Care sunt defecțiunile comune ale termometrelor de rezistență din platină de tip cutie de joncțiune montată cu flanșă fixă

O mulțime de situații industriale de măsurare a temperaturii care implică temperaturi ridicate, presiuni ridicate și medii corozive utilizează termometre de rezistență din platină de tip cutie de joncțiune montate cu flanșă fixă-, cum ar fi seria WZP-430. Acest lucru se datorează faptului că sunt foarte robuste și etanșează bine. Nu eșuează la fel de des ca soiurile cu filet, dar este mai probabil să eșueze în ansamblu, deoarece nu pot compensa deplasarea. Acest lucru se datorează stresului termic, defecțiunii etanșării și stresului de instalare. Conform standardului IEC 60751:2022 și a exemplelor din industrie, cele mai tipice probleme ale acestora pot fi grupate în patru grupuri principale:




I. Defecțiunea izolației electrice: pătrunderea apei în cutia de joncțiune și oxidarea terminalului



O scădere bruscă a rezistenței de izolație (<10MΩ) is most often caused by the seal on the junction box getting old, bolts coming loose, or the weather cover being missing. Moisture gets in through the wires, which causes the copper sheets on the terminals to oxidize and the insulation layer to carbonize. This can cause signal changes or short circuits.



Derivarea anormală a rezistenței: atunci când apa se adună în tubul de protecție sau se acumulează praf în cutia de joncțiune, acesta face un traseu conductiv. Acest lucru face ca valoarea rezistenței Pt100 să varieze față de curba standard (de exemplu, 107,79Ω ± 0,1Ω la 20 de grade), ceea ce duce la inexactitatea controlului.



Locurile cu-umiditate ridicată, cum ar fi reactoarele chimice, conductele de abur și stațiile de tratare a apelor uzate, sunt responsabile pentru mai mult de 45% din toate defecțiunile.



Folosind un megohmmetru de 500 V, o rezistență de izolație care este întotdeauna sub 10 MΩ este un indicator de avertizare. Dacă este sub 1MΩ, trebuie înlocuit imediat.







II. Defecțiunea conexiunii mecanice: etanșări ale flanșei cu scurgeri și șuruburi sparte.



Zdrobirea garniturii flanșei sau eroarea coroziunii: Dacă utilizați garnituri obișnuite din cauciuc sau azbest, acestea se pot întări și crăpa atunci când temperatura este prea ridicată (peste 200 de grade) sau când mediul este foarte coroziv (cum ar fi Cl⁻ sau H₂S). Acest lucru poate duce la scurgeri de media.



Strângere sau eroare de coroziune a garniturii flanșei: Ruptura de concentrare a tensiunii șuruburilor: dacă flanșa este instalată incorect, are o preîncărcare neuniformă sau folosește șuruburi non-standard, se poate îndoi, ceea ce poate cauza ruperea șuruburilor din cauza ciclurilor termice pe termen lung-.



Instalare care nu este dreaptă sau decalată: Când țeava și flanșa nu sunt aliniate corect, suprafața de etanșare nu face contact uniform, ceea ce provoacă o presiune ridicată localizată și accelerează scurgerea.



Caz de inginerie: O fabrică chimică din provincia Shanxi a avut o scurgere de hidrogen, deoarece găurile flanșei nu erau aliniate corect. Acest lucru a produs un incendiu din electricitate statică. Accidentul s-a produs deoarece variația preîncărcării șurubului a fost mai mare de 30%.







III. Deteriorări ale structurii: fisuri în partea inferioară a conductei de protecție și o fractură de oboseală a firului de plumb.



Fisuri de stres termic la partea inferioară a conductei de protecție: Flanșa fixă ​​nu poate suporta dilatarea termică. Când conducta de protecție și flanșa sunt supuse unui ciclu de căldură-de lungă durată, ele alternează stresul, ceea ce provoacă micro-fisuri la baza conductei de oțel inoxidabil. Aceste fisuri trec în cele din urmă până la capăt prin țeavă.



Sârma de plumb de la intrarea cutiei de joncțiune s-a rupt deoarece era prea strâns sau nu era suficientă redundanță în fir. Acest lucru l-a făcut să se încordeze și să se contracte din nou și din nou. Oboseala metalică are loc în punctul în care firul metalic se îndoaie și apare ca rezistență infinită (afișajul „OL”).



Caracteristici de defecțiune: Majoritatea fisurilor se află în zona de tranziție dintre țeava de protecție și sudarea flanșei. Sunt greu de văzut cu ochiul liber și trebuie testate cu ultrasunete.







IV. Coroziunea din mediu și deteriorarea materialelor



Țevi de protecție și perforare: Dacă țeava de protecție este compusă din oțel inoxidabil 304 în loc de 316L sau 904L, este mai probabil să se producă coroziune prin pitting în mediile care includ clorură, cum ar fi apa de mare sau acid clorhidric. Mediul atinge direct firul de platină, ceea ce provoacă o derivă ireversibilă.



Carbonizarea materialului de izolație: atunci când-temperatura de funcționare pe termen lung este peste 500 de grade , stratul de izolație din mica sau ceramică se descompune termic, ceea ce îi scade permanent capacitatea de a izola.



Recomandare pentru selecție: în setările corozive, țeava de protecție din aliaj 904L cu un strat anticoroziv PTFE sinterizat integral este cea mai bună alegere. Poate dura de 2-3 ori mai mult.



Lista de verificare pentru diagnosticarea și prevenirea defecțiunilor



Tabel Tip defecțiune Semne comune Cum să le găsiți Condiții cu o incidență mare



Deteriorarea izolației Creșteri de temperatură, rezistență ciudată Megohmmetru (avertisment: mai puțin de 10MΩ) Zone cu abur, substanțe chimice și umiditate



Scurgerea flanșei, scurgerea cutiei de joncțiune și scurgerea mediului Privind-o și folosind apă cu săpun pentru a găsi scurgeri Presiune înaltă, temperatură ridicată și materiale corozive



Ruperea firului de plumb Arată „OL,” fără semnal Test de continuitate cu un multimetru Ciclu termic la frecvențe înalte și cablare prea strânsă



Crăparea tubului de protecție Schimbări de temperatură, răspuns lent Testare cu ultrasunete și verificarea pieselor după ce au fost demontate Reactoarele și cuptoarele de încălzire pe termen lung{0}}



Ruperea șuruburilor Sonda se slăbește și alunecă. Testarea de scuturare manuală și verificarea cuplului Instalarea greșită sau utilizarea pieselor care nu sunt standard



În concluzie, 80% dintre problemele cu termometrele de rezistență din platină cu flanșă fixă ​​se datorează problemelor de instalare și etanșare, nu elementului senzorial în sine. Alegerea etanșărilor care se potrivesc cu mediul, alinierea flanșelor în timpul instalării, utilizarea cablurilor suplimentare și efectuarea frecventă a testelor de izolație sunt pași importanți în prevenire. La fiecare șase luni, este o idee bună să faceți teste de rezistență la izolare, să urmăriți tendințele și să faceți întreținere predictivă.