差压变送器

差压变送器（精选七篇）

差压变送器 篇1

1 校准前期准备 (1)

差压变送器常带的三阀组在应用中与导压管相连, 一般情况下要将导压管和差压变送器的接头拆开, 再接入压力源进行校准。但是这种方法劳动强度大, 而且在拆装接头时可能会将导压管扳断导致泄漏。由于所有差压变送器的正/负压室都有排气/排液阀或旋塞, 因而不用拆除导压管就可以对其进行校准。校准之前, 先把三阀组的正/负阀关闭, 打开平衡阀, 旋松排气/排液阀或旋塞放空, 然后用自制的接头来代替接正压室的排气/排液阀或旋塞;而负压室则保持旋松状态, 使其通大气。压力源经由胶皮管与自制接头相连, 关闭平衡阀并检查气路密封情况, 然后把电流表 (电压表) 和手操器接入变送器的输出电路, 通电预热后开始校准。三阀组的调整状态如图1所示。

2 差压变送器的零点校验

2.1 零点校验过程

零点在线校验过程的操作步骤为:先打开平衡阀, 关闭两个截止阀, 即可对变送器进行零点校验。

以罗斯蒙特3051型差压变送器为例介绍差压变送器的调零。松开电子壳体上防爆牌的螺钉, 旋转防爆牌, 露出零点调节按钮, 需要注意的是此处有两个按钮, 一个为零点调节按钮 (ZE-RO) , 另一个为恢复默认设置按钮 (SPAN) 。给变送器加压, 压力到4m A时输出对应的压力值。按下零点调节按钮2s, 检查输出是否为4m A, 带有表头的变送器会显示“ZERO PASS”。

2.2 量程调整与零点迁移

2.2.1 量程调整

在实际使用中, 由于测量要求或测量条件的变化, 需要改变变送器的零点或量程, 为此可以对变送器进行零点迁移和量程调整。量程调整的目的是使变送器输出信号的上限与测量范围的上限对应。图2为变送器量程调整前、后的输入/输出特性, 量程调整相当于改变变送器输入/输出特性的斜率, 由特性1到特性2的调整为量程增大;反之为量程减小。

2.2.2 零点迁移

实验室零点量程校验完成后, 在实际测量中为满足现场工艺要求, 常需将测量的起点迁移到某一数值 (正值或负值) , 即零点迁移。在未加迁移时, 测量起始点为零;当测量的起始点由零变为某一正值时即为正迁移;反之, 则为负迁移。零点调整和零点迁移的目的都是使变送器输出信号的下限与测量信号的下限对应。在xmin为零时即为零点调整;当xmin不为零时则为零点迁移。变送器零点迁移前、后的输入/输出特性如图3所示, 零点迁移后变送器的输入-输出特性沿x坐标向右或向左平移一段距离, 其斜率并未改变, 即变送器的量程不变。若采用零点迁移, 再辅以量程压缩, 即可提高其测量精确度和灵敏度。

零点正、负迁移指变送器零点的可调范围, 但与零点调整不同。零点调整是在变送器输入信号为零, 而输出不为零 (下限) 时的调整;零点的正、负迁移则是在变送器的输入不为零时, 输出调至零 (下限) 的调整。如果差压变送器的低压引入口有输入压力、高压引入口没有, 则将输出调至零 (下限) 时的调整称为负迁移;如果差压变送器的高压引入口有输入压力、低压引入口没有, 则把输出调至零 (下限) 的调整称为正迁移。由于迁移是在变送器有输入时的零点调整, 所以迁移量是以其迁移量输入信号, 或测量范围的百分比来表示的。

2.3 校完整理

零点量程调校工作结束后, 先将正、负压室的气/液排空, 然后将排气/排液阀或/和旋塞旋回原位, 并缠上生料带, 保证不泄漏。

3 应用

中国石油兰州石化公司550万t/a常减压装置中, 入口分液罐的液位就是利用差压变送器来测量罐内液体液位的。施工过程中, 入口分液罐内没有介质, 但是安装好双法兰液位计后, 通电显示却有35%的液位。究其原因, 是由于双法兰液位计自带的毛细管两片法兰安装高度不同造成的, 因为毛细管中的硅油安装高度不一样, 所以对差压变送器产生的压力也不同, 因此就有了罐内无介质但仪表却有35%液位显示的情况, 这时就需要进行零点迁移。

现场双法兰差压变送器的量程为0.0~10.0k Pa, 量程差为10.0k Pa, 表显示数值3.5k Pa, 有35%的液位。笔者利用F744通信工具进入差压变送器, 将差压变送器零点对应的数值从0改为3.5k Pa, 量程上限改为13.5k Pa, 保证量程差仍为10.0k Pa。此时, 就算差压变送器仍有3.5k Pa的压力差, 但是已经将此数值迁到零点, 差压变送器的输出为零, 当然液位显示也成为0%, 与实际工况一致, 零点迁移完成。

3.1 水联运

在装置水联运时, 差压变送器的显示又出现问题, 操作工在核对过现场就地玻璃板之后, 发现变送器显示液位与实际液位差别较大。经过现场检查核对后, 仪表本身没有问题, 经仔细分析, 确定是介质影响了显示, 因为水介质与装置原料的密度相差很大, 因此压力也不一样, 差压变送器的原理是依靠压力差来测量液位的, 所以与玻璃板显示的液位差压很大。此问题在原料进入后会自动解除。

3.2 保运

装置开工投入原料, 在开工正常保运时差压变送器的液位再次出现与现场玻璃板有一定误差的情况。经现场检查, 液位变送器现场安装和操作使用没有问题, 将一系列因素分析之后发现, 是由于新进入原料不纯, 里面含有其他杂质, 再加上水联运完的罐内水没有清理干净, 与新进原料混合, 导致密度与纯净原料不同, 因此产生的压力与纯净原料产生的压力同, 致使液位显示有误。装置正常循环5天后液位慢慢显示正常, 与现场玻璃板显示一致。至此, 所有问题得以解决。

4 结束语

笔者针对工作过程中, 仪表技术人员对差压变送器校验的认识误区, 从理论和实际工作两个方面详细介绍了其正确的校验方法, 以期为石化企业仪表技术人员提供参考。

摘要：介绍差压变送器的正确校验方法, 以及在工程中的应用情况。

差压变送器常见故障分析 篇2

随着社会工业化发展, 差压变送器的应用范围越来越广泛, 生产中遇到的问题也越来越多, 加之安装、使用、维护人员的水平差异, 使得出现的问题不能迅速解决, 一定程度上影响了生产的正常进行, 甚至威及生产安全。

差压变送器的工作原理:来自双侧导压管的差压直接作用于变送器传感器双侧隔离膜片上, 通过膜片内的密封液传导至测量元件上, 测量元件将测得的差压信号转换为与之对应的电信号传递给转换器, 经过放大等处理变为标准电信号输出。

二.差压变送器的原理

1.差压变送器的几种应用测量方式:

(1) 与节流元件相结合, 利用节流元件的前后产生的差压值测量液体流量 (如图一) 。

(2) 利用液体自身重力产生的压力差, 测量液体的高度 (如图二) 。

(3) 直接测量不同管道、罐体液体的压力差值 (如图三) 。

差压变送器的安装:导压管的敷设; (2) 电气信号电缆的敷设; (3) 差压变送器的安装。

2.应用中的故障判断及分析

变送器在测量过程中, 常常会出现一些故障, 故障的及时判定分析和处理, 对正在进行了生产来说是至关重要的。我们根据日常维护中的经验, 总结归纳了一些判定分析方法和分析流程。

(1) 调查法:回顾故障发生前的打火、冒烟、异味、供电变化、雷击、潮湿、误操作、误维修。

(2) 直观法:观察回路的外部损伤、导压管的泄漏, 回路的过热, 供电开关状态等。

(3) 检测法:

a.断路检测:将怀疑有故障的部分与其它部分分开来, 查看故障是否消失, 如果消失, 则确定故障所在, 否则可进下步查找, 如:智能差压变送器不能正常Hart远程通讯, 可将电源从表体上断开, 用现场另加电源的方法为变送器通电进行通讯, 以查看是否电缆是否叠加约2k Hz的电磁信号而干扰通讯。

b.短路检测:在保证安全的情况下, 将相关部分回路直接短接, 如:差变送器输出值偏小, 可将导压管断开, 从一次取压阀外直接将差压信号直接引到差压变送器双侧, 观察变送器输出, 以判断导压管路的堵、漏的连通性。

c.替换检测:将怀疑有故障的部分更换, 判断故障部位。如:怀疑变送器电路板发生故障, 可临时更换一块, 以确定原因。

d.分部检测:将测量回路分割成几个部分, 如:供电电源、信号输出、信号变送、信号检测, 按分部分检查, 由简至繁, 由表及里, 缩小范围, 找出故障位置。

3.几个典型测量回路的故障分析

下面我们仅以导压管故障为例, 来分析差压变送器测量回路故障, 以供大家分享。

(1) 导压管堵塞

以正导压管堵塞为例来分析导压管堵塞出现的故障现象。

在仪表维护中, 由于差压变送器导压管排放不及时, 或介质脏、粘等原因, 正负导压管堵塞是经常发生的事, 通常正导压管堵塞的现象是:变送器输出下降、上升或不变。

当流量增加时, 对变送器 (变送器本身进行输出信号开方) 输出的影响, 如图四。

由于正压管堵塞, 则当实际流量分别为F1、F1时, P1+=P2+;

当实际流量由F1减小到F2时, 管道中的静压也相应的降低, 设降低值为P0;同时, 当实际流量下降至F2时, P2-值也要因为管内流体流速的降低而升高, 设升高值为P 0’。

此时, P2-与P1-的关系, 如图五。

一般情况下, 导压管的堵原因主要是由于测量导压管不定期排污或测量介质粘稠、带颗粒物等原因造成。

(2) 导压管泄漏

以正导压管泄漏来分析导压管泄漏出现的故障现象

如图一所示, 抚顺石化公司某炼油厂加氢装置仪表控制阀用净化风总管线的流量测量方式为:节流孔板+差压变送器。装置生产正常时的用风流量基本是稳定的, 但在装置生产正常时忽然发现用风流量已经比正常值下降了很多。

经过检查, 二次仪表 (DCS) 组态及电信号回路工作正常, 变送器送检定室标定正常, 于是怀疑问题出现出导压上, 经过检查, 由于正导压管焊接不好造成泄漏所至, 经过补焊堵漏后, 流量测量恢复正常。

下面我们分析正导压管泄漏时反映出的故障现象。

正导压管泄漏的现象是:变送器输出下降、上升及不变。

分析:

当流量上升时, 对变送器 (变送器本身进行输出信号开方) 输出的影响, 如图六。

那么

当:P0′=Ps正压导管泄漏, 而流量上升时, 变送器输出不变

当:P0′>Ps正压导管泄漏, 而流量上升时, 变送器输出增加

当:P 0′

当流量下降时, 对变送器 (变送器本身进行输出信号开方) 输出的影响, 如图七。

实际上, 当泄漏量非常小的时候, 由于种种原因, 工艺操作或仪表维修护人员很难发现, 只有当泄漏量大, 所测流量与实际流量相比有较大误差时才会发现, 这时即使是实际流量上升, 总是P0′<<PS,

即:△P2<<△P1, F’2<<F′1

上述加氢装置仪表控制阀用净风管线的流量测量就这属于这种情况, 如图八。

(4) 气体流量导压管积液情况下的变送器测量误差

由于气体流量取压方式不对或导压管安装不符合要求 (与水平成不小于1:12的斜度连续下降) 时, 常常造成导压管内部积存液体的现象。这种现象的出现, 往往会致使测量不准, 如果在变送器量程很小的情况下, 甚至会造成变送器输出的一些波动。

如图八, 本溪钢铁某高炉的煤气流量测量系统, 系统为节流孔板+差变送器, 取压方式为环室取压, 煤气流动方向为向下, 放空方式为安全考虑, 设为集中式排放。

本测量系统刚投用时工作正常, 运行一段时间以后, 测得的流量逐渐变大, 放空后正常, 工作一段时间后, 测得的流量又逐渐变大。

经过检查, 二次仪表 (DCS) 组态及电信号回路工作正常, 变送器送检定室标定正常, 用侧漏仪表查双侧导管正常。经过分析, 为煤气脱水干燥不净, 煤气中含水, 由于液体自上而下流动, 部分水聚集于孔板正压测, 并逐渐沿正压导压管流动集中至最下端, 造成正负导压管中积液高度不一至, 差压变送器测量出现正向误差, 显示为流量增大。

分析:设正导压管取压点压力为P+, 负导压管取压点压力为P-, 差压变送器正端压力为P+′, 差压变送器

负端压力为P-′。

正常测量下:

如图九。

当h+>h-时变送器实际测得的差压增大, 输出流量信号变大,

当h+<h-时变送器实际测得的差压减小, 输出流量信号变小,

即:变送器测量输出的流量信号与实际流量不符, 产生测量误差。

这里, 由于正压导管取压方式的原因, 随着时间的增加, h+逐渐大于h-, 测得的流量也增大。

经过上述几个典型故障的分析, 我们对使用差压变送器的测量回路由于导压管原因造成回路测量故障做了一些分析, 这几种故障都是在仪表设备维护中非常常见的, 通过分析可以看到, 无论是导压管堵塞、还是导压管中积水, 同样的故障, 其表征出来的现象有时并不同, 所以我们在分析问题时应该是辩证的, 具体情况具体分析。

三.结束语

以上我们探讨了差压变送器的安装方法、注意事项及差压变送器测量回路故障的诊断, 实际上, 由于压力变送器与差压变送器测量应用上的相通性原因, 本文中有些方法也同样适用于压力变送器的安装和故障诊断。

摘要：在工业自动化生产中, 差压变送器已得到了非常广泛应用;其在自动控制系统中也发挥着日益重要的作用。本文主要介绍了差压变送器的工作原理、常用的三种测量应用方式、主要安装方法及注意事项, 使用调查法、直观法、检测法诊断差压变送器测量回路的应用故障, 并重点对导压管堵塞、泄漏, 平衡泄漏、气体流量测量导压管积液等问题引起的故障现象进行了重点分析。

关键词：差压变送器,故障,导压管

参考文献

[1]王森, 朱炳兴主编.仪表工试题集.化学工业出版社.1992.

[2]乐嘉谦主编.仪表工手册.化学工业出版社.1998.

[3]化工自动化及仪表.1986-2001.

差压变送器 篇3

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差压变送器是测量变送器两端压力之差的变送器,输出标准信号（如 4~20mA,1~5V）。差压变送器与一般的压力变送器不同的是它们均有2个压力接口, 差压变送器一般分为正压端和负压端,一般情况下, 差压变送器正压端的压力应大于负压段压力才能测量。

通常压力变送器有压阻式、电容式2类，一、差压变送器在油库计量中的应用

在目前的油库油罐液位的测量设计中，差压变送器 比较流行的是采用雷达液位计或浮球、浮标、钢带式液位计等。雷达液位计虽然精度高但成本也高，而浮标、浮球等液位计，安装、维护比较麻烦。差压式液位计，在锅炉汽包等密闭容器中应用广泛，但测量结果并非真正液位，因此在油罐液位测量的设计鲜有应用。其实油库油罐的精确液位，并不十分重要，用户实际要了解的并不是液位，而是通过测量液位来了解油罐中油品的实际数量（即吨数），从而防止满溢。由此分析采用差压法来测液位（实际为吨数）也不失为一个好的选择。因为目前差压变送器的应用十分成熟，象1151、3051以及EJA等差压变送器，技术十分完善，精度可达0.075级，而且价格大幅下跌，性能价格较高。

二、差压变送器的设计原理：

电容式差压变送器的静压误差分析 篇4

电容式差压变送器是应用变电容原理工作的, 先将压力的变化转换为电容量的变化, 然后进行测量。利用弹性元件受压变形来改变可变电容器的电容量, 从而实现压力———电容的转换。

电容式差压变送器由测量环节和转换环节组成。测量环节用来感受被测压力并将其转换成电容量的变化;转换环节将电容量的变化转换成标准电流信号。电容式传感器的基本工作原理可以用平板电容器来说明。设两极板相互覆盖的有效面积为A, 两极板间的距离为d, 极板间介质的介电常数为缀, 在忽略板极边缘影响的条件下, 平板电容器的电容量C为C=缀A/d。

由以上公式可以看出, 缀、A、d三个参数都直接影响着电容量C的大小。如果保持其中两个参数不变, 而使另外一个参数改变, 则电容量就将发生变化。如果变化的参数与被测量之间存在一定函数关系, 那被测量的变化就可以直接由电容量的变化反映出来。所以电容式传感器可以分为三种类型:改变极板面积的变面积式, 改变极板距离的变间隙式, 改变介电常数的变介电常数式。

电容式差压变送器的原理图如图1所示。传感器有左右两个固定极板, 在两个固定极板之间是弹性材料制成的测量膜片, 作为电容的中央动极板。在测量膜片两侧的空腔中充满硅油, 硅油可以均匀地把力作用到感压膜片上。电容式差压变送器的结构可以有效地保护测量膜片, 当差压过大并超过允许测量范围时, 测量膜片将平滑地贴靠在凹球面上, 因此测量膜片不易损坏。与力矩平衡式差压变送器相比, 电容式差压变送器没有杠杆传动机构, 因而尺寸紧凑, 密封性与抗振性好, 测量精度高, 可达0.2级。

2 静压误差

差压变送器的校准通常是在负压室通大气的压力下进行的, 但是一旦差压变送器安装到现场实际使用时, 往往是在正、负压侧同时通入一定的工作压力, 这时会发现零位和满量程会出现一定的偏移。我们把差压变送器的这种正、负同时通入相同静压得到的零位输出, 偏离大气校验时的误差称为静压误差。差压变送器的静压误差直接影响到差压变送器的综合误差。差压变送器的综合误差E大体上由三个部分组成, 仪表本身的测量精度Ac、环境温度变化带来的误差T、静压变化带来的误差Sp, 根据系统误差确定方法可知差压变送器的综合误差:

由此可见, 静压误差对于差压变送器来说是一个非常重要的影响。当应用差压变送器测量流量时, 如果不对静压误差进行补偿或校正, 将会给流量的测量带来较大的影响。例如, 用差压式流量计测量流量, 在常用压力条件下, 静压误差为±0.5%FS, 如果未进行调整投入运行, 实际静压误差为7.1%FS, 而在相对流量较小时这种影响更大。

3 1151电容式差压变送器的校验

为了提高学生的动手能力, 运用理实一体化的教学模式, 实训中采用1151电容式差压变送器。现将1151电容式差压变送器校验的实训过程简述如下。

首先认识1151电容式差压变送器, 包括外形、铭牌等相关内容, 加深学生的直观认识;然后学会使用精密数字压力计并且能够正确连接精密数字压力计, 运用精密数字压力计显示压力和电流信号的大小;对精密数字压力计和1151电容式差压变送器进行电路连接, 两者采用两线制连接方式;对1151电容式差压变送器进行校验;处理实训数据;最后是设备复位整理;除此之外还专门强调文明操作加强学生的安全意识。

4 静压误差产生的原因与试验

电容式差压变送器的核心部分是一个球面电容器。在测量膜片的左右两室中充满了硅油, 当隔离膜片分别承受高压和低压时, 硅油的不可压缩性和流动性将压力传递给测量膜片的左右面上。因为测量膜片在焊接前有一定的预张力, 当差压为零时, 测量膜片的左右面非常平整, 两侧的电容量完全相等, 电容量差值为零;当两侧有差压时, 高压侧电容量与低压侧电容量不同, 测出电容量的差值便可得到被测差压的数值。

测量膜片有效面积的变化、测量膜片预张力的变化会直接影响到静压误差的产生。对于电容式差压变送器来说, 随着通入压力的增加, 测量膜片的形变增大, 其绷紧的程度也在增加, 这就使得测量膜片随着静压的增大而不断绷紧, 从而使电容式差压变送器在使用时, 不可避免地会产生静压误差。此外, 变送器长时间使用后, 造成正、负压室膜盒有效面积不相等, 变送器在重装或改变范围后, 影响膜片的预紧力, 都会带来静压误差。

参考文献

小议差压变送器故障的检测与诊断 篇5

关键词：差压变送器,原理,故障,检测

随着社会工业化发展, 差压变送器的应用范围越来越广泛, 生产中遇到的问题也越来越多, 加之安装、使用、维护人员的水平差异, 使得出现的问题不能迅速解决, 一定程度上影响了生产的正常进行, 甚至威及生产安全。差压变送器的工作原理:来自双侧导压管的差压直接作用于变送器传感器双侧隔离膜片上, 通过膜片内的密封液传导至测量元件上, 测量元件将测得的差压信号转换为与之对应的电信号传递给转换器, 经过放大等处理变为标准电信号输出。

1 差压变送器工作原理

来自双侧导压管的差压直接作用于变送器传感器双侧隔离膜片上, 通过膜片内的密封液传导至测量元件上, 测量元件将测得的差压信号转换为与之对应的电信号传递给转换器, 经过放大等处理变为标准电信号输出。差压变送器的几种应用测量方式:

1.1 与节流元件相结合, 利用节流元件的前后产生的差压值测量液体流量, 如图1所示。

1.2 利用液体自身重力产生的压力差, 测量液体的高度, 如图2所示。

1.3 直接测量不同管道、罐体液体的压力差值, 如图3所示。

2 应用中的故障判断及分析

变送器在测量过程中, 常常会出现一些故障, 故障的及时判定分析和处理, 对正在进行了生产来说是至关重要的。我们根据日常维护中的经验, 总结归纳了一些判定分析方法和分析流程。

2.1 调查法:回顾故障发生前的打火、冒烟、异味、供电变化、雷击、潮湿、误操作、误维修。

2.2 直观法:观察回路的外部损伤、导压管的泄漏, 回路的过热, 供电开关状态等。

a.断路检测:将怀疑有故障的部分与其它部分分开来, 查看故障是否消失, 如果消失, 则确定故障所在, 否则可进下步查找, 如:智能差压变送器不能正常Hart远程通讯, 可将电源从表体上断开, 用现场另加电源的方法为变送器通电进行通讯, 以查看是否电缆是否叠加约2k Hz的电磁信号而干扰通讯。b.短路检测:在保证安全的情况下, 将相关部分回路直接短接, 如:差变送器输出值偏小, 可将导压管断开, 从一次取压阀外直接将差压信号直接引到差压变送器双侧, 观察变送器输出, 以判断导压管路的堵、漏的连通性。c.替换检测:将怀疑有故障的部分更换, 判断故障部位。如:怀疑变送器电路板发生故障, 可临时更换一块, 以确定原因。d.分部检测:将测量回路分割成几个部分, 如:供电电源、信号输出、信号变送、信号检测, 按分部分检查, 由简至繁, 由表及里, 缩小范围, 找出故障位置。

3 几个典型测量回路的故障分析

由于篇幅有限, 下面我们仅以导压管故障为例, 来分析差压变送器测量回路故障, 以供大家分享。

3.1 导压管堵塞

以正导压管堵塞为例来分析导压管堵塞出现的故障现象。在仪表维护中, 由于差压变送器导压管排放不及时, 或介质脏、粘等原因, 正负导压管堵塞是经常发生的事, 通常正导压管堵塞的现象是:变送器输出下降、上升或不变。当流量增加时, 对变送器 (变送器本身进行输出信号开方) 输出的影响。

由于正压管堵塞, 则当实际流量分别为F1、F1时, P1+=P2+;当实际流量由F1减小到F2时, 管道中的静压也相应的降低, 设降低值为P0;同时, 当实际流量下降至F2时, P2-值也要因为管内流体流速的降低而升高, 设升高值为P0'。

一般情况下, 导压管的堵原因主要是由于测量导压管不定期排污或测量介质粘稠、带颗粒物等原因造成。

3.2 导压管泄漏

以正导压管泄漏来分析导压管泄漏出现的故障现象

如某炼油厂加氢装置仪表控制阀用净化风总管线的流量测量方式为:节流孔板+差压变送器。装置生产正常时的用风流量基本是稳定的, 但在装置生产正常时忽然发现用风流量已经比正常值下降了很多。

经过检查, 二次仪表 (DCS) 组态及电信号回路工作正常, 变送器送检定室标定正常, 于是怀疑问题出现出导压上, 经过检查, 由于正导压管焊接不好造成泄漏所至, 经过补焊堵漏后, 流量测量恢复正常。

下面我们分析正导压管泄漏时反映出的故障现象。

正导压管泄漏的现象是:变送器输出下降、上升及不变

分析:

当流量上升时, 对变送器 (变送器本身进行输出信号开方) 输出的影响

那么当:P0'=Ps正压导管泄漏, 而流量上升时, 变送器输出不变

当:P0'>Ps正压导管泄漏, 而流量上升时, 变送器输出增加

当:P0'流量下降时, 对变送器 (变送器本身进行输出信号开方) 输出的影响

实际上, 当泄漏量非常小的时候, 由于种种原因, 工艺操作或仪表维修护人员很难发现, 只有当泄漏量大, 所测流量与实际流量相比有较大误差时才会发现, 这时即使是实际流量上升, 总是P0'<

即:△P2<<△P1, F'2<

上述加氢装置仪表控制阀用净风管线的流量测量就这属于这种情况。

3.3 气体流量导压管积液情况下的变送器测量误差

由于气体流量取压方式不对或导压管安装不符合要求 (与水平成不小于1:12的斜度连续下降) 时, 常常造成导压管内部积存液体的现象。这种现象的出现, 往往会致使测量不准, 如果在变送器量程很小的情况下, 甚至会造成变送器输出的一些波动。

经过上述几个典型故障的分析, 我们对使用差压变送器的测量回路由于导压管原因造成回路测量故障做了一些分析, 这几种故障都是在仪表设备维护中非常常见的, 通过分析可以看到, 无论是导压管堵塞、还是导压管中积水, 同样的故障, 其表征出来的现象有时并不同, 所以我们在分析问题时应该是辩证的, 具体情况具体分析。

差压变送器 篇6

1 密闭压力容器单法兰变送器液位测量

密闭容器单法兰变送器液位测量系统现场校准, 方法基本与常压容器单法兰变送器液位系统测量相同, 仅差别在:须将变送器低压侧螺纹口接引压管与容器顶部相通, 以抵消容器压力P容的影响, 见图1。

(1) 密闭容器单法兰变送器液位测量系统校准。 (1) 密闭容器单法兰变送器液位测量系统承压分析:

当液位上限时, 变送器正压室承压PH为:PH=P容+h×ρ

式中:h为液位高度 (mm) ;

ρ为物料比重 (g/cm3) ;

P容为密闭容器压强 (MPa) 。

当液位上限时, 变送器负压室承压PL为:PL=P容。

单法兰变送器正、负压室差压即为液体重度压力:△P=PH—PL=h×ρ。

(2) 单法兰变送器正压室输入静压为0至h×ρ (mmH2O) , 调整变送器的“零点”“量程”, 使变送器输出0至1 0 0% (4 m A～20mA) 。系统即可投入运行。

(2) 现场校准注意事项。 (1) 变送器若异位安装, 要考虑零点迁移;变送器下移, 要零点正迁, 变送器上移, 要零点负迁。 (2) 变送器法兰垂直安装的, 就要垂直校验, 水平安装的就要水平校验, 否则会增加附加误差。

2 密闭压力容器远传式双法兰毛细管远传变送器液位测量

化工生产中, 压力容器液位测量常采用双法兰毛细管远传变送器。用充液毛细管远传信号并隔离某些对测量有影响的工艺介质。双法兰变送器安装方式如图2示。双法兰毛细管远传变送器负压室 (L侧法兰) 安装于容器上部, 取容器压力信号。正压室 (H侧法兰) 安装于容器下部, 取容器压力信号和物料重力信号之和。

(1) 双法兰安装高度差产生的附加误差。远传式双法兰变送器现场校验, 要考虑双法兰安装高度差产生的附加误差:传毛细管内注入硅油填充液, 填充液对变送器负压室的静压为:PL=h1×ρ充填充液对变送器正压室的静压为:PH=h2×ρ充。

式中:PL为负压室充液静压;

PH为正压室充液静压;

h1为L侧法兰毛细管垂直高度 (mm) ;

h2为H侧法兰毛细管垂直高度 (mm) ;

ρ充为充液比重。

可见:变送器因毛细管充液高度不一致产生了初始负差压△P0:

△P0= (h1-h2) ×ρ充=△h×ρ充

式中:△h为双法兰安装高度差h1-h2 (mm) 。

这个初始负差压△P0在现场校验时, 要采用负迁移零点方法, 消除其影响。

(2) 密闭容器远传式双法兰变送器液位测量系统现场校准。1) 现场校准时, 应先将双法兰变送器L侧法兰, 按实际安装位置就位固定, 变送器就位于安装支架上, 将H侧法兰接好试验管路, 并将其按实际安装标高放置。这样量程和零点的校准比较简单、准确。2) 现场校准步骤。以图3示某化工厂储罐为例:密闭容器测量范围x=1800mm, L侧法兰毛细管垂直高h1=2500mm、H侧法兰毛细管垂直高h2=2 0 0 m m, 物料比重ρ=1.15, 校准步骤如下。

(1) L侧法兰就位于容器顶部, H侧法兰按安装标高放置, 变送器就位。

(2) 打开变送器后盖, 将迁移插头由无迁移改为负迁移位置。

(3) 变送器L侧法兰 (负压室) 在此时, 因双法兰安装高度差h1-h2 (mm) 。承受初始负差压 (△P0=△h×ρ充) , 约2300mmH2O, 调整“零点”, 在负迁移作用下变送器输出0% (4mA) 。

(4) H侧法兰 (变送器正压室) 输入静压PH=x (mm) ×ρ物。

当满量程时:x=1800mm, PH=1800×1.15=2070mmH2O。

调整变送器“量程”, 对应变送器输出100% (20mA) 。反复几次调整, 使测量范围x在0～1800mm高度变化时, 变送器输出0～100% (4mA～20mA) 。如图3所示。

(5) 校准后的变送器, 在安装H侧法兰后, 应再检查一下零点, 修正因H侧法兰毛细管微小高度变化引起的零点飘移。“量程”不可再调整。

3 结语

差压变送器 篇7

差压变送器作为一种测量变送器两端液位的装置, 可以准确的对设备压力情况进行测量以及显示, 同时也可以实现对各种流体的差压、流量的测量和控制, 但是由于对差压变送器使用频繁, 避免不了运行过程中发生故障, 经过对差压变送器在现场应用中故障情况的整理和分析, 归纳为以下几点常见故障。

1.1开表程序错误导致的故障

差压变送器的种类很多, 蒸汽差压变送器就是较为常见一种类型, 当在蒸汽差压变送器正常于运行的过程中, 如果发现设备出现冷凝水消失、仪表显示不正常、受压不均衡或者是在设备运转过程中发出震动声音, 那么则证明蒸汽差压变送器已经发生了故障, 经过对蒸汽差压变送器开表程序的分析, 故障主要原因是:开表前未进行冲洗和排污工作, 之后又分别开启了三阀组中的“5”号、“4”号以及“3”号阀门, 致使开表程序出现错误, 这样就极易引发蒸汽差压变送器故障, 可能会导致计量表示值下降或者错误显示等现象的发生。通过对蒸汽差压变送器相关资料的查找, 得知正确的操作是: (1) 开表前, 先对设备内部进行吹扫、冲洗操作, 先要对3、4、5、6、7阀门进行关闭操作, 之后在对8、9阀门进行开启, 最后开启1、2阀门; (2) 冲洗程序完成后, 关掉8、9阀门, 需要等到脉冲管道被冷凝水充满后, 才可实行开表操作。正确的开表程序如图所示, 先开5阀门, 之后分别开启3、6、7阀门, 然后关闭6、7、5阀门, 最后将4阀门打开, 操作结束。

1.2差压变送器指示故障

通常情况下, 对于化工企业而言, 都需要安装磷氨装置, 如果磷氨装置中压差变送器的仪表出现无任何示值变化的现象, 那么就证明此时仪表已经发生故障, 需要技术人员对仪表进行诊断和维修。经过技术人员对现场的勘察, 发现当仪表管线处于开启其状态时, 管内介质充满管道, 证明不是管内故障, 当对压差变送器实施打开操作时, 则会发现阀门内部介质会从引压管线根部流出, 说明故障原因是引压管线并未堵死造成的。为了对故障进行准确的定位和排除, 则需要采用替换检测与分部检测相结合的方式进行故障检测, 首先, 将差压变送器仪表送至相关检测部门进行检测, 以确定仪表的运行状况, 然后对差压变送器实行更换操作, 要求设备没有故障, 而且是量程相同, 并对变送器的零点以及量程进行调试, 直到显示正常状态为止, 检测中心出示的检测报告中显示变送器指示值未发生变化, 那么则排除了变送器故障的可能, 所以, 就可判断为是电路板故障, 之后实施相同操作, 对电路板进行更换、进行校验, 结果显示变送器在4 至20m A内的量程示值正确, 证明此次差压变送器仪表示值故障的原因是电路板损害造成的, 只要对电路板进行更换, 故障就得到了圆满解决。

1.3汽液两相压差故障

某化工企业, 在磷酸二氢钾浓缩装置, 设置了5台单法兰差压变送器, 主要用于对磷酸二氢钾溶液的测量工作, 设备在运行过程中, 负压侧出现汽液两相并存的问题, 致使测量数值出现了波动较大的现象, 进而对实际液位的准确测量造成了阻碍, 最终由于差压变送器的测量问题导致生产车间多次被迫停车的发生, 而且对生产车间后续开车带来了很大的影响, 而磷酸二氢钾装置仪表出现故障, 只能由专业的技术人员进行排查和维修, 并且多次维修会对仪表测量准确度造成影响, 后经过专业技术人员的商讨, 决定采用双法兰压差变压器来代替单法兰压差变压器, 实行后, 故障得到了圆满解决。

2两种差压变送器的比较

目前, 法兰差压变送器要比普通差压变送器的应用更加广泛, 法兰压差变送器不仅增加了一个远传密封装置, 而且与普通差压变送器相比, 还具有以下区别。

2.1 在普通变送器测量过程中, 一般都是通过导压管进入变送器的测量室, 进而实现对被测介质的检测, 而法兰差压变送器则在仪器上做了调整, 由于毛细管具有良好的密封性, 而且在介质导压管传输过程中, 极容易被凝冻或者汽化, 利用毛细管则不需要添加任何隔离设备, 所以导压管用毛细管来代替, 这样不仅提高了测量的准确度, 而且提高了工作效率。

2.2通常情况下, 根据对普通差压变送器的了解, 其膜盒会距离变送器机体较近, 因而会阻碍机体的散热, 会对机体运行造成一定的影响, 而法兰膜盒安装部位恰恰与普通差压变送器相反, 会距离机体较远, 所以可以有利于仪表温度的提高, 适用范围也会扩大。

2.3 在仪表设置上, 由于法兰差压变送器比普通差压变送器多安装了一个远传密封装置, 使仪表结构变得更加复杂, 测量精确度也会有所下降, 致使故障发生机率也有所上升。

摘要：差压变送器, 可通过变送器两端的压力差实现对液位的测量, 在石化领域得到了广泛应用, 为了使差压变送器在各个领域中发挥出更大的效能, 本文针对差压变送器的故障诊断问题展开了深入的探讨和研究, 并通过变送器之间的比较, 表明只有对差压变送器进行正确的使用和维护, 才能让其在工作中发挥出实质性的作用。

关键词：差压变送器,故障诊断,维护,比较

参考文献

[1]李东旭.差压变送器常见故障分析及检修办法[J].网友世界.2014 (11) .