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      差壓變送器

      差壓變送器產品概述

      差壓變送器用于防止管道中的介質直接進入變送器里,感壓膜片與變送器之間靠注滿流體的毛細管連接起來。它用于測量液體、氣體或蒸汽的液位、流量和壓力,然后將其轉變成4~20mA DC信號輸出。

      差壓變送器傳感器分類圖


      差壓變送器適用于下述幾種測控情況

      1、高溫下粘稠介質

      2、易結晶的介質

      3、帶有固體顆?;驊腋∥锏某恋硇越橘|

      4、強腐蝕或劇毒性介質

      可消除導壓管泄漏污染周圍環境現象的發生;可免去采用隔離液時,因測量信號的不穩定,需要經常補充隔離液的繁瑣工作。

      5、連續精確測量界面和密度

      遠傳裝置可避免不同瞬間介質的交混,從而使測量結果真實地反映過程變化的實際情況。

      6、衛生清潔要求很高的場合

      如食品、飲料和醫藥工業生產中,不僅要求變送器接觸介質部位符合衛生標準,并且應便于沖洗,以防止不同介質交叉污染 。

      差壓變送器產品圖


      差壓變送器工作原理

      差壓變送器所測量的結果是壓強差,即△P=ρg△h。而由于油罐往往是圓柱形,其截面圓的面積S是不變的,那么,重力G=△P·S=ρg△h·S,S不變,G與△P成正相關。即只要準確地檢測出△P值,與液位高度h成反比,與高度差△h成正相關,在溫度變化時,雖然油品體積膨脹或縮小,實際液位升高或降低,所檢測到的壓力始終是保持不變的。如果用戶需要顯示實際液位,也可以引入介質溫度補償予以解決。


      差壓變送器技術參數

      差壓變送器技術參數對照表


      差壓變送器注意事項

      1.切勿用高于36V電壓加到變送器上,導致變送器損壞;

      2.切勿用硬物碰觸膜片,導致隔離膜片損壞;

      3.被測介質不允許結冰,否則將損傷傳感器元件隔離膜片,導致變送器損壞,必要時需對變送器進行溫度保護,以防結冰;

      4.在測量蒸汽或其他高溫介質時,其溫度不應超過變送器使用時的極限溫度,高于變送器使用的極限溫度必須使用散熱裝置;

      5.測量蒸汽或其他高溫介質時,應使用散熱管,使變送器和管道連在一起,并使用管道上的壓力傳至變壓器。當被測介質為水蒸氣時,散熱管中要注入適量的水,以防過熱蒸汽直接與變送器接觸,損壞傳感器;

      6.在壓力傳輸過程中,應注意以下幾點:

      a.變送器與散熱管連接處,切勿漏氣;

      b.開始使用前,如果閥門是關閉的,則使用時,應該非常小心、緩慢地打開閥門,以免被測介質直接沖擊傳感器膜片,從而損壞傳感器膜片;

      c.管路中必須保持暢通,管道中的沉積物會彈出,并損壞傳感器膜片。

      差壓變送器罐體安裝示意圖


      差壓變送器如何選擇

      差壓變送器是測量工藝管道或罐體中介質的壓力差,并且通過數據的轉換、開方將測量的差壓值轉換成電流信號輸出。選擇差壓變送器需要知道如下的參數:

      1、差壓值

      2、介質

      3、介質的工作壓力

      4、介質的工作溫度

      5、是智能還是模擬


      差壓變送器選型依據

      ⑴測量范圍、需要的精度及測量功能;

      ⑵測量儀表面對的環境,如石油化工的工業環境,有可熱(有毒)和爆炸危險氣氛的存在,有較高的環境溫度等;

      ⑶被測介質的物理化學性質和狀態,如強酸、強堿、粘稠、易凝固結晶和汽化等工況;

      ⑷操作條件的變化,如介質溫度、壓力、濃度的變化。有時還要考慮到從開車到參數達到正常生產時,氣相和液相濃度和密度的變化;

      ⑸被測對象容器的結構、形狀、尺寸、容器內的設備附件及各種進出口料管口都要考慮,如塔、溶液槽、反應器、鍋爐汽包、立罐、球罐等;

      ⑹其它要求,如環保及衛生等要求;

      ⑺工程儀表選型要有統一的考慮,要求盡可能地減少規格品種,減少備品備件,以利管理;

      ⑻實際的工藝情況:

      ①要看介質的物化性質及潔凈程度,首選常規的差壓變送器及浮筒式液位變送器,還要對接觸介質部分的材質進行選擇;

      ② 對有些懸浮物、泡沫等介質可用單法蘭式差壓變送器。有些易析出、易結晶的用插入式雙法蘭差壓變送器;

      ③考慮被測對象是屬于哪一類設備。如槽、罐類,槽的容積較小,測量的范圍不會太大,罐的容積較大,測量的范圍可能較大;

      ④對高黏度介質的液位及高壓設備的液位,由于設備無法開孔,可選用射頻液位計來測量;

      ⑤除了測量方法上和技術上問題以外,還有儀表的投資問題 。

      差壓變送器規格選型表


      差壓變送器安裝

      1.概述

      變送器可以用來測量流量、液位和應用于其它要求精確測量差壓、壓力的場合。

      變送器和導壓管安裝的正確與否,直接影響其對壓力測量的精度程度。因此,掌握變送器和導壓管的正確安裝是非常重要的。

      由于工藝流程的需要,以及有時為了節約導壓管材料等經濟的原因,變送器經常安裝在工作條件較為惡劣的現場,為了盡可能減少變送器工作條件的惡劣程度,變送器應盡量安裝在溫度梯度和溫度變化較小,無沖擊和振動的地方。

      注意:被測介質不容許結冰,否則將損傷傳感元件隔離膜片,導致變送器損壞。

      差壓變送器現場安裝使用圖


      2.變送器安裝形式

      差壓變送器安裝方式示意圖


      3.變送器外形尺寸

      差壓變送器規格尺寸表


      4.導壓管

      下列資料對變送器的正確安裝是非常重要的。安裝位置、蒸汽測量和減少誤差的方法等要求如下:

      4.1安裝位置

      變送器在工藝管道上的正確的安裝位置,與被測介有關。為了獲得最佳的安裝,應注意考慮下面的情況:

      1.防止變送器與腐蝕性或過熱的被測介質相接觸。

      2.要防止渣滓在導壓管內沉積。

      3.導壓管要盡可能短一些。

      4.兩邊導壓管內的液柱壓頭應保持平衡。

      5.導壓管應安裝在溫度梯度和溫度波動小的地方。

      測量液體流量時,取壓口應開在流程管道的側面,以避免渣滓的沉淀。同時變送器要安裝在取壓口的旁邊或下面,以便氣泡排入流程管道之內。

      測量氣體流量時,取壓口應開在流程管道的頂端和側面。并且變送器應裝在流程管道的旁邊或上面,以便積聚的液體容易流入流程管道之中。

      使用壓力容室裝有泄放閥的變送器,取壓口要開在流程管道的側面。被測介質為液體時,變送器的泄放閥應裝在上面,以便排出滲在被測介質中的氣體。被測介質為氣體時,變送器的泄放閥應裝在下面,以便排放積聚的液體。壓力容室轉動180°,就可使泄放閥位置從上面變到下面。

      差壓變送器安裝位置圖


      4.2蒸汽的測量

      測量蒸汽流量時,取壓口開在流程管道的側面,并且變送器安裝在取壓口的下面,以便冷凝液能充滿在導壓管里。

      應當注意,在測量蒸汽或其它高溫介質時,其溫度不應超過變送器的使用極限溫度。

      被測介質為蒸汽時,導壓管中要充滿水,以防止蒸汽直接和變送器接觸,因為變送器工作時,其容積變化量是微不足道的,所以不需要安裝冷凝罐。


      4.3減少誤差

      導壓管使變送器和流程工藝管道連在一起,并把工藝管道上取壓口處的壓力傳輸到變送器。在壓力傳輸過程中,可能引起誤差的原因如下:

      1)泄漏;

      2)磨損損失(特別使用潔凈劑時);

      3)液體管路中有氣體(引起壓力誤差);

      4)氣體管路中存積液體(引起壓力誤差);

      5)兩邊導壓管之間因溫差引起的密度不同(引起壓力誤差);

      減少誤差的方法如下:

      1)導壓管應盡可能短些;

      2)當測量液體或蒸汽時,導壓管應向上連到流程工藝管道,其斜面應不小于1/12;

      3)對于氣體測量時,導壓管應向下連接到流程工藝管道,其斜度應不小于1/12;

      4)液體導壓管道的布設要避免中間出現高點,氣體導壓管的布設要避免中間出現低點;

      5)兩導壓管應保持相同的溫度;

      6)為避免摩擦影響,導壓管的口徑應足夠大;

      7)充滿液體的導壓管中應無氣體存在;

      8)當使用隔離液時,兩邊導壓管的液體要相同;

      9)采用潔凈劑時,潔凈劑連接處應靠近工藝管道取壓口,潔凈劑所經過的道路,其長度和口徑應相同,應避免潔凈劑通過變送器。


      5.安裝

      變送器可以直接安裝在測量點處,可以安裝在墻上,或者使用安裝板(變送器附件)夾拼在2”(約φ50mm)的管道上。

      變送器壓力容室上的導壓連接孔為1/4-18NPT螺紋孔,根據需要選購引壓接頭1/2-14NPT錐管螺紋連接的過渡接頭或M20×1.5外螺紋接頭。變送器可以輕而易舉地從過程管道上拆下,方法是擰下固緊接頭的兩個螺栓。轉動連接塊,可以改變兩個連接孔的中心距。中心距有三種尺寸:51mm,54mm和57mm。變送器可以直接安裝在孔板環室、法蘭上或通過安裝支架直接裝在過程管道上。

      為了確保接頭的密封,在固緊時應按下面步驟操作,兩只緊固螺栓應交替用扳手均勻擰緊,其最后擰緊力距大約為40N·m(29bf.ft),切勿一次擰緊某一只螺釘。有時為了安裝上的方便,變送器本體上的壓力容室可轉動。只要壓力容室處于垂直面,則變送器本體的轉動不會產生零位的變化。如果壓力容室水平安裝時(例如在垂直管道上測量流量時),必須消除由于導壓管高度不同而引起的液柱壓力的影響,即重新調零位。


      6.接線

      信號端子設置在電氣盒的一個獨立艙內。在接線時,可擰下接線側的表蓋。左面的端子是信號端子,右面的端子是指示表連接圖端子。右面端子上的電流和信號端子上的電流一樣,都是4~20m A D C。電源是通過信號線接到變送器的,不需要另外的接線。

      信號線可采用雙絞線。在電磁干擾較嚴重的場合,建議使用屏蔽導線,并妥善接地。信號線不要與其它電源線一起穿金屬管或放在同一線槽中,也不要在強電設備附近通過。

      變送器電氣殼體上的穿線孔,應當密封或者塞?。ㄓ妹芊饽z),以避免電氣殼內潮氣積聚。如果穿線孔不密封,則安裝變送器時,應使穿線孔朝下,以便排除液體。

      信號線可以浮空或在信號回路中任何一點接地,變送器外殼可以接地或不接地。

      因為變送器通過電容耦合接地,所以檢查絕緣電阻時,不能用高于100V的兆歐表,電路檢查應采用不大于45V的電壓。

      差壓變送器接線圖

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