電廠熱工儀表壓力測量技術(shù)應(yīng)用的探究

張勝奎

（大連天盛熱電有限責(zé)任公司，遼寧 大連 116200）

電廠中熱工儀表是電廠正常工作運(yùn)行必不可少的重要組成部分之一，因此電廠熱工儀表的相關(guān)工作人員必須能夠進(jìn)行日常維護(hù)和修理，還要能夠了解其相關(guān)的壓力測量技術(shù)，這樣才能全面掌握電廠熱工儀表的工作原理。因此，電廠熱工儀表的壓力測量技術(shù)相關(guān)方面的應(yīng)用和研究已經(jīng)成為國內(nèi)外很多專家和學(xué)者重點(diǎn)研究課題之一。

1 電廠中的各種壓力測量儀表和熱工儀表壓力測量方法

1.1 電廠中壓力測量儀表的種類

（1）液壓式壓力測量儀表。這種形式的儀表測量壓力的主要原理是通過一定高度液柱形成的壓力與被測壓力相等進(jìn)行壓力的顯示。通常情況下這種壓力測量儀表能夠測量的壓力不大于0.3 兆帕，因?yàn)椴ＡЧ鼙旧淼膹?qiáng)度不高，并且測量示數(shù)也受到一定的限制。工作液體容易受到外界環(huán)境溫度以及重力加速度的影響，必須要進(jìn)行測量結(jié)果的修正。這種壓力測量儀表的優(yōu)點(diǎn)是測量的靈敏度比較高。

（2）彈性式壓力測量儀表。這種形式的壓力測量儀表的主要原理是根據(jù)彈性原件在壓力作用下的變形進(jìn)行壓力的測量，在熱工測量儀表中應(yīng)用的最多，并且這種彈性式壓力測量儀表的結(jié)構(gòu)組成比較簡單，能夠測量的壓力范圍也比較大，并且比較耐用。

（3）負(fù)荷式壓力測量儀表。這種形式的壓力測量儀表測量原理是直接精確加工和測量砝碼和活塞，進(jìn)行壓力的測量，測量結(jié)果比較準(zhǔn)確，并且誤差較小，測量的范圍也比較大，通常情況下數(shù)值在10～2 500 兆帕范圍之間。

（4）電測式壓力測量儀表。這種形式的壓力測量儀表主要是運(yùn)用金屬或者半導(dǎo)體的物理特性，直接將測量壓力轉(zhuǎn)化為電流信號、電壓信號或者頻率信號進(jìn)行輸出，或者通過使用電阻將彈性變形轉(zhuǎn)變?yōu)闇y量的電信號，這種壓力測量儀表的精確度很高，能夠達(dá)到0.02 級，能夠測量的范圍通常情況下從數(shù)十帕到700 兆帕之間。

1.2 熱工儀表壓力測量方法

（1）直接測量法。使被測量直接與選用的標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較，或者預(yù)先標(biāo)定好了的測量儀表進(jìn)行測量，從而直接求得被測量數(shù)值的測量方法。

（2）間接測量法。通過直接測量與被測量有某種確定函數(shù)關(guān)系的其它各個(gè)變量，然后將所測得的數(shù)值代入函數(shù)關(guān)系進(jìn)行計(jì)算，從而求得被測量數(shù)值的方法。

（3）組合測量法。測量中使各個(gè)未知量以不同的組合形式出現(xiàn)或者改變測量條件以獲得不同組合，根據(jù)直接測量或間接測量所獲得的數(shù)據(jù)，通過解聯(lián)立方程組以求得未知量的數(shù)值。

2 熱工儀表的壓力測量技術(shù)研究與應(yīng)用

熱工儀表的壓力測量是基于上述三種主要方法進(jìn)行電廠熱工壓力數(shù)值的測量，對于測量過程中的誤差要進(jìn)行重復(fù)的測量，并且要做到在相同的條件下進(jìn)行，因?yàn)閴毫Φ臏y量都是要通過敏感原件進(jìn)行測量，這就導(dǎo)致壓力測量值不能準(zhǔn)確的反應(yīng)被測參數(shù)，此外由于熱工儀表在安裝過程中由于裝配自己設(shè)計(jì)制造的誤差會導(dǎo)致測量系統(tǒng)存在不可避免的誤差。

熱工壓力儀表測量系統(tǒng)一般由四個(gè)基本環(huán)節(jié)組成： 傳感器、變換器或變送器、傳輸通道和顯示裝置。傳感器是測量系統(tǒng)直接與被測對象發(fā)生聯(lián)系的部分。敏感元件輸入與輸出之間應(yīng)該有穩(wěn)定的單值函數(shù)關(guān)系。敏感元件應(yīng)該只對被測量的變化敏感，而對其它一切可能的輸入信號不敏感。在測量過程中，敏感元件應(yīng)該不干擾或盡量少干擾被測介質(zhì)的狀態(tài)。變換器是傳感器和顯示裝置中間的部分，它是將傳感器輸出的信號變換成顯示裝置易于接收的部件。理想狀態(tài)下的變換器性能穩(wěn)定，精確度高，使信息損失最小。工作時(shí)，首先被測量會先通過傳感器，然后經(jīng)過變換器，經(jīng)由傳輸通道到顯示裝置。熱工儀表常應(yīng)用在冶煉，發(fā)電，發(fā)熱等大型工廠設(shè)備的測試上。

3 現(xiàn)場彈簧管壓力儀表常見故障及其相應(yīng)解決方法

（1）彈簧管壓力表沒有指示。通常情況是由于兩個(gè)齒輪之間磨損較為嚴(yán)重，不能夠正常嚙合，必須要更換齒輪；齒輪之間的間隙大小不合適，導(dǎo)致齒輪之間的嚙合阻力過大；管內(nèi)出現(xiàn)污物淤積情況，需要進(jìn)行疏通。

（2）彈簧管壓力表的指針出現(xiàn)遲鈍反應(yīng)或者回轉(zhuǎn)跳動。檢查壓力表指針與表盤之間的間隙，間隙過大或者過小都會對指針產(chǎn)生一定程度的影響；傳動件之間相連接部位的清潔情況，是否出現(xiàn)銹蝕或者積污，進(jìn)行更換件處理。

（3）彈簧管壓力表的指針轉(zhuǎn)動的過程中晃動或者不平穩(wěn)。這種情況檢查指針支柱，對支柱進(jìn)行平行校正，保證上下夾板平行；檢查夾板的平直度，進(jìn)行矯正。電廠熱工儀表在進(jìn)行壓力測量時(shí)必須選擇合適的壓力表，減少不必要的測量誤差，進(jìn)行故障的及時(shí)分析和處理，保證熱工儀表能夠正常的運(yùn)行，確保電廠的安全生產(chǎn)。

4 結(jié)語

熱工儀表壓力測量技術(shù)的應(yīng)用與研究對于熱工系統(tǒng)的正常運(yùn)行有著很重要的作用，是一門熱力學(xué)相關(guān)的技術(shù)學(xué)科。在今后熱工儀表測量技術(shù)的研究中，應(yīng)該結(jié)合不同的測試手段和方法，對不同的熱工參數(shù)進(jìn)行測試，結(jié)合現(xiàn)代測試原理和技術(shù)綜合進(jìn)行，不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，提高整體測量技術(shù)水平，發(fā)揮熱工儀表的價(jià)值，保證熱工系統(tǒng)的安全正常運(yùn)行。

[1]黃中林.淺談電廠熱工儀表及控制裝置安裝中存在的問題與解決措施[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2012(02).