壓力和差壓變送器的選型通常要根據(jù)安裝條件、環(huán)境條件、儀表性能、經(jīng)濟性和應(yīng)用介質(zhì)等多方面綜合考慮。
實際應(yīng)用中可分為直接測量和間接測量;其用途有過程測量、過程控制和裝置聯(lián)鎖。
選型要點:
(1)被測介質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)和狀態(tài),如強酸、強堿、粘稠、易凝固結(jié)晶和氣化等工況;
(2)測量范圍、需要的精度及測量功能;
(3)測量儀表面對的環(huán)境,如石油化工的工業(yè)環(huán)境,有可燃(有毒)和爆炸危險氣氛的存在,有較高的環(huán)境溫度等;
(4)操作條件的變化,如介質(zhì)溫度、壓力、濃度的變化。
有時還要考慮到從開車到參數(shù)達到正常生產(chǎn)時,氣相和液相濃度和密度的變化;
(5)被測對象容器的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸、容器內(nèi)的設(shè)備附件及各種進出口料管口都要考慮,如塔、溶液槽、反應(yīng)器、鍋爐汽包、立罐、球罐等;
(6)其他要求,如環(huán)保及衛(wèi)生等要求;
(7)工程儀表選型要有統(tǒng)一的考慮,要求盡可能地減少品種規(guī)格,減少備品備件,以利管理;
(8)工藝專利商的具體要求。
(9)實際的工藝情況:
①考慮被測對象是屬于哪一類設(shè)備。
如槽、罐類,槽的容積較小,測量范圍不會太大,罐的容積較大,測量范圍可能較大;
②要看介質(zhì)的物化性質(zhì)及潔凈程度,常規(guī)的差壓式變送器及浮筒式液位變送器,還要對接觸介質(zhì)部分的材質(zhì)進行選擇;
③對有些懸浮物、泡沫等介質(zhì)可用單法蘭式差壓變送器。有些易析出、易結(jié)晶的用插入式雙法蘭式差壓變送器;
④對高黏度的介質(zhì)的液位及高壓設(shè)備的液位,由于設(shè)備無法開孔,可選用放射液位計來測量;
⑤除了測量方法上和技術(shù)上問題外,還有儀表投資問題。
綜上所述,差壓變送器的選型,從技術(shù)上要可行,經(jīng)濟上要合理,管理上要方便。
智能差壓變送器被測介質(zhì)的兩種壓力通入高、低兩壓力室,作用在元件即敏感元件的兩側(cè)隔離膜片上,通過隔離片和元件內(nèi)的填充液傳送到測量膜片兩側(cè)。
智能差壓變送器是由測量膜片與兩側(cè)絕緣片上的電極各組成一個電容器。當(dāng)兩側(cè)壓力不一致時,致使測量膜片產(chǎn)生位
智能差壓變送器被測介質(zhì)的兩種壓力通入高、低兩壓力室,作用在δ元件即敏感元件的兩側(cè)隔離膜片上,通過隔離片和元件內(nèi)的填充液傳送到測量膜片兩側(cè)。
智能差壓變送器是由測量膜片與兩側(cè)絕緣片上的電極各組成一個電容器。
當(dāng)兩側(cè)壓力不一致時,致使測量膜片產(chǎn)生位移,其位移量和壓力差成正比,故兩側(cè)電容量就不等,通過振蕩和解調(diào)環(huán)節(jié),轉(zhuǎn)換成與壓力成正比的信號。
絕對壓力變送器的工作原理和壓力變送器相同,所不同的是低壓室壓力是大氣壓或真空。
A/D轉(zhuǎn)換器將解調(diào)器的電流轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,其值被微處理器用來判定輸入壓力值。微處理器控制變送器的工作。
另外,它進行傳感器線性化。重置測量范圍。工程單位換算、阻尼、開方,傳感器微調(diào)等運算,以及診斷和數(shù)字通信。
本微處理器中有16字節(jié)程序的RAM,并有三個16位計數(shù)器,其中之一執(zhí)行A/D轉(zhuǎn)換。
D/A轉(zhuǎn)換器把微處理器來的并經(jīng)校正過的數(shù)字信號微調(diào)數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)可用變送器軟件修改。數(shù)據(jù)貯存在EEPROM內(nèi),即使斷電也保存完整。
差壓變送器等自動化儀表隨著目前化工生產(chǎn)的自動化控制要求的提高,越來越廣泛地在生產(chǎn)過程被加以應(yīng)用,對于生產(chǎn)過程的中的檢測與測量都發(fā)揮著重要的作用。
生產(chǎn)過程的控制水平的高低和產(chǎn)品質(zhì)量的保證也儀表的正常穩(wěn)定的運行有著密切的相關(guān)性,作為自動化控制系統(tǒng)的差壓變送器的工作原理;
故障分析及處理
1、差壓變送器或采集模塊故障:
在進行線路檢查的過程中,同時要檢查差壓傳感器或采集模塊是否故障。
使用萬用表檢查差壓變送器工作電源是否在規(guī)定電源范圍內(nèi),測量三暢差壓變送器的輸出電流值是否在規(guī)定的4~20mA,以確認輸出值是否正常。
如果測量無輸出值則說明差壓傳感器或采集模塊已損壞,則只能更換新的差壓變送器。
如果現(xiàn)場測量值換算與實際經(jīng)驗值一致,說明采樣模塊損壞了,此時需要更換新的模塊。
2、線路故障:
如果DCS系統(tǒng)顯示的測量值異常或沒有指示,此時首先打開三暢差壓變送器的接線盒進行是否短路、虛接、或者斷路等線路檢查,24V直流電的正負極接線是否正確;
還可以利用測電源、電阻、搖絕緣等方法進行故障的判斷和處理。
如果短接,在接線盒配線口和金屬軟管接頭的螺紋處要采取防水處理措施(可以使用不硬化的硅樹脂系列密封劑)。
3、儀表引壓管故障:
1)引壓管積液
如果氣體流量取壓方式不對或引壓管安裝不符合規(guī)范要求,就會造成引壓管中積存液體。
如果出現(xiàn)積液,往往會引起測量不準(zhǔn),如果此時三暢變送器量程又很小,甚至?xí)斐扇龝匙兯推鬏敵霾▌右疬B鎖跳車等事故。
所以引壓管的正確安裝很重要,正確的安裝方式應(yīng)該是與水平不小于1∶12的斜度連續(xù)下降,測量點與安裝點之間要有高度差,取壓點應(yīng)與現(xiàn)場被測設(shè)備的壁垂直。
2)引壓管存在漏點
因為差壓變送器連接處、截止閥等附件比較多,所以泄漏點也隨之增多,維護人員的工作量也隨之增大。
所以,要定期對引壓管進行防腐蝕工作,避免引壓管防護不當(dāng)出現(xiàn)沙眼而漏點,還要將引壓管的接口處螺絲定期上緊以防松動。
3)引壓管堵塞
在實際的使用和維護過程中,常常因?qū)汗芾锩娴囊后w未及時排放或物料臟、黏性大或者含有雜質(zhì)、結(jié)塊等隨著在時間的推移,造成堆積后則引起引壓管堵塞,導(dǎo)致無法正常進行測量。
因此,為保證三暢變送器的正常測量,要定期對引壓管進行排放和疏通。
如果排放不及時導(dǎo)致堵塞,可以采取以下疏通措施:緊縮氛圍吹、鋼絲捅、電鉆鉆、實在疏不通就要換新的引壓管。
4、電信號傳輸故障:
因為安裝、使用、維護人員的水平存在一定的差異,會導(dǎo)致差壓變送器的工作狀況存在差異,通常企業(yè)為了節(jié)省人力、物力和財力或者考慮到別的方面;
常把差壓變送器安裝在被測設(shè)備附近,這樣電信號的傳輸距離太遠,解決該問題的措施是適當(dāng)?shù)脑黾与娋€的橫截面。
5、變頻干擾:
如果現(xiàn)場安裝布線時將各種信號線走同一根多芯電纜或捆綁在一起,信號之間就存在干擾;
尤其在信號線與動力線同走一個長管道的情況下,干擾情況特別突出。
在這種情況下,差壓變壓器就會出現(xiàn)通訊不上,誤指示現(xiàn)象發(fā)生。