Logo中国特种设备检测研究院CHINASEPCIALEQUIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHINSTITUTE国家质量监督检验检疫总局Logo工业锅炉能效测试与评价技术培训班中国特种设备检测研究院Logo中国特种设备检测研究院节能研究测试中心王中伟010-59068776wangzhongwei@vp.csei.org.cn能效测试仪器原理与使用Logo内容提要一、现场能效测试仪器原理及应用介绍1、压力测量a.压力表b.压力变送器2、温度测量a.水银温度计b.铂电阻c.热电偶d.红外测温仪3、流量测量a.差压式流量计b.涡轮流量计c.电磁流量计d.涡街流量计e.超声波流量计4、烟气成份分析a.电化学烟气分析仪b.红外烟气分析仪5、其他测量仪器二、煤质分析仪器原理及应用介绍1、元素分析仪2、工业分析仪3、量热仪4、其他分析仪器Logo内容提要注意事项使用特点原理IntroductionoftestingequipmentsAttentionPrincipleFeaturesForthputting能效测试仪器介绍Logo压力测量锅炉的压力测量,主要针对以下几方面,如:蒸汽锅炉的蒸汽压力、给水压力;热水锅炉的出水压力、进水压力等。测试压力一般使用压力表、压力变送器。Logo压力表:以弹性元件为敏感元件,测量并指示高于环境压力的仪表。显示方式一般为普通指针或数字。压力表的规格型号齐全,结构型式完善,有多种直径看(Φ40mm至Φ250mm)。从安装结构型式看,有直接安装式、嵌装式和凸装式,其中嵌装式又分为径向嵌装式和轴向嵌装式,凸装式也有径向凸装式和轴向凸装式之分。直接安装式,又分为径向直接安装式和轴向直接安装式。其中径向直接安装式是基本的安装型式,一般在未指明安装结构型式时,均指径向直接安装式。轴向直接安装式考虑其自身支撑的稳定性,一般只在公称直径小于150mm的压力表上才选用。所谓嵌装式和凸装式压力表,就是我们常说的带边(安装环)压力表。轴向嵌装式既轴向前带边、径向嵌装式是指径向前带边、径向凸装式(也叫墙装式)是指径向后带边压力表。压力表Logo压力表压力表分为真空表、压力真空表、微压表、低压表、中压表及高压表。真空表用于测量小于大气压力的压力值;压力真空表用于测量小于和大于大气压力的压力值;微压表用于测量小于60000Pa的压力值;低压表用于测量0至6MPa压力值;中压表用于测量10至60MPa压力值;高压表用于测量100MPa以上压力值。压力表的精度等级分类十分明晰,可分为精密压力表、一般压力表。精密压力表的测量精确度等级分别为0.1、0.16、0.25、0.4级0.05级;一般压力表的测量精确度等级分别为1.0、1.6、2.5、4.0级。精度等级一般应在其度盘上进行标识,其标识也有相应规定,如“①”表示其精度等级是1级。对于一些精度等级很低的压力表,如4级下的,只需要指示出压力范围的,则可以不标识精度等级。Logo压力表压力表特点压力表具有体积小,性能安全可靠,显示清晰等优点。可准确测量表压、绝压、真空度和比重。直接与二次仪表和计算机控制系统连接,实现生产过程的自动检测和控制。可广泛应用于各种工业领域中的气体、液体的压力检测。Logo压力表压力表的使用注意事项1、所选择的测压点能反映被测压力的真实情况。2、选在被测介质直线流动的管段部分,不要选在管路拐弯、分叉、死角或其它易形成漩涡的地方。3、测量流动介质的压力时,应使取压力点与流动方向垂直。4、测量液体压力时,取压点应在管道下部,使导压管内不积存气体,测量气体时,取压点应在管道上方,使导压管内不积存液体。5、现场测试时直读已安装压力表应注意仪表本身精度、量程,并确认仪表是否处于检定校准有效期内。Logo压力表压力表使用注意事项1、压力表应安装在易观察和检修的地方。2、安装地点应力求避免振动和高温影响。3、测量蒸汽压力时应加装凝液管,以防止高温蒸汽直接和测压元件接触;4、对于有腐蚀介质时,应加装充有中性介质的隔离罐等。总之,针对具体情况(如高温、低温、腐蚀、结晶、沉淀、粘稠介质等),采取相应的防护措施。Logo压力变送器压力变送器:压力变送器主要由测压元件传感器(也称作压力传感器)、测量电路和过程连接件三部分组成。它能将测压元件传感器感受到的气体、液体等物理压力参数转变成标准的电信号(如4到20mADC等),以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节。Logo压力变送器压力变送器工作原理为:将压力的力学信号转变成电流(4-20mA)这样的电子信号,由于压力和电压或电流大小成线性关系(一般是正比关系),故变送器输出的电压或电流随压力增大而增大,把压力信号传到电子设备,进而在计算机显示压力。被测介质的两种压力通入高、低两压力室,低压室压力采用大气压或真空,作用在δ室(即敏感元件)的两侧隔离膜片上,通过隔离片和元件内的填充液传送到测量膜片两侧。压力变送器是由测量膜片与两侧绝缘片上的电极各组成一个电容器。当两侧压力不一致时,致使测量膜片产生位移,其位移量和压力差成正比,故两侧电容量就不等,通过振荡和解调环节,转换成与压力成正比的信号。Logo压力变送器压力变送器特点测量性能强:用于压力、差压、液位、流量测量测量精度高,重复性强稳定性性能好,测量速度快结构统一、互换性强小型化,易于安装,返修率较低LED、LCD、指针三种指示表头,现场读数十分方便。也可采用标准4-20mA(或0-10mA)信号输出,实现远程采集、读取、操控。Logo压力变送器选择压力变送器所需要的参数1、压力量程范围2、是选择智能还是模拟3、选择表头显示(指针、数码管、液晶),还是信号输出采集。4、精度等级5、测量的介质Logo压力变送器Logo温度测量红外测温仪水银温度计温度测量热电偶铂电阻Logo温度测量锅炉能效测试中涉及大量温度的测量,如:蒸汽、水、空气、炉膛温度、烟气温度、锅炉表面温度等。根据温度温度的范围、特点,测量可用:水银温度计热电阻热电偶红外测温仪Logo水银温度计水银温度计是膨胀式温度计的一种,水银的冰点是:-38.87℃,沸点是:356.7℃,用来测量0--150℃或500℃以内范围的温度。用它来测量温度,不仅比较简单直观,而且还可以避免外部远传温度计的误差。Logo水银温度计水银温度计的使用方法1、使用前应进行校验。2、使用时直接接触被测介质,测温点应布置在管道中介质温度比较均匀的位置,温度计插入深度应在1/3至2/3之间。3、温度计有热惯性,应在温度计达到稳定状态后读数。读数时应在温度凸形弯月面的最高切线方向读取,目光直视,读取数据,记录。Logo水银温度计水银温度计的适用范围:水银温度计适宜使用在测试介质温度在100℃以下,且要求精度较高的情况下。如小型热水锅炉的进、出水温度,测试过程中的环境温度、冷空气温度等。Logo水银温度计注意事项水银温度计不允许进行测量温度最大刻度值的测量。水银温度计应与被测工质流动方向相垂直或呈倾斜状。水银温度计断裂后,液体汞极易对人体造成伤害(挥发吸入、接触感染、中毒等)。Logo铂电阻PT100是铂热电阻,简称为铂电阻,金属铂(PT)的电阻值随温度变化而变化,并且具有很好的重现性和稳定性,铂电阻温度传感器精度高,稳定性好,应用温度范围广,是中低温区(-200~400℃)最常用的一种温度检测器。电阻的电流I一定时,电阻的温度T变化时其阻值R随着变化,电阻的端压U=IR也随着变化只要测得电压U的大小,就可算出其阻值R的大小,就可算出温度T的大小。Logo铂电阻PT后的100即表示它在0℃时阻值为100欧姆,在100℃时它的阻值约为138.5欧姆。此外还有PT1000等几种类型。区别在于温度系数:TCR=0.003851PT100(R0=100Ω)PT1000(R0=1000Ω)工业原理:当PT100在0摄氏度的时候他的阻值为100欧姆,它的阻值会随着温度上升它的阻值是成匀速增涨的。Logo铂电阻铂电阻的类型常见的PT100感温元件有陶瓷元件,玻璃元件,云母元件,它们是由铂丝分别绕在陶瓷骨架,玻璃骨架,云母骨架上再经过复杂的工艺加工而成。薄膜铂电阻:用真空沉积的薄膜技术把铂溅射在陶瓷基片上,膜厚在2微米以内,用玻璃烧结料把Ni(或Pd)引线固定,经激光调阻制成薄膜元件。Logo铂电阻铂电阻的使用方法1、使用时,就按照温度计导线末端接线片上标志正确接线,分别连接片电流头正端、电流头负端、电位头正端及电位头负端。2、将铂电阻插入测温点,测温点应布置在管道中介质温度比较均匀的位置,温度计插入深度应在1/3至2/3之间3、将另一端导线连接温度采集系统或直读数显表,连接电源。4、待温度稳定后,记录。Logo铂电阻铂电阻的适用范围:铂电阻适用于测量500℃以下的介质(气体、液体)温度,适用于测量蒸汽锅炉蒸汽温度、给水温度;热水锅炉的进、出水温度。Logo铂电阻铂电阻使用注意事项1、测量管道内介质温度时,须测量中心点温度。2、直接测量管道内介质温度时,应注意测点开孔的密闭工作,避免介质外溢或空气导入造成误差;间接测量管道内温度时(盲管),需灌入导热介质,避免空气对测量造成影响。3、测量前需确定测量范围,避免造成影响。4、大吨位的锅炉或截面积比较大的管道测温应根据网格法布置测温点,取其算术平均值。5、铂电阻应定期标定、校准。6、采用多通道数据采集系统采集测量温度时,应对电阻与通道统一编号,统一计量,避免误差。Logo热电偶热电偶是一种感温元件,是一种仪表。它直接测量温度,并把温度信号转换成热电动势信号,通过电气仪表(二次仪表)转换成被测介质的温度。热电偶的热电动势将随着测量端温度升高而增长,它的大小只与热电偶材料和两端的温度有关,与热电极的长度、直径无关。各种热电偶的外形常因需要而极不相同,但是它们的基本结构却大致相同,通常由热电极、绝缘套保护管和接线盒等主要部分组成,通常和显示仪表,记录仪表和电子调节器配套使用。Logo热电偶热点偶的类型热电偶类别分度号测温范围铂铑合金S长期最高使用温度为1300℃,短期最高使用温度为1600℃。铂铑合金R长期最高使用温度为1300℃,短期最高使用温度为1600℃。铂铑合金B长期最高使用温度为1600℃,短期最高使用温度为1800℃。镍铬-镍硅K-200至1300℃。纯铜-铜镍T-200至350℃。铁-铜镍J覆盖测量温区为-200至1200℃,通常使用温度范围为0至750℃。镍铬硅-镍硅N-200至1300℃。镍铬-铜镍E-200至900℃。Logo铂电阻热电偶工作原理热电偶由两种不同成份的导体(称为热电偶丝材或热电极)两端接合成回路,当两个接合点的温度不同时,在回路中就会产生电动势,这种现象称为热电效应,而这种电动势称为热电势。热电偶就是利用这种原理进行温度测量的,其中,直接用作测量介质温度的一端叫做工作端(也称为测量端),另一端叫做冷端(也称为补偿端);冷端与显示仪表或配套仪表连接,显示仪表会指出热电偶所产生的热电势。Logo铂电阻热电偶的特点1、测温范围广(-200至1800℃)。2、热电性质稳定,不随时间而变化。3、有足够的物理化学稳定性,不易氧化或腐蚀。4、热电势与温度之间呈线性或接近线性的单值函数关系。5、材料复制性好,机械强度高,制造工艺简单。Logo铂电阻热电偶的使用原则1、根据测量目的,选取测量范围合适的热电偶。连接电偶导线与二次数显仪表。2、将电偶测量端插入测点位置,为使热电偶测量端与被测介质之间有充分的热交换,应合理选择测量时间,保证热传导。3、带有保护套管的热电偶散热损失,为了减少测量误差,热电偶应该有足够的插入深度(对于测量管道中心流体温度的热电偶,一般都应将测量端垂直或倾斜插入到管道中心处,如被测流体的管道直径是200毫米,那热电偶或热电阻插入深度应选择100毫米)。Logo热电偶热电偶的使用方法1、使用时,就按照温度