差壓變送器等自動化儀表隨著目前化工生產的自動化控制要求的提高,越來越廣泛地在生產過程被加以應用,對于生產過程的中的檢測與測量都發(fā)揮著重要的作用。
生產過程的控制水平的高低和產品質量的保證也儀表的正常穩(wěn)定的運行有著密切的相關性,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,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。
如果現場測量值換算與實際經驗值一致,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。
如果出現積液,往往會引起測量不準,如果此時三暢變送器量程又很小,甚至會造成三暢變送器輸出波動引起連鎖跳車等事故。
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,取壓點應與現場被測設備的壁垂直。
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出現沙眼而漏點,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,常常因導壓管里面的液體未及時排放或物料臟、黏性大或者含有雜質、結塊等隨著在時間的推移,造成堆積后則引起引壓管堵塞,導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的增加電線的橫截面。
5、變頻干擾:
如果現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通訊不上,誤指示現象發(fā)生。
3051差壓變送器屬于電容式壓力變送器,測量原理是:
過程壓力通過兩側或一側隔離膜片,灌充液作用在δ元件(即敏感元件)內張緊的測量膜片上,測量膜片與兩側絕緣體上的電容極板各組成一個電容器,在無壓力通入或兩側壓力均等時測量膜片處于中間位置,兩個電容器的電容量相等。
當兩側壓力不一致時,致使測量膜片產生位移,其位移量和壓力差成正比,這種位移轉變?yōu)殡娙輼O板上形成的差動電容。
由電子線路把差動電容轉換成4-20mADC的二線制電流信號,壓力變送器和絕對壓力變送器的工作原理和差壓變送器相同,所不同的是低壓室壓力是大氣壓或真空。
3051是在1151基礎上的改進型,主要改進了測量元件結構,減少介質溫度對測量的影響,外殼體積比1151更小巧。是目前比較常用的一種型號。
對差壓變送器來說,它的附加裝置主要包括引壓管等等。不論儀表還是附加裝置,它的裝配質量都會對測量結果的精準性產生影響。
所以,為了避免測量誤差的產生,在附加裝置的安裝中,我們需要注意以下幾方面的內容。
1、在差壓變送器的測量中,由于被測介質常具有腐蝕性大、粘度高等特點。
因此,為了避免這些物質對變送器的材質產生侵蝕作用,在變送器的安裝過程中,常會使用隔離裝置。
2、當差壓變送器處于重載荷等條件下使用時,為了減少沖擊載荷產生的振動情況對變送器帶來的影響,需要在儀表安裝時做好附加裝置的固定工作或加裝減振裝置。
3、差壓變送器的測量介質有多種類型,如液體、氣體等等。
當這些介質的差壓出現急劇變化等情況時,尤其是差壓突然增加或降低時,特別容易引起變送器的損壞,甚至引起泄漏現象。
所以,為了避免對變送器的使用產生不利影響,通常都會在變送器上增加緩沖裝置。
4、被測介質除了化學成分會對變送器的使用產生影響,它的使用溫度也會對變送器的測量結果發(fā)生作用。
為防止高溫對差壓變送器的使用產生影響,我們可以采取加裝彎管裝置的措施進行解決。需要注意的一點就是,彎管裝置內應是注滿液體的。
5、對于剛購買的差壓變送器產品,在正式投入使用前,需要對其進行試運行。
強調這一點的最主要原因就是為避免變送器在運輸、保存等環(huán)節(jié)中出現破損情況,從而影響它的測量精度。
6、對于特殊環(huán)境下使用的變送器,應禁止在普通場合下使用。
同時,還應禁止在沒有特殊附加裝置配合的條件下進行使用。
壓力差壓變送器是目前應用量較大的現場參數變送器,被廣泛應用在工業(yè)自動化的各個領域。目前,絕大部分壓力差壓變送器的精度指標為o.i%或o.o}s%,最高精度指標為o.os%或o.o2s%'-2。精度是任何過程測量設備的關鍵性能指標,也是設備選型和維護需要考慮的一個重要因素。而在使用中也會經常遇見不少故障,下面就讓我們一起看一下故障原因及處理方法吧!
差壓變送器故障原因與處理
1 線路故障
如果 DCS 系統(tǒng)顯示的測量值異?;驔]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)。
2 差壓傳感器或采集模塊故障
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,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。如果現場測量值換算與實際經驗值一致,說明采樣模塊損壞了,此時需要更換新的模塊。
3 儀表引壓管故障
1)引壓管堵塞
在實際的使用和維護過程中,常常因導壓管里面的液體未及時排放或物料臟、黏性大或者含有雜質、結塊等隨著在時間的推移,造成堆積后則引起引壓管堵塞,導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。
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出現沙眼而漏點,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。如果出現積液,往往會引起測量不準,如果此時三暢變送器量程又很小,甚至會造成三暢變送器輸出波動引起連鎖跳車等事故。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,取壓點應與現場被測設備的壁垂直。
4 變頻干擾
如果現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通訊不上,誤指示現象發(fā)生。
5 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,常常把差壓變送器安裝在被測設備附近,這樣電信號的傳輸距離太遠,解決該問題的措施是適當的增加電線的橫截面。
組成
差壓變送器的種類繁多,選型時也要注意不同的使用環(huán)境選用不同的差壓變送器。在日常儀表設備維護中要掌握典型的故障判斷與處理的方法,不管是導壓管堵塞、積液,還是導壓管泄漏,即便是同樣的故障,表現出來的現象有時并不相同,具體問題具體分析,現場安裝、維護、使用人員只有掌握差壓變送器的工作原理、使用、生產過程中出現的故障及排除分析方法,在設備維護的過程中不斷地積累經驗,才能從根源上杜絕故障的發(fā)生,實現快速解決問題的目的。最終提高維護質量,以滿足工藝生產的需要。