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摘要: 空氣流量為30 萬(wàn) m3/h 的離心空壓機(jī)，其出口差壓變送器和入口壓差變送器因?yàn)槭褂铆h(huán)境溫度超極限而發(fā)生故障，導(dǎo)致空壓機(jī)卸載。通過(guò)改進(jìn)空壓機(jī)現(xiàn)場(chǎng)差壓變送器安裝位置，降低空壓機(jī)本體對(duì)變送器的熱輻射影響，使變送器的使用環(huán)境溫度滿(mǎn)足其極限環(huán)境溫度要求，以降低空壓機(jī)現(xiàn)場(chǎng)變送器的故障率，提高變送器的可靠性，確保空壓機(jī)安全運(yùn)行。介紹變送器安裝位置的改進(jìn)情況及其效果。
1概述
寶山鋼鐵股份有限公司羅涇制氧分廠 2 套60000 m3/h 空分設(shè)備，由液化空氣 （ 杭州） 有限公司設(shè)計(jì)，采用了國(guó)外某公司生產(chǎn)的空氣流量為30 萬(wàn) m3/h 的離心空壓機(jī)，空壓機(jī)本體的測(cè)量?jī)x表均由該公司集成。其中差壓、壓差變送器采用ROSEMENT-3051 系列變送器，安裝在相應(yīng)的就地安裝位置，2007 年底正式投產(chǎn)使用。
2008 年空壓機(jī)出口差壓變送器和入口差壓變送器發(fā)生故障，導(dǎo)致空壓機(jī)卸載，影響空分設(shè)備正常生產(chǎn)。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)使用環(huán)境條件進(jìn)行測(cè)量、分析后認(rèn)為，由于這兩臺(tái)變送器的實(shí)際使用環(huán)境溫度接近或超過(guò)了變送器的極限工作溫度，導(dǎo)致變送器故障。
因此在 2008 年底，對(duì)兩臺(tái)空壓機(jī)的出口差壓變送器和入口差壓變送器的安裝位置進(jìn)行了改進(jìn)，使變送器的實(shí)際使用環(huán)境溫度滿(mǎn)足變送器的極限工作溫度要求。經(jīng)過(guò)兩年多的運(yùn)行考驗(yàn)，變送器狀態(tài)良好，變送器測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性和空壓機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性大大增高。
2改進(jìn)前變送器安裝位置與工作情況
空壓機(jī)出口差壓和入口差壓是空壓機(jī)Z重要的控制參數(shù)，既是空壓機(jī)防喘振控制參數(shù)，又是空壓機(jī)運(yùn)行過(guò)程中的主要控制參數(shù)。為了避免變送器導(dǎo)壓管積聚冷凝水影響變送器測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，出口差壓變送器和入口差壓變送器安裝位置均高于取壓口，所以這兩個(gè)變送器沒(méi)有安裝在變送器集中安裝板上，而是安裝在空壓機(jī)本體出口側(cè)和入口側(cè)的較高位置。改進(jìn)前出口差壓變送器和入口差壓變送器安裝位置如圖 1 所示。

空壓機(jī)正式投用的*年內(nèi)，出口差壓變送器和入口差壓變送器均出現(xiàn)過(guò)故障，出口差壓變送器輸出信號(hào)波動(dòng)，入口差壓變送器 LCD 顯示屏無(wú)顯示及輸出信號(hào)超量程，導(dǎo)致空壓機(jī)不能安全運(yùn)行并影響空分設(shè)備正常生產(chǎn)。
現(xiàn)場(chǎng)處理故障時(shí)，發(fā)現(xiàn)變送器外表溫度很高，因此測(cè)量了變送器等相關(guān)溫度 （ 采用手持式紅外測(cè)溫儀） ，數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。

變送器外表溫度高的主要原因: 空壓機(jī)在隔音罩內(nèi)散熱效果差，運(yùn)行時(shí)空壓機(jī)本體溫度較高; 變送器離空壓機(jī)本體距離太近 （ 約 5 cm） ，熱輻射影響大。根據(jù)變送器制造公司的技術(shù)資料，3051 系列變送器極限環(huán)境溫度為 －40 ℃85 ℃，LCD 顯示屏極限環(huán)境溫度為 －20 ℃80 ℃?？梢?jiàn)，變送器使用的環(huán)境溫度已接近或超過(guò)了變送器的極限環(huán)境溫度，使其損壞。
3改進(jìn)后變送器安裝位置與工作情況
為了降低空壓機(jī)本體對(duì)變送器的熱輻射影響，對(duì)空壓機(jī)出口差壓變送器和入口差壓變送器的安裝位置作了改進(jìn)。
在出口差壓變送器原有的安裝角鋼上連接一根直型角鋼，將變送器安裝在離空壓機(jī)本體約 40 cm的位置; 在入口差壓變送器原有的安裝角鋼上再連接一根 90°型角鋼，將變送器安裝在離空壓機(jī)本體約 40 cm 的位置，如圖 2 所示。
安裝位置改進(jìn)后變送器等相關(guān)溫度 （ 采用手持式紅外測(cè)溫儀測(cè)量） 見(jiàn)表 2，較變送器安裝位置改進(jìn)前的溫度大大降低，達(dá)到工藝要求。

通過(guò)對(duì)變送器安裝位置的改進(jìn)，使變送器與空壓機(jī)本體的距離由 5 cm 增加到了 40 cm，降低了空壓機(jī)本體對(duì)變送器的熱輻射影響，變送器的外表溫度降低了 20 ℃ 左右，確保了變送器的使用環(huán)境溫度滿(mǎn)足變送器的極限環(huán)境溫度要求?？諌簷C(jī)變送器安裝位置改進(jìn)后已穩(wěn)定運(yùn)行 2 年，未曾發(fā)生故障，變送器狀態(tài)良好。

4結(jié)束語(yǔ)
空壓機(jī)運(yùn)行時(shí)，空壓機(jī)本體溫度通常較高，為了降低空壓機(jī)本體對(duì)現(xiàn)場(chǎng)變送器的熱輻射影響，改進(jìn)了差壓變送器的安裝位置，使變送器的使用環(huán)境溫度滿(mǎn)足變送器的極限環(huán)境溫度要求，變送器測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性和空壓機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性增高。雖然變送器的技術(shù)已經(jīng)非常成熟，可靠性也很高，但當(dāng)變送器在非常溫環(huán)境使用時(shí)，建議選擇合理的安裝位置，以滿(mǎn)足變送器的極限環(huán)境條件要求，提高變送器測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性。