天津克萊瑞科技有限公司
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智能壓力變送器的選型與調(diào)試
2019-2-25 閱讀(5409)
壓力儀器儀表在國民經(jīng)濟(jì)的各個領(lǐng)域內(nèi)都有著非常廣泛的應(yīng)用。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程中,壓力是一個非常重要的參數(shù)。壓力、溫度、流量一起并稱為工業(yè)自動化控制三大要素。因此,為保證壓力變送器的合理、可靠應(yīng)用,必須合理選型、正確安裝。
主要選型依據(jù)
壓力/差壓變送變送器的選用主要依據(jù)被測介質(zhì)、溫度環(huán)境、精度等級、安裝維護(hù)成本等角度去考慮,確定所采用變送器的生產(chǎn)廠家及型號后,根據(jù)使用要求確定變送器的量程。量程選擇時應(yīng)遵循量程上下可調(diào)、精度高、價格適合等原則綜合考慮。
1.測量介質(zhì)
如果測量的是相對比較清潔的流體,就直接采用標(biāo)準(zhǔn)的壓力變送器就可以了。如被測介質(zhì)為高黏度易結(jié)晶強(qiáng)腐蝕的場合,則必須選用隔離型變送器。在選型時要考慮它的介質(zhì)對膜盒金屬的腐蝕,一定要選好膜盒材質(zhì),否則使用后很短時問就會將外膜片腐蝕壞,法蘭也會被腐蝕壞造成設(shè)備和人身事故。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。
2.量程范圍
從選用變送器測量范圍上來說,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,這樣精度會有保證,對于微差壓變送器來說更是重要。實(shí)踐 中有些應(yīng)用場合需要對變送器的測量范圍進(jìn)行遷移,這時需根據(jù)現(xiàn)場安裝位置計算出測量范圍和遷移量,然后進(jìn)行正遷移或負(fù)遷移。
3.精度等級
每種測量計都會有精度誤差的,但是由于各個國家所標(biāo)的精度等級是不一樣的,比如中國和美國標(biāo)的精度是傳感器在線性度的部分,也就是我們通常所說的測量范圍的10%到90%之間的精度;而歐洲標(biāo)的精度則是線性度不好的部分,也就是我們通常所說的測量范圍的0%到10%,以及90%到100%之間的精度。如歐洲標(biāo)的精度為1%,則在中國標(biāo)的精度就為0.5%。
4.接液材質(zhì)
一般的壓力變送器的接觸介質(zhì)部分的材質(zhì)采用的是316不銹鋼,如果測量介質(zhì)對316不銹鋼沒有腐蝕性,那么基本上所有的壓力變送器都適合對介質(zhì)壓力的測量;如果測量介質(zhì)對316不銹鋼有腐蝕性,那么就要采用化學(xué)密封,這樣不但可以測量介質(zhì)的壓力,也可以有效的阻止介質(zhì)與壓力變送器之間接液部分的接觸,從而起到保護(hù)壓力變送器,延長使用壽命的作用。
5.輸出信號
目前由于各種采集的需要,現(xiàn)在市場上壓力變送器的輸出信號有很多種, 主要有4~20mA,0~20mA,0~10V,0~5V等,比較常用的是4~20mA和0~10V兩種,且只有4~20mA信號為兩線制(不包括接地和屏蔽線),其他均為三線制。
6.介質(zhì)溫度
由于壓力變送器的信號是通過電子線路部分轉(zhuǎn)換的,所以一般情況下,壓力變送器的測量介質(zhì)溫度為-30到+100度。如果溫度過高,一般采用的是冷凝彎來冷卻介質(zhì)。
7.其他
在確定以上這些參數(shù)之后還要確認(rèn)壓力變送器的過程連接接口以及壓力變送器的供電電壓;如果在特殊的場合下使用還要考慮防爆以及防護(hù)等級等。
安裝前的準(zhǔn)備工作
1.核對設(shè)備:由于提供設(shè)備與設(shè)計供貨廠商、型號不盡相同,故需要根據(jù)量程和設(shè)計安裝方式以及工藝介質(zhì)要求的材質(zhì)來確定各個位號所對應(yīng)的變送器。
2.確定安裝位置:各種系列的壓力變送器要采用了防水、防塵結(jié)構(gòu),可以安裝在任何場所。但從便于日常操作維護(hù)、延長使用壽命、保證可靠性等方面考慮,安裝位置有如下要求 :
(1)周圍有足夠的作業(yè)空間,與相鄰物體距離(任何方向)大于0.5m;
(2)周圍無嚴(yán)重的腐蝕性氣體;
(3)不受周圍的熱輻射和陽光直接照射;
(4)防止由于變送器和導(dǎo)壓管(毛細(xì)管)的振動對輸出產(chǎn)生干擾,變送器應(yīng)安裝在無振動場所。
壓力變送器安裝要求
1.氣動壓力變送器的安裝
(1)壓力變送器應(yīng)安裝在無強(qiáng)烈震動的垂直或水平的管道上。
(2)周圍環(huán)境不應(yīng)含有對碳素鋼、銅以及合金有腐蝕作用的雜質(zhì)。
(3)為了方便維護(hù)和零位調(diào)整,在設(shè)備的上方和側(cè)面應(yīng)保留足夠的空間。
(4)壓力變送器與測壓地點(diǎn)應(yīng)盡量靠近,一般不超過5m。
(5)安裝后被測壓力為零時,壓力變送器輸出壓力應(yīng)為20kPa ,否則進(jìn)行調(diào)整。
(6)壓力變送器所使用的氣源應(yīng)為過濾后的純凈壓縮空氣。
2.電動壓力變送器的安裝要求
(1)測量氣體壓力時的安裝要求
A 測量氣體壓力時,測壓管道的去壓點(diǎn)須在管道的上半部選取,以防測壓管道中積存液體。
B 壓力變送器前部應(yīng)安裝沖洗閥,以防液體或污物進(jìn)入變送器。
C 在管道節(jié)流裝置上安裝壓力變送器時,取壓點(diǎn)須在從垂線上方向水平方向轉(zhuǎn)45° 以內(nèi)的區(qū)域。
(2)測量蒸汽壓力時的安裝要求
測量蒸汽壓力時的取壓點(diǎn)必須安裝在從水平線向垂直線的上方轉(zhuǎn)45°以內(nèi)的區(qū)域,在測壓點(diǎn)的高點(diǎn)安裝集氣器并定期排放氣體,以保障變送器的測量準(zhǔn)確。
(3)測量液體壓力時的安裝要求
測量液體壓力時壓力點(diǎn)必須安裝在從垂直線下方向水平方向轉(zhuǎn)45°以內(nèi)的區(qū)域。
(4)測量腐蝕性介質(zhì)壓力時的安裝要求測量腐蝕性介質(zhì)壓力時應(yīng)在壓力變送器前加裝隔離裝置并在其中注入隔離液。
壓力變送器的正確安裝
1.取壓點(diǎn)的選擇
(1)所選擇的測壓點(diǎn)應(yīng)能反映被測壓力的真實(shí)大小。取壓點(diǎn)應(yīng)選在被測介質(zhì)直線流動的管段部分,不要選在管路彎管、分叉、死角及易形成旋渦的地方。
(2)對于氣體介質(zhì),應(yīng)使氣體內(nèi)的少量凝結(jié)液能順利流回工藝管道,因此取壓點(diǎn)應(yīng)在管道的上半部;對于液液體介質(zhì),應(yīng)使液體內(nèi)析出的少量氣體能返回管道,同時防止管道內(nèi)的雜質(zhì)及顆粒進(jìn)入測量管路及儀表,因此取壓點(diǎn)應(yīng)在管道下半部,但是不能在管道底部。
2.導(dǎo)壓管敷設(shè)
(1)導(dǎo)壓管粗細(xì)要合適,一般內(nèi)徑為6~10mm,長度應(yīng)盡可能短,長不得超過50米;
(2)導(dǎo)壓管水平安裝時應(yīng)保持有1:10~1:20的傾斜度,以利于管內(nèi)積存的液體(或氣體)的排出;
(3)取壓口到壓力計之間應(yīng)裝設(shè)截止閥,以利于壓力變送器的檢修。
3.安裝點(diǎn)的確定
(1)變送器應(yīng)安裝在易觀察和檢修的地方。
(2)安裝地點(diǎn)應(yīng)力求避免振動和高溫的影響。
(3)當(dāng)檢測溫度高于60℃的液體、蒸汽時,就地安裝的壓力變送器取源部件應(yīng)加裝環(huán)形彎或U形冷凝彎。
壓力變送器的校準(zhǔn)
變送器使用一段時間,可能會導(dǎo)致計量性能的改變,會出現(xiàn)零點(diǎn)漂移,測量誤差增大的現(xiàn)象,因而有必要進(jìn)行定期校準(zhǔn),校準(zhǔn)使用的校驗(yàn)儀精度應(yīng)是所需校驗(yàn)精度的3倍以上。用壓力校驗(yàn)儀依次正向、 逆向輸入0%、25%、50%、75%、100%量程的標(biāo)準(zhǔn)壓力值給變送器,檢測電流輸出信號是否在允許的精度范圍內(nèi)。若超差,則需進(jìn)行調(diào)校,調(diào)校方法如下(4~20mA輸出):
(1)用壓力校驗(yàn)儀輸入4mA點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)壓力,調(diào)節(jié)ZERO(零點(diǎn))電位器,使4mA電流電流輸出在精度范圍內(nèi);
(2)用壓力校驗(yàn)儀輸入20mA點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)壓力,調(diào)節(jié)SPAN(量程)電位器,使20mA電流輸出在精度范圍內(nèi);
(3)ZERO和SPAN會互相牽制,重復(fù)(1)(2)步驟直到4mA點(diǎn)、20mA點(diǎn)電流輸出同時符合精度要求,然后檢測25%、50%、75%量程點(diǎn)電流輸出是否符合精度要求,符合要求則變送器調(diào)校合格。