差壓變送器等自動(dòng)化儀表隨著目前化工生產(chǎn)的自動(dòng)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(duì)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(yùn)行有著密切的相關(guān)性,作為自動(dòng)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(jìn)行線路檢查的過程中,同時(shí)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(rèn)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(shí)際經(jīng)驗(yàn)值一致,說明采樣模塊損壞了,此時(shí)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?;驔]有指示,此時(shí)首先打開三暢差壓變送器的接線盒進(jìn)行是否短路、虛接、或者斷路等線路檢查,24V直流電的正負(fù)極接線是否正確;
還可以利用測電源、電阻、搖絕緣等方法進(jìn)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(duì)或引壓管安裝不符合規(guī)范要求,就會(huì)造成引壓管中積存液體。
如果出現(xiàn)積液,往往會(huì)引起測量不準(zhǔn),如果此時(shí)三暢變送器量程又很小,甚至?xí)斐扇龝匙兯推鬏敵霾▌?dòng)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(yīng)該是與水平不小于1∶12的斜度連續(xù)下降,測量點(diǎn)與安裝點(diǎn)之間要有高度差,取壓點(diǎn)應(yīng)與現(xiàn)場被測設(shè)備的壁垂直。
2)引壓管存在漏點(diǎn)
因?yàn)椴顗鹤兯推鬟B接處、截止閥等附件比較多,所以泄漏點(diǎn)也隨之增多,維護(hù)人員的工作量也隨之增大。
所以,要定期對(duì)引壓管進(jìn)行防腐蝕工作,避免引壓管防護(hù)不當(dāng)出現(xiàn)沙眼而漏點(diǎn),還要將引壓管的接口處螺絲定期上緊以防松動(dòng)。
3)引壓管堵塞
在實(shí)際的使用和維護(hù)過程中,常常因?qū)汗芾锩娴囊后w未及時(shí)排放或物料臟、黏性大或者含有雜質(zhì)、結(jié)塊等隨著在時(shí)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(jìn)行測量。
因此,為保證三暢變送器的正常測量,要定期對(duì)引壓管進(jìn)行排放和疏通。
如果排放不及時(shí)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(shí)在疏不通就要換新的引壓管。
4、電信號(hào)傳輸故障:
因?yàn)榘惭b、使用、維護(hù)人員的水平存在一定的差異,會(huì)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(cái)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(hào)的傳輸距離太遠(yuǎn),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(shí)將各種信號(hào)線走同一根多芯電纜或捆綁在一起,信號(hào)之間就存在干擾;
尤其在信號(hào)線與動(dòng)力線同走一個(gè)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(huì)出現(xiàn)通訊不上,誤指示現(xiàn)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(cè)或一側(cè)隔離膜片,灌充液作用在δ元件(即敏感元件)內(nèi)張緊的測量膜片上,測量膜片與兩側(cè)絕緣體上的電容極板各組成一個(gè)電容器,在無壓力通入或兩側(cè)壓力均等時(shí)測量膜片處于中間位置,兩個(gè)電容器的電容量相等。
當(dāng)兩側(cè)壓力不一致時(shí),致使測量膜片產(chǎn)生位移,其位移量和壓力差成正比,這種位移轉(zhuǎn)變?yōu)殡娙輼O板上形成的差動(dòng)電容。
由電子線路把差動(dòng)電容轉(zhuǎn)換成4-20mADC的二線制電流信號(hào),壓力變送器和絕對(duì)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(chǔ)上的改進(jìn)型,主要改進(jìn)了測量元件結(jié)構(gòu),減少介質(zhì)溫度對(duì)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(hào)。
對(duì)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(zhì)量都會(huì)對(duì)測量結(jié)果的精準(zhǔn)性產(chǎn)生影響。
所以,為了避免測量誤差的產(chǎn)生,在附加裝置的安裝中,我們需要注意以下幾方面的內(nèi)容。
1、在差壓變送器的測量中,由于被測介質(zhì)常具有腐蝕性大、粘度高等特點(diǎn)。
因此,為了避免這些物質(zhì)對(duì)變送器的材質(zhì)產(chǎn)生侵蝕作用,在變送器的安裝過程中,常會(huì)使用隔離裝置。
2、當(dāng)差壓變送器處于重載荷等條件下使用時(shí),為了減少?zèng)_擊載荷產(chǎn)生的振動(dòng)情況對(duì)變送器帶來的影響,需要在儀表安裝時(shí)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(zhì)有多種類型,如液體、氣體等等。
當(dāng)這些介質(zhì)的差壓出現(xiàn)急劇變化等情況時(shí),尤其是差壓突然增加或降低時(shí),特別容易引起變送器的損壞,甚至引起泄漏現(xiàn)象。
所以,為了避免對(duì)變送器的使用產(chǎn)生不利影響,通常都會(huì)在變送器上增加緩沖裝置。
4、被測介質(zhì)除了化學(xué)成分會(huì)對(duì)變送器的使用產(chǎn)生影響,它的使用溫度也會(huì)對(duì)變送器的測量結(jié)果發(fā)生作用。
為防止高溫對(duì)差壓變送器的使用產(chǎn)生影響,我們可以采取加裝彎管裝置的措施進(jìn)行解決。需要注意的一點(diǎn)就是,彎管裝置內(nèi)應(yīng)是注滿液體的。
5、對(duì)于剛購買的差壓變送器產(chǎn)品,在正式投入使用前,需要對(duì)其進(jìn)行試運(yùn)行。
強(qiáng)調(diào)這一點(diǎn)的最主要原因就是為避免變送器在運(yùn)輸、保存等環(huán)節(jié)中出現(xiàn)破損情況,從而影響它的測量精度。
6、對(duì)于特殊環(huán)境下使用的變送器,應(yīng)禁止在普通場合下使用。
同時(shí),還應(yīng)禁止在沒有特殊附加裝置配合的條件下進(jìn)行使用。
壓力差壓變送器是目前應(yīng)用量較大的現(xiàn)場參數(shù)變送器,被廣泛應(yīng)用在工業(yè)自動(dòng)化的各個(gè)領(lǐng)域。目前,絕大部分壓力差壓變送器的精度指標(biāo)為o.i%或o.o}s%,最高精度指標(biāo)為o.os%或o.o2s%'-2。精度是任何過程測量設(shè)備的關(guān)鍵性能指標(biāo),也是設(shè)備選型和維護(hù)需要考慮的一個(gè)重要因素。而在使用中也會(huì)經(jīng)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(shí)首先打開三暢差壓變送器的接線盒進(jìn)行是否短路、虛接、或者斷路等線路檢查,24V 直流電的正負(fù)極接線是否正確,還可以利用測電源、電阻、搖絕緣等方法進(jìn)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(jìn)行線路檢查的過程中,同時(shí)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(rèn)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(shí)際經(jīng)驗(yàn)值一致,說明采樣模塊損壞了,此時(shí)需要更換新的模塊。
3 儀表引壓管故障
1)引壓管堵塞
在實(shí)際的使用和維護(hù)過程中,常常因?qū)汗芾锩娴囊后w未及時(shí)排放或物料臟、黏性大或者含有雜質(zhì)、結(jié)塊等隨著在時(shí)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(jìn)行測量。因此,為保證三暢變送器的正常測量,要定期對(duì)引壓管進(jìn)行排放和疏通。如果排放不及時(shí)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(shí)在疏不通就要換新的引壓管。
2)引壓管存在漏點(diǎn)
因?yàn)椴顗鹤兯推鬟B接處、截止閥等附件比較多,所以泄漏點(diǎn)也隨之增多,維護(hù)人員的工作量也隨之增大。所以,要定期對(duì)引壓管進(jìn)行防腐蝕工作,避免引壓管防護(hù)不當(dāng)出現(xiàn)沙眼而漏點(diǎn),還要將引壓管的接口處螺絲定期上緊以防松動(dòng)。
3)引壓管積液
如果氣體流量取壓方式不對(duì)或引壓管安裝不符合規(guī)范要求,就會(huì)造成引壓管中積存液體。如果出現(xiàn)積液,往往會(huì)引起測量不準(zhǔn),如果此時(shí)三暢變送器量程又很小,甚至?xí)斐扇龝匙兯推鬏敵霾▌?dòng)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(yīng)該是與水平不小于1 ∶ 12的斜度連續(xù)下降,測量點(diǎn)與安裝點(diǎn)之間要有高度差,取壓點(diǎn)應(yīng)與現(xiàn)場被測設(shè)備的壁垂直。
4 變頻干擾
如果現(xiàn)場安裝布線時(shí)將各種信號(hào)線走同一根多芯電纜或捆綁在一起,信號(hào)之間就存在干擾,尤其在信號(hào)線與動(dòng)力線同走一個(gè)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(huì)出現(xiàn)通訊不上,誤指示現(xiàn)象發(fā)生。
5 電信號(hào)傳輸故障
因?yàn)榘惭b、使用、維護(hù)人員的水平存在一定的差異,會(huì)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(cái)力或者考慮到別的方面,常常把差壓變送器安裝在被測設(shè)備附近,這樣電信號(hào)的傳輸距離太遠(yuǎn),解決該問題的措施是適當(dāng)?shù)脑黾与娋€的橫截面。
組成
差壓變送器的種類繁多,選型時(shí)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(shè)備維護(hù)中要掌握典型的故障判斷與處理的方法,不管是導(dǎo)壓管堵塞、積液,還是導(dǎo)壓管泄漏,即便是同樣的故障,表現(xiàn)出來的現(xiàn)象有時(shí)并不相同,具體問題具體分析,現(xiàn)場安裝、維護(hù)、使用人員只有掌握差壓變送器的工作原理、使用、生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的故障及排除分析方法,在設(shè)備維護(hù)的過程中不斷地積累經(jīng)驗(yàn),才能從根源上杜絕故障的發(fā)生,實(shí)現(xiàn)快速解決問題的目的。最終提高維護(hù)質(zhì)量,以滿足工藝生產(chǎn)的需要。