不同外徑鎧裝熱電偶典型故障分析與對策

　　結合鎧裝熱電偶現場應用情況，分享不同外徑鎧裝熱電偶典型故障分析與對策，希望這些內容可以讓大家迅速解決和處理鎧裝熱電偶現場故障。

　　故障現象一：K型Φ1.5mm鎧裝熱電偶從室溫到900℃使用30h，10次熱循環后斷線

　　檢驗與分析：經X射線檢查結果發現，有多處偶絲斷線。

　　產生原因：當操作鎧裝熱電偶外徑常用溫度范圍是，在熱循環的使用條件下，由于鎧裝熱電偶套管材料、絕緣物（MgO）及熱電偶絲膨脹系數的差異，致使熱電偶絲過渡伸縮而斷線。

　　對策：增加鎧裝熱電偶直徑，該變同保護管間距離，留出隨溫度變化的空間，使熱電偶絲受力減小。

　　故障現象二：K型Φ4mm鎧裝熱電偶使用溫度470℃，30h，產生+4.6℃誤差

　　檢驗與分析：在400℃下檢查，其誤差為4.1℃

　　產生原因：因K型熱電偶短程有序轉變現象，如果處于特定的溫度范圍450-600℃，那么在短時間內，有冶金學的影響（源自排列變化），使其熱電動勢變化。該現象是可逆的，通過900℃以上的熱處理，可恢復原來的校正值，這是K型熱電偶的特征。

　　對策：短程有序轉變是材料自身的特性，不可避免，推薦使用手氣影響小的N型熱電偶。

　　故障現象三：K型Φ8mm鎧裝熱電偶在使用一年后，在法蘭盤焊接處出現斷裂。測量體系中有鉻酸及磷酸蒸汽存在

　　檢查與分析：顯微分析發現，在鎧裝熱電偶破斷部分，有貫通管壁的裂紋裂紋形態為穿晶型的貫通晶體。

　　產生原因：被測氣體在法蘭下凝結，因焊接時產生殘余應力，使其出現腐蝕裂紋。

　　對策：在法蘭上安裝插座，將鎧裝熱電偶固定。

　　故障現象四：K型Φ4mm鎧裝熱電偶（外套管材質為英科內爾）用在980℃，使用3個月后，溫度顯示儀表出現搖擺，時通時斷。如果溫度高，呈斷線狀態。當溫度下降時，則有示值。檢驗與分享X射線檢測發現有一處偶絲斷裂，用顯微鏡觀察斷面，發現晶粒粗大，有脆性斷裂痕跡。

　　產生原因：鎧裝熱電偶在測溫時處于很大的溫度梯度下，因鎧裝熱電偶絲與套管和熱膨脹系數不同，致使偶絲承受過大的應力。由于在高溫部分及低溫部分的晶粒成長速度不同，因此產生沿晶脆性斷裂。

　　對策：安裝鎧裝熱地那偶時增加支撐管，用以降低鎧裝熱電偶所處的溫度梯度。

　　故障現象五：鎧裝熱電偶安裝前熱電偶不導通

　　檢查與分析：發現接線端子部分芯線包皮有嚴重損傷而引起斷線。

　　產生原因：在接線或去掉芯線包皮時，出現損傷所致。

　　對策：加強安裝人員專業技能培訓，避免野蠻拆裝。

　　故障現象六：安裝在室外的熱電偶（內裝Φ6mm鎧裝熱電偶芯）安裝在室外用于氣體溫度測量，使用一段時間后鎧裝熱電偶外護管破損

　　檢查與分析：對保護管破損部位，管內附著物進行顯微分析檢驗。

　　產生原因：發現有孔蝕、應力腐蝕及龜裂現象，并有大量Cl-及SO4-離子存在。

　　對策：安裝熱電偶時，注意保護，防止進雨水。

　　故障現象七：鎧裝熱電偶使用6個月后，溫度示值搖擺不定，絕緣電阻下降

　　檢查與分析：熱電偶部分管壁減薄，出現裂紋，并在裂紋附近發現有絕緣物脫落。

　　產生原因：在振動環境下，溫度測量裝置與鎧裝熱電偶間，因振動產生摩擦，使鎧裝熱電偶壁厚減薄，蒸汽從其破損部位浸入鎧裝內部同絕緣材料反應，引起體積膨脹，因其內壓力增大，擴展成二次裂紋。

　　對策：安裝固定螺紋，防止鎧裝熱電偶振動。

　　故障現象八：T型鎧裝熱電偶在80-90℃使用中出現絕緣降低

　　檢查與分析：電子顯微鏡觀察發現鎧裝熱電偶有裂紋。

　　產生原因：鎧裝熱電偶有部分應力腐蝕裂紋，并有疲勞斷面存在。

　　對策：善鎧裝熱電偶固定方法。