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雙法蘭液位變送器故障實例分析

來源:安徽美康儀表自動化有限公司   2016年01月28日 16:05  

(1)液位反應(yīng)遲緩,精度下降
  ①某液面控制系統(tǒng),,使用雙法蘭變送器測量容器液位,,變送器安裝在兩引壓法蘭中間。儀表投用后不久,,發(fā)現(xiàn)它反應(yīng)遲緩,,指示不準(zhǔn),更換了一臺新表,,仍出現(xiàn)類似現(xiàn)象,。
   故障分析:雙法蘭變送器的工作壓力,一般要求在大氣壓以上,,如果需要在大氣壓以下(負(fù)壓)工作,,工作溫度不能太高。該變送器的技能:靜壓上限2.5MPa,,下限2.7kPa,,過程溫度為-40~120℃(圖a)。儀表的接液溫度和過程壓力是有關(guān)系的,,當(dāng)溫度為120℃時,,儀表的zui低工作壓力不是2.7kPa,而是在大氣壓以上,;若要在2.7kPa以下工作,,儀表的接液溫度只能在60℃以下。由于本變送器安裝在兩法蘭中間(圖b),,如操作不當(dāng),,它有可能出現(xiàn)真空狀態(tài),出現(xiàn)不符合儀表計數(shù)條件的情況,。

  變送器在負(fù)壓狀態(tài)下工作時,,法蘭磨合中的膜片因受真空而外鼓,于是密封系統(tǒng)內(nèi)的壓力降低,,填充液的黏度也隨之下降,,并開始蒸發(fā)。當(dāng)填充液內(nèi)出現(xiàn)氣體時,,壓力的傳遞便會減慢,,于是儀表的反應(yīng)遲緩,,動態(tài)特性變壞。
故障處理:把儀袁安裝在兩法蘭下面,。

②某裝置一雙法蘭液面計指示動作緩慢,。
故障檢查、分析:經(jīng)檢查表體及信號線路正常,,將下法蘭拆下后發(fā)現(xiàn)法蘭口處有沙裝物質(zhì)流出,,沙裝物質(zhì)存留于下法蘭處,液面變化不能迅速直接作用于法蘭面上,,造成儀表指示變化緩慢,。
故障處理:將臟物清除、法蘭清洗后回裝,,儀表恢復(fù)正常。

(2)液位示值波動
①在夏季氣溫較高陽光充足時,,液位指示波動,,夜間恢復(fù)正常。
故障檢查,、分析:由于該雙法蘭裝于室外某裝置南側(cè),,陽光能直接照射到?jīng)]有保溫系統(tǒng)的法蘭毛細(xì)管,使毛細(xì)管溫度急劇上升,。又因儀表出廠時質(zhì)量不過關(guān),,在向膜盒內(nèi)充裝硅油前沒有將內(nèi)部空氣清除干凈(或充裝硅油膨脹系數(shù)過大),致使空氣受熱膨脹,,膜盒內(nèi)壓力升高,,儀表指示失靈。
故障處理:暫時將法蘭及毛細(xì)管等陽光直射部分加裝保溫層,,防止陽光直射,。待大修時,具備檢修條件后更換一合格雙法蘭,。

②某容器使用差壓變送器測量液位,,運行時指示持續(xù)波動。
故障檢查,、分析:一是工藝本身原因,,即測量介質(zhì)波動引起液位的變化。經(jīng)確認(rèn),,非此原因,。二是三閥組中平衡閥內(nèi)漏。打開高壓閥,,關(guān)閉平衡閥與低壓閥,,打開低壓側(cè)排污閥未能排除液體,,此情況排除。三是變送器阻尼調(diào)整不當(dāng),。經(jīng)觀察仍然波動,。經(jīng)調(diào)整后仍然波動。拆回變送器重新校驗,,看膜片是否損壞,,經(jīng)校驗一切正常。重新安裝變送器后,,發(fā)現(xiàn)沖浣水閥有振動感,,經(jīng)查發(fā)現(xiàn)沖洗水壓力不穩(wěn),溫度偏高,,這樣會使導(dǎo)壓管中存有大量水汽柱,,使導(dǎo)壓管引壓不穩(wěn),造成變送器輸出也波動,。

處理:故障改造沖洗水系統(tǒng),,處理后變送器指示正常。

(3)液位示值不準(zhǔn)
①某合成氨一臺測量氣化爐液位的雙法蘭儀表指示總是與現(xiàn)場翻板儀表對不上,。
故障檢查,、分析:經(jīng)分析,可能有翻板儀表就地指示故障,、雙法蘭儀表取壓處堵,、雙法蘭儀表膜盒損壞三種原因,經(jīng)機(jī)械檢查排除了翻板有故障的可能性,,并對儀表取壓處進(jìn)行反沖洗,,使儀表取壓處無堵塞,再將儀表雙法蘭拆下檢查膜盒,,發(fā)現(xiàn)膜盒已經(jīng)損壞漏油,。
故障處理:更換儀表,問題解決,。
②合成氣一次脫碳塔使用雙法蘭液位變送器測量液位,,工藝反映指示偏高,實際液位降到幾乎零位,,指示只有很小的變化,。
故障檢查、分析:現(xiàn)場對變送器進(jìn)行了檢查沒有問題,,分析可能是介質(zhì)結(jié)晶在膜盒上造成指示偏高,,由于堿液容易結(jié)晶,再加上氣體中帶有少量的炭黑,,混合黏在一起,,很硬,,壓迫在膜盒上,即使液位下降,,膜盒仍然受一個不變的力,,因此,實際液位降到零,,指示仍沒有變化,。拆開雙法蘭,果然膜盒上有結(jié)晶的黑色物質(zhì),。
故障處理:清除膜盒上有結(jié)晶的黑色物質(zhì)后,,安裝,開表運行正常,。
③某塔使用雙法蘭測量液面,,當(dāng)塔底液面已很高時,但雙法蘭液位計無指示,。
故障檢查,、分析:經(jīng)檢查,儀表維修人員懷疑雙法蘭液位計示值不準(zhǔn),,使用打開平衡閥能平衡差壓正負(fù)壓室的方法,用到雙法蘭差壓變送器中去,,但液位計示值仍為原來示值而不回零,。這樣維修人員誤認(rèn)為儀表零位不準(zhǔn),硬把液位示值調(diào)到零位,,因此儀表無指示,,只有當(dāng)液位高于原來示值時方有示值。
故障處理:此故障是由于儀表維修人員誤操作引起的,,在調(diào)整雙法蘭差壓變送器零點時,,需把上下一次閥關(guān)死,打開中間平衡閥后,,再將兩片雙法蘭內(nèi)的介質(zhì)排掉,,速時方認(rèn)為上下法蘭片受壓相等,此時才可以對變送器進(jìn)行調(diào)零,。
④乙醇胺裝置測二乙醇胺中間罐液位的液位計指示不準(zhǔn),,工藝反映指示高。
故障檢查,、分析:通過正負(fù)向排放,,發(fā)現(xiàn)是負(fù)向測量管內(nèi)隔離液流失造成的。
故障處理:通過向負(fù)向測量管內(nèi)灌二乙醇胺,,儀表指示正常,。注意乙醇胺裝置中用差壓法測液位的負(fù)向測量管內(nèi)灌的隔離液通常是本身所測介質(zhì),。在處理差壓法測液位的儀表時,千萬要注意不要輕易打開平衡閥,,以免使負(fù)向所灌的隔離液流失,,致使儀表不準(zhǔn)。⑤某鍋爐汽包液位控制系統(tǒng)采用差壓變送器測量液位,,同時在汽包另一側(cè)安裝了玻璃板液位計,。開車時,差壓變送器輸出比玻璃板液位計指示值高很多,。
故障檢查,、分析:采用差壓變送器測量密閉容器液位時,導(dǎo)壓管內(nèi)要事先裝滿冷凝液,,用100%負(fù)遷移將負(fù)壓管內(nèi)多于正壓管內(nèi)的液柱遷移掉,,使差壓變送器的正負(fù)差壓Δp=hγ,h為液面高度,,
γ為水的相對密度,。差壓變送器的量程為Hγ,H為汽包上下取壓閥之間的距離,。

  調(diào)校時,,水的密度取鍋爐正常生產(chǎn)時沸騰狀態(tài)的值。
  鍋爐剛開車時,,鍋爐內(nèi)溫度,、壓力都沒有達(dá)到設(shè)計值,此時水的相對密度較正常生產(chǎn)時大,,雖然H不變,,但Δp= γh值增大,輸出增加,。玻璃板液位計只和H有關(guān),,所以它指示正常,從而造成差壓變送器指示大于玻璃板液位計示值,。
    這種現(xiàn)象是暫時的,,當(dāng)鍋爐達(dá)到正常運行工況時,兩表指示就能一致,。不必加以處理但要和工藝操作人員解釋清楚,。

(4)液位測量改造
    空分空冷塔塔底液面測量中存在不利于維護(hù)工作的一點問題,在正負(fù)一次取壓閥閥后無放空閥和平衡管和閥,,生產(chǎn)中當(dāng)開關(guān)取壓閥時,,儀表將有較大過載,超出技術(shù)措施規(guī)定的便用條件,,不利于儀表的正常工作?,F(xiàn)有狀態(tài)下儀表不能處于同一靜壓或零點壓差,,不利于判斷處理儀表運行中出現(xiàn)的故障。
    在現(xiàn)有條件下,,在上下取壓閥閥后短管處(高點,,低點)各加一閥和一連通管(帶閥門),這樣方便檢查儀表處理故障(見圖C),。

(5)聯(lián)鎖故障
某石化裝置T-210塔液位控制聯(lián)鎖儀表LSLL-202出現(xiàn)報警聯(lián)鎖信號,,聯(lián)鎖動作使PDV-222和FV-204閥自動關(guān)閉,導(dǎo)致裝置停車,。

故障檢查,、分析:經(jīng)過儀表人員對測量回路各個環(huán)節(jié)的逐一檢查,發(fā)現(xiàn)是現(xiàn)場雙法蘭變送器出現(xiàn)故障,,使儀表輸出信號出現(xiàn)偏差,,達(dá)到聯(lián)鎖值,導(dǎo)致裝置聯(lián)鎖停車,。

故障處理:由于LSLL-202變送器為插入式雙法蘭變送器,,在裝置生產(chǎn)過程中無法拆卸進(jìn)行更換,所以儀表人員將T-210塔用于調(diào)節(jié)控制作用的相同測量點LIC-201的輸出信號作為聯(lián)鎖輸入信號接入LSLL-202聯(lián)鎖回路中,,由LIC-201的信號實現(xiàn)LSLL-202的聯(lián)鎖功能,,將聯(lián)鎖功能恢復(fù)正常。

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