铠装热电偶校准技术要点与实施规范

铠装热电偶（Armored Thermocouple）作为一种高强度、耐腐蚀、抗振动的温度测量元件，在冶金、石化、电力、制药、航天等领域广泛应用。为确保其输出信号的准确性和温度测量数据的可溯源性，需对其定期进行计量校准。以下为铠装热电偶校准工作的关键要点与操作指导。

一、外观检查

在校准前，应对被测热电偶进行全方位的外观检验，内容包括：

• 铠装保护管是否变形或断裂；

• 焊接点是否牢固、无氧化或脱焊；

• 引线绝缘层有无破损、老化现象；

• 编号、标签是否清晰，与检定记录相符。

注：任何物理损伤都可能影响热电偶的热响应特性或热电势输出，应在校准前完成维修或更换。

二、标准源选择

为确保校准数据的准确性与可靠性，须选用具备溯源资质的标准温度源和测量系统。

推荐标准设备：

• 标准热电偶（参考热电偶）或标准铂电阻；

• 恒温干体炉、恒温油槽或盐浴炉；

• 高精度温度采集仪或毫伏计；

• 冷端补偿器或等效自动补偿装置。

所有标准器具必须在检定有效期内，满足铠装热电偶所在量程范围的准确度等级要求。

三、环境条件控制

校准操作应在满足以下条件的实验室中进行：

• 环境温度：20℃ ± 2℃；

• 相对湿度：≤ 75%；

• 无强电磁干扰、强气流波动或震动源；

• 冷端补偿参考端应保持在稳定的参考温度条件下（如0℃或通过电补偿）。

四、连接方式规范

在热电偶与测量系统连接过程中应遵循以下原则：

• 使用与热电偶型号相匹配的补偿导线，如K型配K型补偿线；

• 连接点应采用同种金属压接或焊接，避免异金属热电势干扰；

• 避免因补偿导线过长、接触电阻过大导致测量误差；

• 冷端补偿点应保持固定位置，避免热漂移。

五、校准曲线建立方法

推荐在实际校准前或首次使用前建立设备个体的校准曲线，有助于提高测量精度和误差修正能力：

1. 设定多个典型温度点（如200℃、400℃、600℃、800℃）；

2. 在每个温度点下记录热电偶的电动势输出（mV）与标准温度；

3. 利用最小二乘法进行多项式拟合，生成校准修正函数；

4. 校准曲线应标明适用型号、长度、插深条件、冷端处理方式。

六、校准结果记录与评估

1. 数据记录

应完整记录以下信息：

• 热电偶型号、编号、分度号、制造商；

• 校准点温度与电动势原始读数；

• 标准温度源的实际温度值；

• 计算误差与调整建议。

2. 数据评估

采用方差分析法（ANOVA）或最大允许误差法进行评估：

• 检查热电偶在各校准点的示值误差是否在规定的允许偏差范围内；

• 评估线性误差、回程误差、重复性误差；

• 对于测量性能不合格的热电偶，建议作报废处理或返厂维修。

七、校准周期建议

使用场合	建议校准周期
实验室精密测量	每6个月
一般工业现场	每12个月
高温或腐蚀环境	每6～9个月
新购或维修后	启用前应重新校准

铠装热电偶的校准是确保过程控制温度精度与系统测量一致性的基础。通过规范的校准流程、稳定的环境条件和科学的数据评估方法，不仅可确保热电偶的测量精度，还能有效延长其使用寿命并降低系统故障风险。建议企业建立热电偶台账，落实周期性校准与状态监测机制，全面提升测温系统的可信度。