昌暉儀表制造有限公司結(jié)合鎧裝熱電偶現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況,分享不同外徑鎧裝熱電偶典型故障分析與對(duì)策,供儀表從業(yè)人員參考使用,是大家迅速解決和處理鎧裝熱電偶現(xiàn)場(chǎng)故障必讀干貨技術(shù)文章。
[故障現(xiàn)象] K型Φ1.5mm鎧裝熱電偶從室溫到900℃使用30h,10次熱循環(huán)后斷線(xiàn)
[檢驗(yàn)與分析] 經(jīng)X射線(xiàn)檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn),有多處偶絲斷線(xiàn)。
[產(chǎn)生原因] 當(dāng)操作鎧裝熱電偶外徑常用溫度范圍是,在熱循環(huán)的使用條件下,由于鎧裝熱電偶套管材料、絕緣物(MgO)及熱電偶絲膨脹系數(shù)的差異,致使熱電偶絲過(guò)渡伸縮而斷線(xiàn)。
[對(duì)策] 增加鎧裝熱電偶直徑,該變同保護(hù)管間距離,留出隨溫度變化的空間,使熱電偶絲受力減小。
[故障現(xiàn)象] K型Φ6mm鎧裝熱電偶使用溫度800℃,20天,爐內(nèi)氣氛為N2:40%;CO:21%;H2:395,示值異常低下(-100℃)
[檢驗(yàn)與分析] 熱電偶導(dǎo)通,劇院電阻檢查無(wú)異?,F(xiàn)象。在800℃下檢查結(jié)果與用戶(hù)測(cè)量結(jié)果相同
[產(chǎn)生原因] 雖然熱電偶絲外層有金屬套管保護(hù)與氣氛完全隔絕,但是H2可以通過(guò)套管管壁與管內(nèi)殘留氧反應(yīng),使其套管內(nèi)氧濃度恰好可供鎳鉻合金發(fā)生選擇性氧化而脫格,引起熱電偶勢(shì)大幅度降低。
[對(duì)策] 采用無(wú)氧化膜的光亮偶絲,組裝成帶保護(hù)管的熱電偶并具有防氧化結(jié)果或者添加氧的吸氣劑鈦。推薦使用有鈦吸氣劑的鎧裝熱電偶。
[故障現(xiàn)象] K型Φ4mm鎧裝熱電偶使用溫度470℃,30h,產(chǎn)生+4.6℃誤差
[檢驗(yàn)與分析] 在400℃下檢查,其誤差為4.1℃
[產(chǎn)生原因] 因K型熱電偶短程有序轉(zhuǎn)變現(xiàn)象,如果處于特定的溫度范圍450-600℃,那么在短時(shí)間內(nèi),有冶金學(xué)的影響(源自排列變化),使其熱電動(dòng)勢(shì)變化。該現(xiàn)象是可逆的,通過(guò)900℃以上的熱處理,可恢復(fù)原來(lái)的校正值,這是K型熱電偶的特征。
[對(duì)策] 短程有序轉(zhuǎn)變是材料自身的特性,不可避免,推薦使用手氣影響小的N型熱電偶。
[故障現(xiàn)象] K型Φ8mm鎧裝熱電偶用戶(hù)定期檢查,改變熱電偶在檢定爐插入深度,從355mm至380mm,誤差有很大變化
[檢查與分析] 插入400℃下的鹽槽內(nèi),插入深度從250-390mm范圍內(nèi)進(jìn)行測(cè)量,結(jié)果發(fā)現(xiàn)有變化。
[產(chǎn)生原因] 當(dāng)插入深度為250mm時(shí),因熱電偶的劣化部分,處于槽內(nèi)與槽外(大氣)間具有溫度梯度的部分,故產(chǎn)生很大誤差。當(dāng)插入深度為390mm時(shí),熱電偶劣化部分處于槽內(nèi)加熱區(qū)域,不受劣化影響。
[對(duì)策] 插入爐內(nèi)部分熱電偶發(fā)生劣化,已達(dá)到使用壽命,建議更換熱電偶。
[故障現(xiàn)象] K型Φ8mm鎧裝熱電偶在使用一年后,在法蘭盤(pán)焊接處出現(xiàn)斷裂。測(cè)量體系中有鉻酸及磷酸蒸汽存在
[檢查與分析] 顯微分析發(fā)現(xiàn),在鎧裝熱電偶破斷部分,有貫通管壁的裂紋裂紋形態(tài)為穿晶型的貫通晶體。
[產(chǎn)生原因] 被測(cè)氣體在法蘭下凝結(jié),因焊接時(shí)產(chǎn)生殘余應(yīng)力,使其出現(xiàn)腐蝕裂紋。
[對(duì)策] 在法蘭上安裝插座,將鎧裝熱電偶固定。
[故障現(xiàn)象] K型Φ4mm鎧裝熱電偶(外套管材質(zhì)為英科內(nèi)爾)用在980℃,使用3個(gè)月后,溫度顯示儀表出現(xiàn)搖擺,時(shí)通時(shí)斷。如果溫度高,呈斷線(xiàn)狀態(tài)。當(dāng)溫度下降時(shí),則有示值
[檢驗(yàn)與分享] X射線(xiàn)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)有一處偶絲斷裂,用顯微鏡觀察斷面,發(fā)現(xiàn)晶粒粗大,有脆性斷裂痕跡。
[產(chǎn)生原因] 鎧裝熱電偶在測(cè)溫時(shí)處于很大的溫度梯度下,因鎧裝熱電偶絲與套管和熱膨脹系數(shù)不同,致使偶絲承受過(guò)大的應(yīng)力。由于在高溫部分及低溫部分的晶粒成長(zhǎng)速度不同,因此產(chǎn)生沿晶脆性斷裂。
[對(duì)策] 安裝鎧裝熱地那偶時(shí)增加支撐管,用以降低鎧裝熱電偶所處的溫度梯度。
[故障現(xiàn)象] 鎧裝熱電偶安裝前熱電偶不導(dǎo)通
[檢查與分析] 發(fā)現(xiàn)接線(xiàn)端 子部分芯線(xiàn)包皮有嚴(yán)重?fù)p傷而引起斷線(xiàn)。
[產(chǎn)生原因] 在接線(xiàn)或去掉芯線(xiàn)包皮時(shí),出現(xiàn)損傷所致。
[對(duì)策] 加強(qiáng)安裝人員專(zhuān)業(yè)技能培訓(xùn),避免野蠻拆裝。
[故障現(xiàn)象] K型Φ3mm鎧裝熱電偶(外套管材質(zhì)SUS316)配套的顯示儀表顯示溫度偏低(顯示儀表無(wú)故障)
[檢查與分析] 溫度特性檢驗(yàn)無(wú)異常所見(jiàn)
[產(chǎn)生原因] 熱電偶正、負(fù)極性接反
[對(duì)策] 改變連接極性
[故障現(xiàn)象] 安裝在室外的熱電偶(內(nèi)裝Φ6mm鎧裝熱電偶芯)安裝在室外用于氣體溫度測(cè)量,使用一段時(shí)間后鎧裝熱電偶外護(hù)管破損
[檢查與分析] 對(duì)保護(hù)管破損部位,管內(nèi)附著物進(jìn)行顯微分析檢驗(yàn)。
[產(chǎn)生原因] 發(fā)現(xiàn)有孔蝕、應(yīng)力腐蝕及龜裂現(xiàn)象,并有大量Cl-及 SO4-離子存在。
[對(duì)策] 安裝熱電偶時(shí),注意保護(hù),防止進(jìn)雨水。
[故障現(xiàn)象] K型Φ2mm鎧裝熱電偶(外套管材質(zhì)SUS316)用于測(cè)量高溫高壓水溫 (400℃、10MPa) 使用時(shí)間:2-3個(gè)月后鎧裝熱電偶出現(xiàn)裂紋
[檢查與分析] 用電子顯微鏡觀察裂紋斷面。
[產(chǎn)生原因] 確認(rèn)為一般奧氏體不銹鋼與氯離子有關(guān)的穿晶型應(yīng)力腐蝕引起的裂紋。
[對(duì)策] 推薦熱電偶外護(hù)管采用耐腐蝕性能優(yōu)異的、鎳含量高的Ni-Cr-Fe系材質(zhì)。

[故障現(xiàn)象] 鎧裝熱電偶使用6個(gè)月后,溫度示值搖擺不定,絕緣電阻下降
[檢查與分析] 熱電偶部分管壁減薄,出現(xiàn)裂紋,并在裂紋附近發(fā)現(xiàn)有絕緣物脫落。
[產(chǎn)生原因] 在振動(dòng)環(huán) 境下,溫度測(cè)量裝置與鎧裝熱電偶間,因振動(dòng)產(chǎn)生摩擦,使鎧裝熱電偶壁厚減 薄,蒸汽從其破損部位浸入鎧裝內(nèi)部同絕緣材料反應(yīng),引起體積膨脹,因其內(nèi)壓力增大,擴(kuò)展成二次裂紋。
[對(duì)策] 安裝固定螺紋,防止鎧裝熱電偶振動(dòng)。
[故障現(xiàn)象] T型鎧裝熱電偶在80-90℃使用中出現(xiàn)絕緣降低
[檢查與分析] 電子顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)鎧 裝熱電偶有裂紋。
[產(chǎn)生原因] 鎧裝熱電偶有部分應(yīng)力腐蝕裂紋,并有疲勞斷面存在。
[對(duì)策] 善鎧裝熱電偶固定方法。
[故障現(xiàn)象] 鎧裝熱電偶顯示儀表示值不穩(wěn),顯示儀表無(wú)故障
[檢查與分析] 經(jīng)檢查,鎧裝熱電偶接線(xiàn)盒內(nèi)有腐蝕,對(duì)折損部分進(jìn)行顯微觀察及附著物分析。
[產(chǎn)生原因] 接線(xiàn)盒內(nèi)接線(xiàn)端子用小螺釘發(fā)生破斷,其形態(tài)為應(yīng)力腐蝕裂紋,附著物多為Cl。
[對(duì)策] 擰緊熱電偶接線(xiàn)盒蓋,防止有害氣體從其縫隙進(jìn)入。
[故障現(xiàn)象] 鎧裝熱電偶熱電勢(shì)超差
[檢查與分析] 對(duì)鎧裝熱電偶與補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)連接及現(xiàn)場(chǎng)安裝進(jìn)行檢查,無(wú)異常所見(jiàn)。
[產(chǎn)生原因] 鎧裝熱電偶與補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)連接處溫度超出溫度補(bǔ)償范圍。
[對(duì)策] 增加鎧裝熱電偶長(zhǎng)度,使其參考端 溫度處于室溫范圍。
