浅谈电厂热工仪表压力测量技术

杨世奇,车晓英,周艺萌 ,张秋实,赵智慧,袁帅,郭淑静 ,尉龙

达拉特发电厂 内蒙古 鄂尔多斯市 014300

摘要：随着社会的发展以及技术水平的提高，热工仪表压力测量技术在电力行业得到了广泛的应用，它能够检查电厂在运行过程中的各种问题与故障，提高电厂运行效率。火电机组不断向大容量、高参数方向发展，对系统的测量控制水平的要求也越来越高。热工控制仪表是实现热工自动化的重要工具，保证锅炉和汽轮发电机等设备安全、稳定且经济地运行，控制相关工艺参数保持在规定值，及时反映生产过程中各种热力参数变化趋势。本文针对热工仪表压力测量技术在电厂中的应用进行分析研究。

关键词：热工仪表；压力测量技术；电厂

一、热工仪表压力测量技术综述

热工仪器在机械工业中也常常出现。它不仅指仪表产品,而且泛指测温系统。它是由多种仪表系统协调和配置、共同工作所组成的大数据信息传输与反馈系统。该系统涉及多种工业计量仪表系统,如电压、液位、热流量、温度、湿度和校准。所以,工业热作仪表控制系统必须是一个功能强大的数据检测与收集管理系统,可以为用户的产品过程提供一种综合的检测平台,提升检测效果。要使热工试验仪器在测试过程中进行稳定、精确的计量,就需要全面掌握仪器本身的基本构造与工作原理,并善于总结工作经验,以不断提升专业技能与管理水平。

热压仪表检测系统通常由以下四大基础环节构成:传感器、转换器或变送器、传送信道和显示装置。感应器是检测系统中和被测量对象之间直接相通的部分。在敏感元件的输入与输出之间,应该具有固定的单值函数关系。而敏感元件应该只对测量的变化信息灵敏,对任何其他可能的输入信息都不灵敏。在检测过程中,敏感元件不应该干扰或最小化被测介质的状态。转换器是传感器与显示装置之间的中间部分。它也是一种组件,可以用来转换传感器成为一种易于接受的显示装置部分。在这种情况下,这种变换器运行平稳,精度高,信号影响小。运行中,被测数据将先经过感应器,接着经过转换器,再经由输入信道传送至显示装置。热工仪表通常用于冶炼、发电和加热等大型工厂设备的测试。

二、电厂中压力测量仪表的分类

2.1液压式测量仪表

第一种仪表叫液压式压力测量仪表。这种仪表所用到的原理是利用平衡，液压式压力测量仪表是以一定高度的液柱所产生的压力,与被测压力相平衡的原理测量压力的，从而实现对电厂在运行的过程当中压力的分析。液压式压力测量仪表主要运用的是玻璃管来进行盛装液体，这些液体形成一个液柱。但是由于材料等一些外界条件的限制，这种仪表能够测量的最大压力并不是很大，并且由于外界的条件因素可以影响到这种测量仪表的准确性，所以说当我们利用这种测量仪表进行测量之后，还需要根据一些具体的实际情况对其数据进行修改。但是灵敏度高是这种测量仪表具有的一个比较大的优势。

2.2弹性式测量仪表

第二种测量仪表，叫做弹性式压力测量仪表。这种仪表在使用过程中，其中的弹性元件因为受到压力而发生形变，根据这一特征测量出压力数据。弹性压力测量仪表的特点是结构简单,测量范围宽,适用性强,价廉,安装方便,便于维修，并且非常耐用，能够测量的范围也比较广，所以说受到了很大的认可。

2.3负荷式压力测量仪表

第三种复荷式压力测量仪表的原理是直接按压力的定义，而做成的一个装置。这个装置的重要环节是砝码与活塞这两个零件。由于活塞和砝码均可精确加工和测量，因此这类压力计的误差很小，主要作为压力基准仪表使用。这种设备在测量时具有一定的准确性，并且测量的范围也比较广。

2.4电测式压力测量仪表

第四种仪表是电测式压力测量仪表，这种仪表的工作原理是利用金属或半导体的物理特性，直接将压力转换为电压、电流信号或频率信号输出，或是通过电阻应变片等，将弹性体的形变转换为电压、电流信号输出。这种测量仪表在实际使用的过程中，具有很高的准确性，使用范围也比较广。

三、压力测量表的常见故障与解决方案

3.1压力测量表计无正常指示

包括的内容有三个方面的解决措施，第一个是管子的里面有脏东西堵塞住了弹簧管，就需要用钢丝进行疏通的工作;第二是个由于扇形的齿轮和小齿轮之间的摩擦力太大，造成转动的吃力，这就需要调整各个齿轮之间的缝隙调配到一个合适的位置，转动起来更加的顺畅;第二点就是两个齿轮有过多磨损，没有办法再进行互相的一个啮合，这种情况就是需要将齿轮进行换新。

3.2指针出现错误，在上、下行程中反应迟钝或者出现跳动的情况

对于这样的情况，首先考虑的是传动的各个组件之间没有足够的活动空间，活动起来不灵活，这就需要增加两个传动设备之间的间隙，或者给传动设备之间加一些钟表油起到一个润滑的作用；其次就是可能会是传动构架中有油污，阻塞了传动的孔隙，需要进行的操作是除锈或者除污或者直接将传动的部件给更换掉。再次就是自由端和连杆的连接情况很迟钝，就需要对其进行调整，至灵活了为止。最后还有一个原因就是指针和表面之间有接触的情况，就需要对指针进行矫正，或者是加强玻璃下面的衬圈。

3.3指针的转动动荡性较强，不平稳

可能的原因是：一，扇形的齿轮发生了倾斜，就需要对齿轮进行矫正或者直接的更换掉齿轮。二，指针的中心轴出现了弯曲，就需要对针轴进行一个校正的工作，将其调直。三，夹板出现了弯曲，采取的措施是对夹板进行校正。四，支柱发生了倾斜，就会造成上面和下面的夹板之间出现了倾斜甚至相交的情况，这就需要对夹板进行校正，在夹板中增加或者减少一个垫圈，使其保持平行。

四、电厂热工仪表压力测量技术的应用

4.1三套精密压力表检测系统的应用

在这一系统之中，第一套压力表的检定系统的测量范围为-100至250kPa。与之相关的检定系统的量程段主要分为-100至+100kPa和0-250kPa两段。标准器的准确度可以达到0.05级。辅助设备主要由量程为-100-0kPa、0-60kPa、0-100kPa、0-160kPa和0-250kPa的精密压表组成。第二套压力表检定系统的测量范围为0-1600kPa。这种系统量端可以分为0-600kPa和0-1600kPa两段。标准器的准確度为0.05级。这一系统可以在量程为0-400kPa、0-600kPa、0-1000kPa和0-1600kPa的准确度为0.25级或0.4级的压力表的检定过程中发挥作用。第三套压力表检定系统的测量范围为0-6000kPa。它的量程端为0-2500和0-6000，主要应用于对准确度为0.25或0.4级，量程为0-2500kPa、0-4000kPa、0-6000kPa的精密压力表的检定工作。

4.2压力表检测系统标准器的性能和工作原理

集成压力传感器是智能压力表中不可缺少的一种设备。配有高精度放大单元和A/D转换器的只能压力表可以进行严密的零点补偿和满量程温度误差补偿。从热工仪表压力测量技术的应用流程来看，单片微机是实现各种数据处理，分析和计算的重要工具。在计算结果经由液晶显示器显示和经由RS-232接口输出的情况下，热工仪表压力测量技术的测量准确度可以达到万分之五。在实际应用过程中，人们也可以以面板薄膜开关为控制键盘，实现功能设置。

4.3热工仪表常见故障处理技术

热工仪表常见故障的处理技术也是压力测量技术的重要组成部分。压力表无指示的问题是热工仪表的一种常见的故障。从这一问题的产生原因来看，压力表在长期使用以后出现的齿轮受损问题和扇形齿轮与小齿轮之间阻力过大的问题是引发这一问题的重要原因。为了保证压力表的正常使用，工作人员需要及时更换受损齿轮，针对扇形齿轮与小齿轮之间存在较大阻力的问题，工作人员在实际工作汇中可以对两个齿轮之间的间隙进行调整。

结语：

热工仪表压力测量技术在电厂系统运行中起着重要作用。在压力测量技术的应用中，相关人员需要使用合适的压力仪表，并有效处理热压测量仪表的误差和故障。

参考文献：

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[2]郭慧，陈国刚.热工仪表压力测量技术的研究与应用[J].硅谷，2019，6（04）：94.

[3]张胜奎.电厂热工仪表压力测量技术应用的研究[J].河南科技，2019（2）：131-131.