鎧裝熱電偶常見10種故障分析及建議
作者：shyb 添加時(shí)間：2017-12-13 16:50:49 瀏覽：
鎧裝熱電偶常見10種故障分析及建議：
| 故障狀況 | 檢驗(yàn)與分析 | 產(chǎn)生原因 | 對策 | |
| 1 | 熱循環(huán)使用后易斷線 | 檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)，有多處偶絲斷線。 | 當(dāng)超過鎧裝熱電偶外徑使用溫度限時(shí)，鎧裝熱電偶套管材料，絕緣材料及熱電偶絲，因其各自膨脹系數(shù)的差異，致使熱電偶絲過度伸縮而斷線。 | 增加鎧裝熱電偶直徑，改變同保護(hù)管間距離，留出隨溫度變化的空間，使熱電偶絲受力減少。 |
| 2 | 在800℃時(shí)氫氣爐內(nèi) 示值異常低下 | 熱電偶導(dǎo)通，絕緣電阻檢查無異常所見。在800℃下檢查結(jié)果與用戶測量結(jié)果相同。 | 雖然熱電偶絲外層有金屬套管保護(hù)與氣氛完全隔絕，氫氣可以通過套管壁與管內(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)生選擇性氧化而脫鉻，引起熱電動(dòng)勢大幅度降低。 | 采用無氧化膜的光亮偶絲，組裝成帶保護(hù)管的熱電偶并具有防氧化結(jié)構(gòu)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。 |
| 3 | 使用溫470℃，30h，產(chǎn)生+4.6℃誤差。 | 在400℃下檢查，其誤差偏小。 | 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)，原子排列變化使其熱電動(dòng)勢變化。但該現(xiàn)象是可逆的，通過900℃以上的熱處理，可恢復(fù)原來的校正值。 | 短程有序轉(zhuǎn)變是材料自身的特性，不可避免，推薦使用N型熱電偶替代。 |
| 4 | 用戶定期檢查，誤差有很大變化。 | 插入深度的不同，一定范圍內(nèi)進(jìn)行測量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有變化。 | 當(dāng)插入深度不同時(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位，故產(chǎn)生很大誤差。 | 插入爐內(nèi)部分熱電偶發(fā)生劣化，已達(dá)到使用壽命，建議更換熱電偶或使用固定裝置確保插入深度一致。 |
| 5 | 使用壽命一年，在法蘭盤焊接處，出現(xiàn)鎧裝熱電偶斷裂。測量體系中有鉻酸及磷酸蒸汽存在。 | 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。 | 被測氣體在法蘭下凝結(jié)，因焊接時(shí)產(chǎn)生殘余應(yīng)力，使其出現(xiàn)腐蝕裂紋。 | 在法蘭上安裝插座，將鎧裝熱電偶固定。 |
| 6 | 溫度980℃，使用3個(gè)月后，溫度指示出現(xiàn)搖擺，時(shí)通時(shí)斷。如果溫度過高，呈斷線狀態(tài)。當(dāng)溫度下降時(shí)，則有示值。 | 檢測發(fā)現(xiàn)有一處偶絲斷裂，用顯微鏡觀察破斷面，發(fā)現(xiàn)晶粒粗大，有脆性斷裂痕跡。 | 鎧裝熱電偶在測溫時(shí)處于很大的溫度梯度下，因鎧裝熱電偶絲與套管的膨脹系數(shù)不同，致使偶絲承受過大的應(yīng)力。由于在高溫部分及低溫部分的晶粒成長速度不同，因此產(chǎn)生沿晶脆性斷裂。 | 安裝鎧裝熱電偶時(shí)增加支撐管，用以降低鎧裝熱電偶所處的溫度梯度。 |
| 7 | 安裝前熱電偶不導(dǎo)通。 | 發(fā)現(xiàn)接線端子部分芯線包皮有嚴(yán)重?fù)p傷而引起斷線。 | 在接線或去掉芯線包皮時(shí)，出現(xiàn)損傷所致。 | 需提高操作者專業(yè)技能。 |
| 8 | 儀表顯示溫度偏低。 | 溫度特性檢驗(yàn)無異常所見。 | 熱電偶正、負(fù)極性接反 | 改變連接極性。 |
| 9 | 測量高溫高壓水溫 (400℃、10MPa) 使用時(shí)間：2～3個(gè)月 鎧裝熱電偶出現(xiàn)裂紋。 | 用電子顯微鏡觀察裂紋斷面。 | 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。 | 推薦采用耐腐蝕性能優(yōu)異的、鎳含量高的材質(zhì)。 |
| 10 | 使用6個(gè)月后，溫度示值搖擺不定，絕緣電阻下降。 | 鎧裝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。 | 在振動(dòng)環(huán)境下，溫度測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。 | 安裝固定螺紋，防止鎧裝熱電偶振動(dòng)。 |
