在諸類儀表中,變送器的應(yīng)用廣泛,、普遍,,變送器大體分為壓力變送器和差壓變送器。變送器常用來測(cè)量壓力,、差壓,、真空、液位,、流量和密度等,。變送器有兩線制和四線制之分,兩線制變送器尤多,;有智能和非智能之分,,智能變送器漸多;有氣動(dòng)和電動(dòng)之分,,電動(dòng)變送器居多,;另外,按應(yīng)用場合有本安型和隔爆型之分,;按應(yīng)用工況變送器的主要種類如下:
低(微)壓/低差壓變送器,;
中壓/中差壓變送器;
高壓/高差壓變送器,;
絕壓/真空/負(fù)壓差壓變送器,;
高溫/壓力、差壓變送器,;
耐腐蝕/壓力,、差壓變送器;
易結(jié)晶/壓力,、差壓變送器,。
變送器的選型通常根據(jù)安裝條件、環(huán)境條件,、儀表性能,、經(jīng)濟(jì)性和應(yīng)用介質(zhì)等方面考慮。實(shí)際運(yùn)用中分為直接測(cè)量和間接測(cè)量,;其用途有過程測(cè)量,、過程控制和裝置聯(lián)鎖。常見的變送器有普通壓力變送器,、差壓變送器,、單法蘭變送器、雙法蘭變送器、插入式法蘭變送器等,。
壓力變送器和差壓變送器單從名詞上講測(cè)量的是壓力和兩個(gè)壓力的差,,但它們間接測(cè)量的參數(shù)是有很多的。如壓力變送器,,除測(cè)量壓力外,,它還可以測(cè)量設(shè)備內(nèi)的液位。在常壓容器測(cè)量液位時(shí),,需用一臺(tái)壓變即可,。當(dāng)測(cè)量受壓容器液位時(shí),可用兩臺(tái)壓變,,即測(cè)量下限一臺(tái),測(cè)量上限一臺(tái),,它們的輸出信號(hào)可進(jìn)行減法運(yùn)算,,即可測(cè)出液位,一般選用差壓變送器,。在容器內(nèi)液位與壓力值不變的情況下它還可以用來測(cè)量介質(zhì)的密度,。壓力變送器的測(cè)量范圍可以做的很寬,從絕壓0開始可以到100MPa(一般情況),。
選型原則:
在壓力/差壓變送器的選用上主要依據(jù):以被測(cè)介質(zhì)的性質(zhì)指標(biāo)為準(zhǔn),,以節(jié)約資金、便于安裝和維護(hù)為參考,。如被測(cè)介質(zhì)為高黏度易結(jié)晶強(qiáng)腐蝕的場合,,必須選用隔離型變送器。
在選型時(shí)要考慮它的介質(zhì)對(duì)膜盒金屬的腐蝕,,一定要選好膜盒材質(zhì),,否則使用后很短時(shí)間就會(huì)將外膜片腐蝕壞,法蘭也會(huì)被腐蝕壞造成設(shè)備和人身事故,,所以材質(zhì)選擇非常重要,。變送器的膜盒材質(zhì)有普通不銹鋼、304不銹鋼,、316L不銹鋼,、鉭膜盒材質(zhì)等。
在選型時(shí)要考慮被測(cè)介質(zhì)的溫度,,如果溫度高一般為200℃~400℃,,要選用高溫型,否則硅油會(huì)產(chǎn)生汽化膨脹,,使測(cè)量不準(zhǔn),。
在選型時(shí)要考慮設(shè)備工作壓力等級(jí),變送器的壓力等級(jí)必須與應(yīng)用場合相符合。從經(jīng)濟(jì)角度上講,,外膜盒及插入部分材質(zhì)比較合適,,但連接法蘭可以選用碳鋼、鍍鉻,,這樣會(huì)節(jié)約很多資金,。
隔離型壓力變送器選用好是選用螺紋連接形式的,這樣既節(jié)約資金安裝又方便,。
對(duì)于普通壓力和差壓變送器選型,,也要考慮被測(cè)介質(zhì)的腐蝕性問題,但使用的介質(zhì)溫度可以不考慮,,因?yàn)槠胀ㄐ蛪鹤兪且龎旱奖韮?nèi),,長期工作溫度為常溫,但普通型使用的維護(hù)量要比隔離型大,。先是保溫問題,,在北方冬季零下,導(dǎo)壓管會(huì)結(jié)冰,,變送器無法工作甚至損壞,,這就需要增加伴熱和保溫箱等。
從經(jīng)濟(jì)角度上來講,,選用變送器時(shí),,只要不是易結(jié)晶介質(zhì)都可以采用普通型變送器,而且對(duì)于低壓易結(jié)晶介質(zhì)也可以加吹掃介質(zhì)來間接測(cè)量(只要工藝允許用吹掃液或氣),,應(yīng)用普通型變送器就是要求維護(hù)人員多進(jìn)行定時(shí)檢查,,包括各種導(dǎo)壓管是否泄漏、吹掃介質(zhì)是否正常,、保溫是否良好等,,只要維護(hù)好,大量使用普通型變送器一次性投資會(huì)節(jié)約很多,。
從選用變送器測(cè)量范圍上來說,,一般變送器都具有一定的量程可調(diào)范圍,將使用的量程范圍設(shè)在它量程的1/4~3/4段,,這樣精度會(huì)有保證,,對(duì)于微差壓變送器來說更是重要。實(shí)踐中有些應(yīng)用場合(液位測(cè)量)需要對(duì)變送器的測(cè)量范圍遷移,,根據(jù)現(xiàn)場安裝位置計(jì)算出測(cè)量范圍和遷移量,,遷移有正遷移和負(fù)遷移之分。
差壓變送器根據(jù)以下幾點(diǎn)選型:
1,、測(cè)量范圍,、需要的精度及測(cè)量功能,;
2、測(cè)量儀表面對(duì)的環(huán)境,,如石油化工的工業(yè)環(huán)境,,有可燃(有毒)和爆炸危險(xiǎn)氣氛的存在,有較高的環(huán)境溫度等,;
3,、被測(cè)介質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)和狀態(tài),如強(qiáng)酸,、強(qiáng)堿,、粘稠、易凝固結(jié)晶和氣化等工況,;
4,、操作條件的變化,如介質(zhì)溫度,、壓力,、濃度的變化。有時(shí)還要考慮到從開車到參數(shù)達(dá)到正常生產(chǎn)時(shí),,氣相和液相濃度和密度的變化;
5,、被測(cè)對(duì)象容器的結(jié)構(gòu),、形狀、尺寸,、容器內(nèi)的設(shè)備附件及各種進(jìn)出口料管口都要考慮,,如塔、溶液槽,、反應(yīng)器,、鍋爐汽包、立罐,、球罐等,;
6、其他要求,,如環(huán)保及衛(wèi)生等要求,;
7、工程儀表選型要有統(tǒng)一的考慮,,要求盡可能地減少品種規(guī)格,,減少備品備件,以利管理,;
8,、工藝商的具體要求,。
9、實(shí)際的工藝情況:
1)考慮被測(cè)對(duì)象是屬于哪一類設(shè)備,。如槽,、罐類,槽的容積較小,,測(cè)量范圍不會(huì)太大,,罐的容積較大,測(cè)量范圍可能較大,;
2)要看介質(zhì)的物化性質(zhì)及潔凈程度,,選常規(guī)的差壓式變送器及浮筒式液位變送器,還要對(duì)接觸介質(zhì)部分的材質(zhì)進(jìn)行選擇,;
3)對(duì)有些懸浮物,、泡沫等介質(zhì)可用單法蘭式差壓變送器。有些易析出,、易結(jié)晶的用插入式雙法蘭式差壓變送器,;
4)對(duì)高黏度的介質(zhì)的液位及高壓設(shè)備的液位,由于設(shè)備無法開孔,,可選用放射液位計(jì)來測(cè)量,;[4]
5)除了測(cè)量方法上和技術(shù)上問題外,還有儀表投資問題,。
綜上所述,,變送器的選型,從技術(shù)上要可行,,經(jīng)濟(jì)上要合理,,管理上要方便。
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