1、加熱爐介紹
在冶金行業(yè)中，加熱爐是指把金屬加熱到軋制要求溫度下的工業(yè)燃燒爐，包括連續(xù)加熱爐和室式加熱爐等形式。而加熱爐在燃燒過程中，隨著使用年限的增加，部分爐體可能會被燒穿，從而造成安全事故。而在加熱爐的爐壁中，根據(jù)最熱點排布情況安裝熱電偶，進行溫度測量，從材料學和熱傳導等知識，從測量到的溫度可以推測爐壁的好壞。當熱電偶測量溫度超過警戒線時，必須立即進行停爐檢查。當熱電偶測量到的溫度急劇上升等特殊情況時，必須將加熱爐立即停止工作，查看是否出現(xiàn)險情。所以，熱電偶的測量溫度對加熱爐安全生產至關重要。但當熱電偶出現(xiàn)問題，測量溫度與實際溫度不符，會出現(xiàn)警告報錯，這樣會影響企業(yè)的正常生產。
2、故障現(xiàn)象
現(xiàn)場安裝的加熱爐爐壁溫度測量熱電偶，為K型熱電偶。有一只編號為02的熱電偶，在測量過程中，突然出現(xiàn)測量溫度急劇升高的現(xiàn)象，最后溫度定格在滿量程。經(jīng)過檢修人員現(xiàn)場查看，加熱爐爐壁并未出現(xiàn)燒穿爐壁等現(xiàn)場，沒有出現(xiàn)安全事故，并且熱電偶為正常工作狀態(tài)，連接熱電偶的溫度檢測儀表也為正常狀態(tài)。第一次出現(xiàn)上述現(xiàn)象，舊熱電偶經(jīng)過斷電重新安裝，檢測的溫度為正常值，但是過了一段時間該 02 號熱電偶又經(jīng)常出現(xiàn)上述現(xiàn)象，并且經(jīng)過斷電熱電偶，重新安裝后再無法恢復正常檢測狀態(tài)。現(xiàn)場也試圖更換了新熱電偶，新檢測儀器后，上位機顯示測量溫度仍為系統(tǒng)最高值，彈出緊急處理對話框。這個明顯于加熱爐實際工況不符。
3、處理過程
(1)在加熱爐現(xiàn)場測量熱電偶探頭的毫伏電壓，根據(jù)理論公式換算爐壁的理論溫度與紅外測溫槍測量的爐壁的實際溫度基本一致，從而判斷熱電偶為正常并未損壞。
(2)在機柜間接線端子處，斷開上位機現(xiàn)場來源信號，測量毫伏電壓換算成理論溫度值與爐壁實際溫度一致，從而判斷從現(xiàn)場到機柜間電纜回路正常無故障。
(3)判斷DCS系統(tǒng)信號通道是否存在問題，在機柜間接線端子排處，斷開熱電偶段連接，將信號發(fā)生器連接到DCS信號端子上，用信號發(fā)生器模擬出熱電偶信號，DCS顯示的溫度與信號發(fā)生器給的溫度基本一致，判斷DCS系統(tǒng)通道正常。
(4)加熱爐溫度檢測的關鍵節(jié)點和通路檢查都屬于正常范圍，但上位機顯示溫度卻出現(xiàn)了慢慢顯示為最大值現(xiàn)象，據(jù)此懷疑可能是電磁有干擾造成。
(5)重新恢復回路后查看，發(fā)現(xiàn)溫度恢復正常，使用一段時間后，重復出現(xiàn)上述故障，重新進行測量排查，現(xiàn)場測量熱電偶正常，測量熱電偶沒有接地現(xiàn)象，對地測量電壓也為0。在機柜間端子排處測量發(fā)現(xiàn)，熱電偶線路毫伏電壓正常，但是對地測量時有阻值，且該阻值一直在幾十歐姆上下波動變化，測量對地的電壓信號也有相對穩(wěn)定的毫伏電壓，判斷確定問題是由于該干擾電壓產生。
對該干擾電壓進行檢查，拆開機柜間電纜屏蔽層接線發(fā)現(xiàn)幾乎無變化，判斷不是由于機柜間屏蔽層引起。排查現(xiàn)場回路，現(xiàn)場儀表表頭接線正常，無裸露接地，屏蔽層也包裹完好。順著電纜繼續(xù)查找干擾源，理線查找中發(fā)現(xiàn)該表在進加熱爐區(qū)域前經(jīng)過一中間接線箱，打開中間接線箱查看，發(fā)現(xiàn)該接線箱內電纜多數(shù)屏蔽層都有腐蝕現(xiàn)象，而檢查的該表電纜屏蔽層腐蝕最為嚴重，已出現(xiàn)斷裂虛接，重新剝線并處理該處屏蔽層接線后，溫度恢復正常，且之后未出現(xiàn)相同故障現(xiàn)象。
4、處理結果
將中間接線箱處的分屏蔽層以及總屏蔽層電纜重新剝開，并對其進行烘干處理，然后將屏蔽層進行絕緣處理，對電纜進行重新接線，上電后上位機顯示恢復正常。經(jīng)過一段時間的正常使用，并且定期檢查該儀表中間接線箱，再沒有發(fā)現(xiàn)屏蔽層出現(xiàn)新的腐蝕現(xiàn)象出現(xiàn)，而且02號熱電偶一直運行穩(wěn)定正常。判斷故障處理成功。
