差压变送器随着社会工业化发展,其应用范围越来越广泛,功能也越来越强大,同时随着应用场合情况各不一样;
在应用中遇到的问题也越来越多,差压变送器出现问题的表现有很多种,这与安装、使用、维护人员的水平差异等都密切相关;
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,甚至危胁到生产安全。
故障分析
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:
1) 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2kHz的电磁信号而干扰通讯。
2) 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。
3) 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。
4)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。
故障调试
1、查看差压变送器的电源是否接反了,电源正负极是不是接正确了。
2、测量变送器的供电电源,是否有24V直流电压;必须保证供给变送器的电源电压≥12V(即变送器电源输入端电压≥12V)。
如果没有电源则应检查回路是否断线、检测仪表是否选取错误(输入阻抗应≤250Ω)等等。
3、如果压力变送器是带表头的,需要检查表头是否损坏(可以先将表头的两根线短路;
如果短路后正常,则说明是表头损坏),如果是表头损坏,则需另换表头。
4、如果是差压压力变送器出现问题,可将电流表串入24V电源回路中,检查电流是否正常。如果正常则说明变送器正常,此时应检查回路中其他仪表是否正常。
5、电源是否接在变送器电源输入端,把电源线接在电源接线端口上。
故障检测
在检测差压变送器故障时应该了解,差压变送器的工作原理,才能让我们更方便、快捷的找出原因。
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。
差压变送器的几种常见、实用测量方式:
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。
2、利用液体自身重力产生的压力差,测量液体的高度。
3、直接测量不同管道、罐体液体的压力差值。
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。
压力变送器主要是在化工应用领域起到了一个很重要的作用,并且应用也是十分的广泛的。
压力变送器的种类很多,我们可以根据测量对象和膜盒制作结构来进行划分;
不同的类型的压力变送器的特点是不一样的,适用的环境也是不一样的。
接下来就告诉大家在对压力变送器进行选型的时候需要注意哪些地方。
首先,我们需要知道,根据不同的划分,压力变送器可以被分为哪几种。
一般来说,在压力测量领域运用得较多的就是低表压压力变送器和中高表压压力变送器了。
如果是根据测量安装方式的不同来划分的话,压力变送器可以被分为管道直连式安装和导压管取压安装两种类型。
我们可以根据我们需要使用的胡哪家来选择合适的压力变送器。
其次,如果是在高温的环境下的,压力变送器需要测量的介质的温度是很高的;
很多时候都会超过压力变送器的正常工作范围,这个时候大家可以通过导压管或者是安装一个隔离膜将温度调整到正常的范围内。
除此之外,我们还可以通过选择一个远传型变送器,这样就可以很好的避免高温损坏压力变送器。
最后,如果我们使用的压力变送器是需要在易腐蚀的工作环境下的话,那么我们可以选择普通型的差压变送器。
并且,在选择压力变送器的材质的时候也要注意,可以是使用法兰材质或者是外壳材质的压力变送器。
所谓变送器就是将传感器所测量得到的物理信号转化为可以为控制器识别的信号,具体就是将将传感器输入的非电量转换成电信号同时放大以便供远方测量和控制的信号源的转换器,比如标准的4-20mA工业远传信号,传感器和变送器协同作用构成自动控制的监测信号源。
不同的物理量需要不同的传感器和相应的变送器。变送器的种类有很多种,用在工控仪表上面的变送器主要有温度变送器、压力变送器、流量变送器、电流变送器、电压变送器等等。
选型方法
在压力/差压变送器的选用上主要依据:以被测介质的性质指标为准,以节约资金、便于安装和维护为参考。如被测介质为高黏度易结晶强腐蚀的场合,必须选用隔离型变送器。
在选型时要考虑它的介质对膜盒金属的腐蚀,一定要选好膜盒材质,否则使用后很短时间就会将外膜片腐蚀坏,法兰也会被腐蚀坏造成设备和人身事故,所以材质选择非常重要。变送器的膜盒材质有普通不锈钢、304不锈钢、316L不锈钢、钽膜盒材质等。
在选型时要考虑被测介质的温度,如果温度高一般为200℃~400℃,要选用高温型,否则硅油会产生汽化膨胀,使测量不准。
在选型时要考虑设备工作压力等级,变送器的压力等级必须与应用场合相符合。从经济角度上讲,外膜盒及插入部分材质比较合适,但连接法兰可以选用碳钢、镀铬,这样会节约很多资金。
隔离型压力变送器选用好是选用螺纹连接形式的,这样既节约资金安装又方便。
对于普通压力和差压变送器选型,也要考虑被测介质的腐蚀性问题,但使用的介质温度可以不考虑,因为普通型压变是引压到表内,长期工作温度为常温,但普通型使用的维护量要比隔离型大。首先是保温问题,在北方冬季零下,导压管会结冰,变送器无法工作甚至损坏,这就需要增加伴热和保温箱等。
从经济角度上来讲,选用变送器时,只要不是易结晶介质都可以采用普通型变送器,而且对于低压易结晶介质也可以加吹扫介质来间接测量(只要工艺允许用吹扫液或气),应用普通型变送器就是要求维护人员多进行定时检查,包括各种导压管是否泄漏、吹扫介质是否正常、保温是否良好等,只要维护好,大量使用普通型变送器一次性投资会节约很多。
从选用变送器测量范围上来说,一般变送器都具有一定的量程可调范围,将使用的量程范围设在它量程的1/4~3/4段,这样精度会有保证,对于微差压变送器来说更是重要。
实践中有些应用场合(液位测量)需要对变送器的测量范围迁移,根据现场安装位置计算出测量范围和迁移量,迁移有正迁移和负迁移之分。
目前,智能变送器已相当普及,它的特点是精度高、可调范围大,而且调整非常方便、稳定性好,选型时应多考虑。川仪横河EJA、北京远东1751、霍尼韦尔ST3000、ARK800系列等,使用都非常可靠。
按照设计规范,在工程设计选型中,究竟采用气动变送器还是电动变送器,因其各有特长,应该根据装置的具体条件进行综合考虑和分析。以下几点可供选用时参考:
集中操作程度;
是否与DCS计算机相操作配合;
响应速度;
经济性;
可靠性及使用维护方面;
安全性(防爆、停电、气源故障等);
环境条件及传输距离。
一般来说,下列条件以选用气动仪表为宜:
自变送器至显示调节仪表间的距离较短,通常以不超过150m较为合适;
工艺物料是易燃易爆介质及相对湿度很大的场合;
要求仪表投资少;
一般中小型企业要求易维修,经济可靠;
在以电动仪表为主的大型装置里,有些现场就地调节回路不要求引入中央控制室集中操作。
下列条件以选择电动仪表为宜:
变送器至显示调节单元间的距离超过150m以上;
大型企业要求高度集中管理的中央控制;
设置有DCS计算机进行控制及管理的对象;
要求响应速度快,信息处理及运算复杂的场合。
实际中,在现代化生产装置中都是发挥它们各自的特点进行混合选用的。