不同外径铠装热电偶典型故障分析与对策

　　结合铠装热电偶现场应用情况，分享不同外径铠装热电偶典型故障分析与对策，希望这些内容可以让大家迅速解决和处理铠装热电偶现场故障。

　　故障现象一：K型Φ1.5mm铠装热电偶从室温到900℃使用30h，10次热循环后断线

　　检验与分析：经X射线检查结果发现，有多处偶丝断线。

　　产生原因：当操作铠装热电偶外径常用温度范围是，在热循环的使用条件下，由于铠装热电偶套管材料、绝缘物（MgO）及热电偶丝膨胀系数的差异，致使热电偶丝过渡伸缩而断线。

　　对策：增加铠装热电偶直径，该变同保护管间距离，留出随温度变化的空间，使热电偶丝受力减小。

　　故障现象二：K型Φ4mm铠装热电偶使用温度470℃，30h，产生+4.6℃误差

　　检验与分析：在400℃下检查，其误差为4.1℃

　　产生原因：因K型热电偶短程有序转变现象，如果处于特定的温度范围450-600℃，那么在短时间内，有冶金学的影响（源自排列变化），使其热电动势变化。该现象是可逆的，通过900℃以上的热处理，可恢复原来的校正值，这是K型热电偶的特征。

　　对策：短程有序转变是材料自身的特性，不可避免，推荐使用手气影响小的N型热电偶。

　　故障现象三：K型Φ8mm铠装热电偶在使用一年后，在法兰盘焊接处出现断裂。测量体系中有铬酸及磷酸蒸汽存在

　　检查与分析：显微分析发现，在铠装热电偶破断部分，有贯通管壁的裂纹裂纹形态为穿晶型的贯通晶体。

　　产生原因：被测气体在法兰下凝结，因焊接时产生残余应力，使其出现腐蚀裂纹。

　　对策：在法兰上安装插座，将铠装热电偶固定。

　　故障现象四：K型Φ4mm铠装热电偶（外套管材质为英科内尔）用在980℃，使用3个月后，温度显示仪表出现摇摆，时通时断。如果温度高，呈断线状态。当温度下降时，则有示值。检验与分享X射线检测发现有一处偶丝断裂，用显微镜观察断面，发现晶粒粗大，有脆性断裂痕迹。

　　产生原因：铠装热电偶在测温时处于很大的温度梯度下，因铠装热电偶丝与套管和热膨胀系数不同，致使偶丝承受过大的应力。由于在高温部分及低温部分的晶粒成长速度不同，因此产生沿晶脆性断裂。

　　对策：安装铠装热地那偶时增加支撑管，用以降低铠装热电偶所处的温度梯度。

　　故障现象五：铠装热电偶安装前热电偶不导通

　　检查与分析：发现接线端子部分芯线包皮有严重损伤而引起断线。

　　产生原因：在接线或去掉芯线包皮时，出现损伤所致。

　　对策：加强安装人员专业技能培训，避免野蛮拆装。

　　故障现象六：安装在室外的热电偶（内装Φ6mm铠装热电偶芯）安装在室外用于气体温度测量，使用一段时间后铠装热电偶外护管破损

　　检查与分析：对保护管破损部位，管内附着物进行显微分析检验。

　　产生原因：发现有孔蚀、应力腐蚀及龟裂现象，并有大量Cl-及SO4-离子存在。

　　对策：安装热电偶时，注意保护，防止进雨水。

　　故障现象七：铠装热电偶使用6个月后，温度示值摇摆不定，绝缘电阻下降

　　检查与分析：热电偶部分管壁减薄，出现裂纹，并在裂纹附近发现有绝缘物脱落。

　　产生原因：在振动环境下，温度测量装置与铠装热电偶间，因振动产生摩擦，使铠装热电偶壁厚减薄，蒸汽从其破损部位浸入铠装内部同绝缘材料反应，引起体积膨胀，因其内压力增大，扩展成二次裂纹。

　　对策：安装固定螺纹，防止铠装热电偶振动。

　　故障现象八：T型铠装热电偶在80-90℃使用中出现绝缘降低

　　检查与分析：电子显微镜观察发现铠装热电偶有裂纹。

　　产生原因：铠装热电偶有部分应力腐蚀裂纹，并有疲劳断面存在。

　　对策：善铠装热电偶固定方法。