壓力電容式變送器的運用廣泛、遍及,變送器大體分為壓力變送器和差壓變送器。變送器常用來丈量壓力、差壓、真空、液位、流量和密度等。變送器有兩線制、三線制和四線制之分,兩線制變送器尤多。有智能和非智能之分,智能變送器漸多。有氣動和電動之分,電動變送器居多。另外,按運用場合有本安型和隔爆型之分。按運用工況變送器的首要種類如下:
一、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/負壓差壓變送器高溫/壓力、差壓變送器易結(jié)晶/壓力、差壓變送器
變送器的選型通常依據(jù)設備條件、環(huán)境條件、外表功用、經(jīng)濟性和運用介質(zhì)等方面思考。實踐運用中分為直接丈量和間接丈量;其用處有進程丈量、進程操控和設備聯(lián)鎖。多見的變送器有通常壓力變送器、差壓變送器、單法蘭變送器、雙法蘭變送器、刺進式法蘭變送器等。
壓力變送器和差壓變送器單從名詞上講丈量的是壓力和兩個壓力的差,但它們間接丈量的參數(shù)是有許多的。如壓力變送器,除丈量壓力外,它還能夠丈量設備內(nèi)的液位。在常壓容器丈量液位時,需用一臺壓變即可。當丈量受壓容器液位時,可用兩臺壓變,即丈量下限一臺,丈量上限一臺,它們的輸出信號可進行減法運算,即可測出液位,通常選用差壓變送器。在容器內(nèi)液位與壓力值不變的狀況下它還能夠用來丈量介質(zhì)的密度。壓力變送器的丈量規(guī)模能夠做的很寬,從絕壓0開端能夠到100MPa(通常狀況)。
二、壓力/差壓變送器
差壓變送器除了丈量兩個被丈量壓力的差壓值外,它還能夠合作各種節(jié)流元件來丈量流量,能夠直接丈量受壓容器的液位和常壓容器的液位以及壓力和負壓。
產(chǎn)品工作原理
從壓力和差壓變送器制造的構(gòu)造上來分有通常型和阻隔型。通常型的丈量膜盒為一個,它直接感觸被測介質(zhì)的壓力和差壓;阻隔型的丈量膜盒承遭到的是一種安穩(wěn)液(通常為硅油)的壓力,而這種安穩(wěn)液是被密封在兩個膜片中心,承受被測壓力的膜片為外膜片。原通常型膜盒的膜片為內(nèi)膜片,當外膜片上承受壓力信號時經(jīng)過硅油的傳遞原封不動的將外膜片的壓力傳遞到了通常膜盒上,測出了外膜片所感觸的壓力。
阻隔型變送器首要是針對特別的被丈量介質(zhì)運用的,如被測介質(zhì)脫離設備后會發(fā)生結(jié)晶,而運用通常型變送器需求取出介質(zhì),會將導壓管和膜盒室阻塞使其不能正常作業(yè),所以有必要選用阻隔型。阻隔型通常作成法蘭式設備,即在被測設備上開口加法蘭使變送器設備后它的感應膜片是設備壁的一有些,這樣它不會取出被測介質(zhì),通常不會形成結(jié)晶阻塞。
當被測介質(zhì)需求結(jié)晶溫度較高時,可選用將膜片凸出的構(gòu)造,這樣可將傳感膜片刺進到設備內(nèi)部,然后感應到的介質(zhì)溫度不會下降,這樣丈量是有確保的,即選用刺進式法蘭變送器。
阻隔型變送器有遠傳型和一體型。遠傳型即外膜盒與丈量膜盒之間用加強毛細管銜接,通常毛細管為 3~5米,這樣外膜盒裝在設備上,內(nèi)膜盒及變送器能夠設備在便于保護的支架上;另一種方式是外膜盒與變送器作成一體直接由法蘭設備在設備上。關于阻隔型壓力變送器它還能夠作成螺紋銜接型,即外膜盒或外彈性元件可在設備螺紋的前面,只需在被測設備上焊接上內(nèi)螺紋凸臺,便可將變送器直接擰到設備上,設備十分便利。
阻隔型壓力/差壓變送器的制造雜亂,原料需求高,所以它的報價通常是通常型的3倍。
選型準則
在壓力/差壓變送器的選用上首要依據(jù):以被測介質(zhì)的性質(zhì)指標為準,以節(jié)省資金、便于設備和保護為參閱。如被測介質(zhì)為高黏度易結(jié)晶強腐蝕的場合,有必要選用阻隔型變送器。
在選型時要思考它的介質(zhì)對膜盒金屬的腐蝕,必定要選好膜盒原料,不然運用后很短時刻就會將外膜片腐蝕壞,法蘭也會被腐蝕壞形成設備和人身事故,所以原料挑選十分重要。變送器的膜盒原料有通常不銹鋼、304不銹鋼、316L不銹鋼、鉭膜盒原料等。
在選型時要思考被測介質(zhì)的溫度,假如溫度高通常為200℃~400℃,要選用高溫型,不然硅油會發(fā)生汽化脹大,使丈量禁絕。
在選型時要思考設備作業(yè)壓力等級,變送器的壓力等級有必要與運用場合相符合。從經(jīng)濟視點上講,外膜盒及刺進有些原料比較適合,但銜接法蘭能夠選用碳鋼、鍍鉻,這樣會節(jié)省許多資金。
阻隔型壓力變送器選用佳是選用螺紋銜接方式的,這樣既節(jié)省資金設備又便利。
關于通常壓力和差壓變送器選型,也要思考被測介質(zhì)的腐蝕性疑問,但運用的介質(zhì)溫度能夠不思考,因為通常型壓變是引壓到表內(nèi),長時間作業(yè)溫度為常溫,但通常型運用的保護量要比阻隔型大。首先是保溫疑問,在北方冬天零下,導壓管會結(jié)冰,變送器無法作業(yè)乃至損壞,這就需求添加伴熱和保溫箱等。
從經(jīng)濟視點上來講,選用變送器時,只需不是易結(jié)晶介質(zhì)都能夠選用通常型變送器,并且關于低壓易結(jié)晶介質(zhì)也能夠加吹掃介質(zhì)來間接丈量(只需技術答運用吹掃液或氣),運用通常型變送器即是需求保護人員多進行守時檢查,包含各種導壓管是不是走漏、吹掃介質(zhì)是不是正常、保溫是不是良好等,只需保護好,許多運用通常型變送器一次性出資會節(jié)省許多。
從選用變送器丈量規(guī)模上來說,通常變送器都具有必定的量程可調(diào)規(guī)模,佳將運用的量程規(guī)模設在它量程的1/4~3/4段,這樣精度會有確保,關于微差壓變送器來說更是重要。實踐中有些運用場合(液位丈量)需求對變送器的丈量規(guī)模搬遷,依據(jù)現(xiàn)場設備方位計算出丈量規(guī)模和搬遷量,搬遷有正搬遷和負搬遷之分。
目前,智能變送器已相當遍及,它的特色是精度高、可調(diào)規(guī)模大,并且調(diào)整十分便利、安穩(wěn)性好,選型時應多思考。川儀橫河EJA、北京遠東1751、霍尼韋爾ST3000、ARK800系列等,運用都十分牢靠。
依照設計規(guī)范,在工程設計選型中,終究選用氣動變送器仍是電動變送器,因其各有專長,應該依據(jù)設備的具體條件進行歸納思考和分析。以下幾點可供選用時參閱:
集中操作程度;
是不是與DCS計算機相操作合作;
呼應速度;
經(jīng)濟性;
牢靠性及運用保護方面;
安全性(防爆、停電、氣源毛病等);
環(huán)境條件及傳輸間隔。
通常來說,下列條件以選用氣動外表為宜:
自變送器至顯現(xiàn)調(diào)理外表間的間隔較短,通常以不超越150m較為適合;
技術物料是易燃易爆介質(zhì)及相對濕度很大的場合;
需求外表出資少;
通常中小型公司需求易維修,經(jīng)濟牢靠;
在以電動外表為主的大型設備里,有些現(xiàn)場就地調(diào)理回路不需求引進中心操控室集中操作。
下列條件以挑選電動外表為宜:
變送器至顯現(xiàn)調(diào)理單元間的間隔超越150m以上;
大型公司需求高度集中辦理的中心操控;
設置有DCS計算機進行操控及辦理的目標;
需求呼應速度快,信息處理及運算雜亂的場合。
實踐中,在現(xiàn)代化出產(chǎn)設備中都是表現(xiàn)它們各自的特色進行混合選用的。
三、差壓變送器的選型
差壓變送器依據(jù)以下幾點選型:
(1) 丈量規(guī)模、需求的精度及丈量功用;
(2) 丈量外表面臨的環(huán)境,如石油化工的工業(yè)環(huán)境,有可燃(有毒)和爆破風險氣氛的存在,有較高的環(huán)境溫度等;
(3) 被測介質(zhì)的物理化學性質(zhì)和狀況,如強酸、強堿、粘稠、易凝固結(jié)晶和氣化等工況;
(4) 操作條件的改變,如介質(zhì)溫度、壓力、濃度的改變。有時還要思考到從開車到參數(shù)到達正常出產(chǎn)時,氣相和液相濃度和密度的改變;
(5) 被測目標容器的構(gòu)造、形狀、尺度、容器內(nèi)的設備附件及各種進出口料管口都要思考,如塔、溶液槽、反應器、鍋爐汽包、立罐、球罐等;
(6) 其他需求,如環(huán)保及清潔等需求;
(7) 工程外表選型要有一致的思考,需求盡能夠地削減種類標準,削減備品備件,以利辦理;
(8) 技術商的具體需求。
(9) 實踐的技術狀況:
① 思考被測目標是屬于哪一類設備。如槽、罐類,槽的容積較小,丈量規(guī)模不會太大,罐的容積較大,丈量規(guī)模能夠較大;
② 要看介質(zhì)的物化性質(zhì)及潔凈程度,慣例的差壓式變送器及浮筒式液位變送器,還要對接觸介質(zhì)有些的原料進行挑選;
③ 對有些懸浮物、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)晶的用刺進式雙法蘭式差壓變送器;
④ 對高黏度的介質(zhì)的液位及高壓設備的液位,因為設備無法開孔,可選用放射液位計來丈量;
⑤ 除了丈量辦法上和技術上疑問外,還有外表出資疑問。
綜上所述,變送器的選型,從技術上要可行,經(jīng)濟上要合理,辦理上要便利。
五、壓力變送器的選型辦法
從物理學視點看,任何一個物體上遭到的壓力都應包含大氣壓力和被測介質(zhì)的壓力(通常稱為表壓)兩有些。作用在被測物體上這兩有些壓力總和稱為肯定壓力。
P絕 = P表 + 大氣壓
丈量肯定壓力的外表稱為絕壓表。關于通常的工業(yè)壓力表丈量的都是表壓值,也即是肯定壓力與大氣壓的壓差值。當肯定壓力大于大氣壓值時測得的表壓值為正值,稱為正表壓;當肯定壓力小于大氣壓值時測得的表壓值為負值,稱為負表壓,即真空度。丈量真空度的外表稱為真空表。
① 為了確保壓力丈量精度,小壓力丈量值應高于壓力表丈量量程的1/3;
② 對需遠間隔丈量或丈量精度需求較高的場合,應挑選壓力傳感器或壓力變送器;
③ 在丈量精度需求不高時,可挑選電阻或電感式、霍爾效應式遠傳壓力表;
④ 氣動基地式壓力指示調(diào)理器適合作就地壓力指示調(diào)理;
⑤ 壓力變送器、壓力開關應依據(jù)設備場所防爆需求合理挑選。