度计的回程误差，应不大于允许基本误差的绝对值。

2.5双金属温度计的重复性，应不大于允许误差的绝对值的1/2。

2.6调校：

2.6.1调校设备：

2.6.1.1标准仪器：

二等标准水银温度计或二等标准热电阻配套仪表。

2.6.1.2标准设备：

冰点器，水槽或油槽及读数放大镜（5—10倍）。

2.6.2检修项目如下表所示：

双金属温度计的检修项目

项目

类型

外观

示值鉴定

指针移动平稳性

来回变差

重复性

示值稳定性

新制造

+

+

+

+

+

+

使用中

+

+

+

+

—

—

修理后

+

+

+

+

—

—

注:

表10中“+”表示应检修项目，“—”表示不应检修项目

2.6.3调校步骤：

2.6.3.1外观检查：

观察温度计应符合说明书中的技术要求，使用中和修理后的温度计，允许又不影响使用使用和准确读数的缺陷。

2.6.3.2示值调校：

a）检定点：

温度计的检定点应均匀分布在主分度线上。

（必须包括测量上下限），不得少于四点，有零点的温度计，应包括零点。

b）检定顺序：

分别向上限或下限方向逐点进行，有零点必须先调整零点，温度计的基本误差应在正反两个行程上进行。

注：

温度计测量上，下限，只进行单行程检定。

c）浸没长度：

温度的感温元件必须全部浸泡，保护管浸没长度最小不得小于75mm。

d）读数方法：

在读被检温度计示值时，视线应垂直表盘；读数时应估计到最小分度的1/10，用放大镜读数时，视线应通过放大镜中心。

e）零点调整：

将干净的自来水，冰或天然冰粉碎成雪花状，放入冰点器中，加入适量的水，以使冰表面发乌为好，然后用干净的玻璃棒或小棍将冰压紧，避免其中含气泡，用二等标准水银温度计检查冰点器的温度，然后把被检温度计插入冰点器中，等其示值稳定后，进行读数，温度计保护管离冰点器四壁和底部均不得小于20mm.

f）其它各点的检验：

将温度计插入恒温槽中10分钟，待槽内温度稳定后，进行读数，在读数时，槽温不得偏检定点正负5℃（以标准温度计为准），记录标准温度计和被检温度计正（或反）行程的示值，在读数过程中，槽内温度变化不得大于正负0.1℃。

注：

恒温槽不应有明显的振动。

标准温度计示值+该温度计的修正值=恒温槽实际温度

标准温度计示值—恒温槽实际温度=被检温度计基本误差

基本误差应符合技术要求的规定

2.6.3.3.指针移动的平稳性：

指针移动平稳性检查，在示值校验过程中同时进行，温度上升或下降时，指针移动平稳，不应有明显的跳动和停滞现象。

2.6.3.4回程误差：

在示值校验过程中同时进行，误差不应大于允许误差的绝对值。

2.6.3.5重复性：

温度计在正行程或行程示值检定中，在同一检定点上重复性进行三次示值检定，计算出各点同一行程基本误差的最大差值，即为温度计的重复性误差，其误差不应大于允许误差的绝对值的二分之一。

2.6.3.6示值稳定性：

先将温度计作为示值检定，计算出各点的基本误差，然后插入恒温槽中，在上限温度（波动不应大于正负5℃持续2～4小时，取出冷却到室温，再做第二次示值检定；计算出各点的基本误差，用前后两次基本误差进行比较，其各检定点示值变化和基本误差不超过允许基本误差。

2.6.3.7绝缘测量：

应符合绝缘要求。

2.6.3.8电接点误差校验：

将双金属温度计的感温元件插入恒温槽中，进行信号接点动作值的校验，接点整定的动