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    浅谈压力变送器在化工领域的应用

    发布时间: 2019-07-23  点击次数: 315次

    压力(pressure)传感器的运用(use)防备 1.防止变送器与腐蚀性或过热的介质(起决定效果的物质)触摸; 2.防止残余在导管内堆积(sedimentation); 3.丈量液体压力时,取压口应开在流程管道(Conduit)的旁边面,以防止堆积积渣; 4.丈量气体(gases)压力时,取压口应开在流程管道顶端,而且变送器也应设备在流 程管道上部,以便堆集的液体
    压力传感器的运用防备
    1.防止变送器与腐蚀性或过热的介质(起决定效果的物质)触摸(touch);
    2.防止残余在导管(vessel)内堆积(sedimentation);
    3.丈量(cè liáng)液体压力(pressure)时,取压口应开在流程管道的旁边面,以防止堆积积渣;
    4.丈量(cè liáng)气体压力(pressure)时,取压口应开在流程管道顶端,而且变送器也应设备在流
    程管道上部,以便堆集的液体简单注入流程管道中;
    5.导压管应设备(ān zhuāng)在温度(temperature)动摇小的当地;
    6.丈量(cè liáng)蒸汽或其它高温介质(起决定效果的物质)时,需接加缓冲(Buffer)管等冷凝器(类别:换热设备),不应使变送器的作业(WORK)温度超越极限;
    7.冬天(winter)发生冰冻时,设备在室外的变送器有必要采纳防冻办法(指针对问题的解决办法),防止引压口内的液体因结冰体积膨胀(inflate),导致传感器丢失(loss);
    8.丈量(cè liáng)液体压力时,变送器的设备(ān zhuāng)方位(position )应防止液体的冲击,以免传感器过压损坏;
    9.接线时,将电缆穿过防水接头或绕性管并拧紧密封螺帽,以防雨水等经过(tōng guò)电缆渗漏(seepage)进变送器壳体内;
       一、压力变送器的概述变送器在化工行业中有着广泛的运用,尤其是压力变送 器占有了较大比例。以烧碱为例,拥有丙烯一 环氧丙烷 一聚醚 和甲醇一1、4丁二醇 一 聚对苯二 甲酸(Acerbity)丁二醇酯 两条主产业链,压力变送器在远传丈量(cè liáng)外表中占比约为40 %,首要运用于压力、差 压、液位、流量等丈量范畴(domain),在生产中作为进程丈量、进程 控制和进程联锁等的检测外表。依据环境条件、运用工况、设备条件、介质特性、经济性的不同,对变送器的选型具有 不同的要求(demand)。压力变送器以下简称变送器。
    二、压力(pressure)变送器的类型2.1 按丈量目标来划分压力分为压力、表压、差压三种。压力变送器厂家是由丈量膜片与两边绝缘片上的电极各组成一个电容器。当两边压力不一致时,致使丈量膜片发生位移,其位移量和压力差成正比,故两边电容量就不等,经过振动和解调环节,转换成与压力成正比的信号。变送器按丈量压 力目标的不同,可分为压力变送器 、压力变送 器、差压变送器三种。压力即参照压力为真空时所丈量的压力值 ; 表压即参照压力为当地的大气压力时,所丈量的压力值,表压为负 值时称为负压力或真空度;差压即丈量两个压力之差,关于变送器 而言,即变送器上有两种感压膜盒 ,称 为正负压 室,变送器经过对正负压室两端丈量的压力值进行核算得出两者 的差压值 。2 .2 按膜盒制造结构来划分变送器按膜盒制造结构来进行分类, 可分为普通型和阻隔式 。 普通型变送器即其丈量膜盒只要一个,直接感触被测介质的压力或差压。而阻隔式变送器则由普通型的内膜盒和直接感压的外膜盒组成,外膜盒感压后经过一种安稳(解说:安靖安靖;没有变化)液 将压力传递至 内膜盒上,然后完成压力的丈量。阻隔式变送器常用的为法兰式设备,也可作成螺纹衔接型,法兰衔接阻隔式变送器又可分为平膜 片和 凸膜 片型。从设备形式上 ,阻隔式变送器可分为一体式直接设备型和远传设备密封型Ⅲ。在运用环境较好,易接近的场合,可选用直接设备型变送器。远传型即外膜盒与内膜盒间经过毛细管进行衔接。
    三、压力变送器的运用范畴及选型依据运用范畴、工艺管道(Conduit)和设备结构、开孔状况、设备方位的不同, 变送器的选型也不同。压力变送器厂家是用于丈量液体、气体或蒸汽的液位、密度和压力,然后将压力信号转变成4~20mADC信号输出。因为变送器的类型较多,运用面广,故在变送器选型,尤其是在备品备件变送器选型上,主张按通用性、适用规模广等准则来统一考量,以削减备品备件的库存数量。3 .1压力变送器在压力丈量范畴的类型挑选在压力丈量上选用的变送器有压力变送器、高压力变送器 和压力变送器、单法兰隔阂密封式压力变送器 。依据丈量设备方法的不同,压力、高压力和压力变送器可分为管道直连式设备和导压管取压设备两种设备类型。关于细小压力工况,直接丈量压力或许存在丈量动摇(wave)不安稳(解说:安靖安靖;没有变化)的状况,依据 《自动化外表选型规划规 范》HG/T 20507—2014中的5.3.1,丈量细小压力 时,宜选用差压变送器 。3. 2 压力变送器在差压、液位丈量范畴的类型挑选差压丈量即经过差压变送器丈量正负压室的压力差进行核算得出差压值。在液位丈量范畴中,可经过测压力或差压的方法来直接测得液位 。丈量介质特性(characteristic)和设备方法的不同,液位丈量选用的差压变送器有差压变送器 、高差压变送器 、法兰设备式差压变送器、隔阂密封式双法兰差 压变送器等 。常压容器(vessel)液位丈量常压容器与大气连通,P一 即等于大气压,可直接选用压力变送器或单法兰隔阂密封式压力变送器来进行丈量,如选用差压变送器则负压室直接通大气不需衔接 。依据液柱压强公式 P=pg h,△=P+ -P-:p1gh式中, △ 变送器正、负压室之间的压差:p ——在规划温度和压力下,被测容器内的介质密度,k g/ m3:h——丈量液位 ,m。密闭容器液位丈量常压容器的密负压室或许存在气相蒸发,或是容器部进行氮封,如选用法兰设备式差压变送器则负压室需引导压管衔接,如选用隔阂密封式变送器,则正负压室均运用远传法兰衔接 。△P=P+ 一P- :p1gh+D2g 式中, 被测容器正、负取压点之间的高度,m:p ——在规划温度和压力下,被测容器内液体上部气体介的质密度,k g/ m3。注:因为智能变送器可经过手操器进行零点迁移操作,在这里不考虑因为设备引起的零点漂移问题。这里也暂不考虑因为变送器设备方位与液位零点不在同一高度而发生的 毛细管内硅油的压差影响。打开水池打开水池一般选用投用入液位计较为经济, 但关于水池底部有污泥的工况,运用投入式液位计或许存在维护量较大的问题, 此状况下也可选用单法兰密封隔阂式压力变送器进行液位丈量。3 .3 压力变送器在流量丈量范畴的类型挑选压力变送器在流量中,一般运用差压变送器,与孔板、阿牛巴、文丘里等节流设备配套运用完成流量丈量,差压变送器检测出来的是对差压值,关于蒸汽、气体等介质还需求进行相应的运算,一般在二次表或 DCS /P LC等上位系统进步行运算得出相应的流量值。 流量丈量选用的差压变送器有差压变送器 和隔阂密封式双法兰差压变送器 等。
    四、压力变送器在几种特殊工况的选型及运用4.1 高温工况高温工况应注意考虑传感器填充液、毛细管灌充液的挑选。常用毛细管灌充液的硅油一般为 200硅油和高温 704硅油。在大气压力下,200硅油可用规模(fàn wéi)为-45~205℃,高温 704硅油可用规模为 0~305℃。在实践选型中,除了了解 工况温度外,工况压力也是一种重要参数。随着温度的升高,介质饱满蒸汽压也会相应降低, 在选型中应依据厂家的饱满蒸汽温压曲线来挑选,主张 130℃以上考虑选用高温硅油。关于丈量介质温度较高的场合,进程温度超越变送器的正常作业规模,且不能经过导压管或直接设备型阻隔阂把温度调理到极限规模内,可选用远传型变送器,经过毛细管引压,防止因为高温对变送器电子元件形成的影响。4. 2 易结晶高粘度工况介质脱离工艺设备后易发生结晶现象或是介质粘度太大时,如选用导压管衔接易形成阻塞,需求经常进行清洗疏通,且易形成丈量的不安稳(解说:安靖安靖;没有变化),一般选用阻隔式变送器。关于结晶较为严峻的工况,可选用凸膜片型变送器,将感压膜片直接插入设备内部,然后可直接感触介质的温度,使介质在膜盒处不易结晶,更好地确保丈量的安稳可靠。结晶工况往往 一起需求伴热保温, 关于此工况, 阻隔液宜选用高温硅油。关于介质在法兰衔接处易凝聚、堆积的工况,主张在进程法兰和隔阂密封法兰之间装夹冲刷环,通入水等,经过冲刷环旁边面的孔冲刷掉堆积物,坚持隔阂清洁,然后确保膜盒的正常感压。4.3 腐蚀性工况腐蚀性工况包括环境(environmental)条件、运用工况的腐蚀性。如在导压管原料为碳钢或不锈钢适用的工况, 挑选普通型的压力和差压变送器;如碳钢或不锈钢无法满意工况要求时,应选用阻隔式变送器。腐蚀性工况需特别注重原料的选型。 变送器的原料包括了变送器的膜片及接液原料、法兰原料、外壳原料、排气/排液阀原料、传感器填充液原料、毛细管灌充液原料、螺栓螺母原料等,选型中需求关注的是膜片及接液原料、法兰 原料、外壳原料。4. 3.1 膜片及接液原料依据介质化学特性的不同,来进行挑选,不同浓度的同种介质在不 同温度下的腐蚀性也有所不同。隔阂密封式变送器,一般 内膜盒选用不锈钢材(Steel products)质,接液外膜盒依据介质特性进行挑选。对 于其它原料,可查阅 《外表工手册》表 1 -5 -1 8外表常用金属原料防腐功能表,或 《外表常用数据手册》中的8.1外表常用耐腐蚀资料(Material)。4. 3. 2 法兰原料关于法兰衔接的变送器,法兰原料一般有碳钢、304SS
    T、316SST三种选型,又叫法兰凸缘盘或突缘资料质量的挑选与环境条件、介质特性有关,因为法兰并非直接接液部分,假如在环境条件良好、经济(jīng jì)性考量较多的状况下,可选用碳钢材(Steel products)质。但对重要的监控点或安环控制点,为防止出现膜片腐化腐蚀 导致法兰也敏捷腐蚀的状况,主张按316SST来挑选。4 .3 .3 外壳原料依据环境条件和经济性来考虑变送器的外壳原料,外壳原料 一般包括铝(Al)合金(alloy)和不绣钢原料 , 假如不是处于腐蚀性较强的环境条件,挑选铝合金原料更经济些。4. 4 设备方位不便于维护工况如可选用导压管衔接,一般选用普通型变送器,在经济性允许的状况下,也可选用远传型,将变送器装至合适的方位以便进行 日常维护。一起应依据工况挑选合适长度的毛细管,毛细管的长度不同响应时间也不相同,常用的毛细管长度为 3~5米。远传型变送器的价格一般为直接设备型的 2倍以上, 在选型时应从实践运用需求和经济性两方面来权衡考虑。
    变送器作为运用较为广泛的外表,在日常选型中应尽或许(maybe)考虑全面,选用更适用现场(spot)工况、性价比高的产品(Product)。合理的选型一起进行正确的设备, 才能更效地发挥变送器在化工生产中的效果。

     

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