本文差壓變送器安裝中的錯(cuò)誤及改進(jìn)方法資料由優(yōu)質(zhì)變送器生產(chǎn)報(bào)價(jià)廠家為您提供。
簡(jiǎn)介:電力系統(tǒng)廣泛使用差壓變送器測(cè)量液體流量和液位。人們已經(jīng)習(xí)慣了它的傳統(tǒng)安裝方法,并不感到驚訝。近年來(lái),我在熱維修過(guò)程中發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)的安裝方法存在許多誤區(qū),有必要對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)。
一.概述
大多數(shù)現(xiàn)場(chǎng)液體流量和液位測(cè)量采用差壓測(cè)量方法,這通常會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行過(guò)程中流量不準(zhǔn)確或液位偏差較大。熱維護(hù)人員通常的處理方法是檢查變送器或拆卸變送器進(jìn)行驗(yàn)證,而很少注意現(xiàn)場(chǎng)儀表的安裝。
二、傳統(tǒng)安裝方法對(duì)壓力導(dǎo)管的要求
傳統(tǒng)的測(cè)量流量或液位差壓變送器的安裝方法對(duì)引壓管的敷設(shè)有以下要求:
1)根據(jù)被測(cè)流體(或液位)的性質(zhì)和參數(shù),引壓管應(yīng)采用耐壓和耐腐蝕材料。引壓管內(nèi)徑不小于6mm,長(zhǎng)度最好在16m以?xún)?nèi)。
2)壓力導(dǎo)管的水平敷設(shè)應(yīng)傾斜。當(dāng)壓力導(dǎo)管水平敷設(shè)長(zhǎng)度超過(guò)30m時(shí),應(yīng)分段傾斜。
3)為避免靜態(tài)差壓信號(hào)傳輸失真,正壓和負(fù)壓引管應(yīng)盡可能靠近。對(duì)于易凝結(jié)和易凍結(jié)的介質(zhì),壓力導(dǎo)管的保溫和伴熱應(yīng)采用電加熱、蒸汽或熱水。差壓流量變送器使用壓力導(dǎo)管將節(jié)流元件上游和下游產(chǎn)生的靜態(tài)差壓傳輸至差壓變送器的測(cè)量室,然后使用變送器將靜態(tài)差壓轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)(通常為4 ~ 20mA)。差壓變送器一般安裝在地面或平臺(tái)上的就地儀表柜(保溫箱)內(nèi),然后鋪設(shè)專(zhuān)門(mén)切割的保溫伴熱管道。
三、傳統(tǒng)長(zhǎng)壓力管安裝缺陷
1)引壓管道過(guò)長(zhǎng),浪費(fèi)安裝材料。以差壓式流量測(cè)量系統(tǒng)為例,正常安裝至少需要2個(gè)正負(fù)壓誘導(dǎo)截止閥、2個(gè)組件、2個(gè)正負(fù)壓二次閥、1個(gè)平衡閥、4個(gè)排水閥、4個(gè)活接頭、長(zhǎng)度約10 ~ 30m的壓力誘導(dǎo)管、6 ~ 7個(gè)彎頭、20 ~ 40m伴熱管道。如果使用熱水伴熱,需要2個(gè)手動(dòng)伴熱閥、1個(gè)排水閥、1個(gè)保溫箱和幾塊保溫棉和布。
2)引壓管道附件較多,泄漏點(diǎn)增加,維護(hù)工作量增加。
3)延遲壓差信號(hào)傳輸。壓力傳輸管道越長(zhǎng),彎管越多,差壓信號(hào)的傳輸速度越慢。
4)伴熱消耗大量能量。如果差壓式流量變送器采用熱水伴熱,伴熱前后的溫降按20℃(90℃-70℃)計(jì)算,初步估計(jì)每小時(shí)伴熱需要熱水約100公斤,那么一個(gè)電廠有多少臺(tái)這樣的變送器需要防凍伴熱,伴熱消耗相當(dāng)大。
5)產(chǎn)生額外的測(cè)量誤差。例如,帶隔離液的差壓式流量變送器,一次儀表的測(cè)量范圍為0 ~ 40kpa,二次儀表的測(cè)量范圍為0 ~ 40t/h,介質(zhì)密度P/介質(zhì)=0885g/mm3。隔離液甘油的密度為p=g/mm3,從孔板中心到流量變送器的垂直高度設(shè)置為1500 mm。如果負(fù)壓誘導(dǎo)管中的隔離液完全泄漏,負(fù)壓誘導(dǎo)管將充滿(mǎn)介質(zhì),因此正壓誘導(dǎo)管中的隔離液甘油的重力與負(fù)壓誘導(dǎo)管中的隔離液甘油的重力不同,導(dǎo)致額外的測(cè)量誤差。該誤差可以計(jì)算如下:
δP =(P =(pgan-pgan)h = 5.625千帕
附加流量誤差為:qm2 = qm2最大值(δp/δpmax)1/2 = 40倍(5.626/40) 1/2 = 15t/h
15t/h的絕對(duì)誤差是管道中無(wú)流量時(shí)的誤差。由于負(fù)壓誘導(dǎo)管中的隔離液泄漏,負(fù)壓誘導(dǎo)管中充滿(mǎn)介質(zhì),流量計(jì)顯示錯(cuò)誤流量。如果流量計(jì)顯示40 t/h的流量,實(shí)際流量是多少?什么是流量誤差?可以通過(guò)以下計(jì)算獲得。
當(dāng)流量計(jì)顯示40t/h流量時(shí),節(jié)流元件的壓差為δp = 40-5.625 = 34.375千帕
相應(yīng)的流量為:qm2 = qm2最大值(△p∪△pmax)1/2 = 40x(34.375/40)1/2 = 37t/h
因此,增加了40-37=3t/h的流速。
因此,一旦負(fù)壓管中的隔離液泄漏,附加測(cè)量誤差在3 ~ 15t/h之間
四.改進(jìn)后的優(yōu)勢(shì)
從差壓變送器流量測(cè)量的原理可以看出,當(dāng)使用差壓變送器流量測(cè)量時(shí),壓力管的長(zhǎng)度與傳遞的壓差信號(hào)無(wú)關(guān),壓力管只起到傳遞靜壓的作用。壓力管可以長(zhǎng)也可以短。如果安裝環(huán)境允許,可以盡可能縮短壓力管道,取消一些安裝附件,節(jié)省一些安裝材料,加快差壓信號(hào)的傳輸速度。
管道中流體輸送介質(zhì)的溫度較高,因此流體輸送管道自身輻射的能量在管道周?chē)纬筛邷貐^(qū)。在需要防冷凝和防凍介質(zhì)的2+裝置中,在縮短壓力管道的同時(shí),2+測(cè)量室可以靠近輸送管道,管道的輻射熱可以用于儀表伴熱,從而節(jié)約熱水、熱蒸汽或電能,即白色伴熱直接安裝法。
改進(jìn)的差壓變送器具有以下優(yōu)點(diǎn),因?yàn)闇y(cè)量室靠近流體管道且壓力管較短:
1)壓力管道縮短后,不會(huì)影響測(cè)量原理和測(cè)量精度,節(jié)省大量安裝材料。改進(jìn)后的差壓變送器壓力管道長(zhǎng)度約為1 ~ 2 m,與傳統(tǒng)的安裝方法相比,節(jié)省了大量費(fèi)用。
2)壓力管短,壓力管內(nèi)附件少。取壓孔到表頭的距離一般小于1 ~ 2米,因此減少了泄漏點(diǎn),減少了維護(hù)工作量。
3)如果需要防凍劑差壓變送器,管道的輻射熱可以用來(lái)阻擋儀器的熱量,而不需要鋪設(shè)專(zhuān)門(mén)的電能、蒸汽或熱水伴熱管道。節(jié)約伴熱安裝材料和伴熱能源,降低成本。
4)加快差壓信號(hào)的傳輸速度。
5)參照差壓變送器的安裝改進(jìn)模式,也可以對(duì)一些壓力變送器的安裝進(jìn)行改進(jìn),這樣可以減少航道改正的工作量。
V.注意以下事項(xiàng)
在進(jìn)行上述改進(jìn)時(shí),應(yīng)注意以下兩點(diǎn),以免給以后的維護(hù)和測(cè)量穩(wěn)定性帶來(lái)困難。
1)由于引壓管道的縮短,測(cè)量?jī)x表頭非常靠近節(jié)流元件,因此節(jié)流元件和測(cè)量?jī)x表頭的安裝應(yīng)盡可能靠近地面或工作平臺(tái),以便于以后的日常維護(hù)、校準(zhǔn)、調(diào)整、拆卸和維護(hù)。
2) 差壓變送器用于伴熱。如果差壓變送器的測(cè)量室包裹在保溫層中,變送器測(cè)量室與管道之間的距離取決于管道中流體的溫度和管道輻射產(chǎn)生的溫度,但最好滿(mǎn)足變送器工作環(huán)境的溫度要求。
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