在蒸汽伴热管线上布置温度变送器,最核心的矛盾在于伴热本身是为防冻防结晶,却很容易带来额外的热传导干扰,造成读数偏高、漂移,甚至超出变送器电子部件的耐受温度。很多现场故障不是元件损坏,而是伴热热量传导至表头,改变了测温的真实基准,因此要区分感温探头部分和变送表头部分,采用差异化的热隔离思路。
伴热形式优先选用轻伴热,伴热管和测温套管之间留出隔离间隙,不要直接紧贴缠绕。如果介质凝固点高必须采用重伴热,也要保证伴热只作用在取样管路或者套管根部,不能让高温蒸汽管线直接接触变送器壳体。伴热蒸汽压力不宜过高,稳定控制伴热温度,只需要维持介质不凝固析出即可,过度伴热会持续向仪表传导热量,放大测量误差。伴热管线走向遵循高进低出,低点设置疏水装置,避免冷凝水积聚形成液袋,造成伴热忽冷忽热,测量数值来回波动。
表头与测温套管之间要留出足够的散热距离,利用连接段自然散热,阻隔热量向上传导至电子模块。保温包裹的时候,保温层只包裹伴热管和套管段,变送器表头位置不能一并封进保温层内,表头周边保留通风散热空间,防止外壳长期处于超温状态,加速电路板老化,同时要留意仪表本身的工作温度上限,高温环境下可配套独立保温箱,箱内设置温控排风。
测点位置选择同样关键,不要紧贴伴热蒸汽的引出点、疏水阀、弯头这类流态不稳定的位置,这些区域局部温度波动大,测点读数无法代表管线内介质的真实温度。套管插入深度要满足规范,保证感温端充分浸入介质,减少管壁导热带来的测量偏差,套管和伴热管之间做好固定,避免运行震动造成接触位置变化,进而改变热传递条件。
布线与防爆防护也要同步考虑,信号线避开伴热管的高温辐射区域,屏蔽线缆做好接地,防止温度波动叠加电气干扰。不同材质的伴热管和套管不能直接接触,避免异种金属接触腐蚀。日常运维需要定期检查疏水器是否通畅、保温层有无破损进水,保温层进水之后热量传导会变得极不稳定,测温偏差会持续变大。投运前可以对比环境温度和仪表读数,确认伴热没有持续向探头传导多余热量,在夏季环境温度较高时,视介质情况适当关小伴热蒸汽,避免长期高温烘烤仪表。
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