如何分(fēn)析和处理(lǐ)差压变送器在实际应用(yòng)中的故障

如何分(fēn)析和处理(lǐ)差压变送器在实际应用(yòng)中的故障,一直都是行业里关注的热点。因為(wèi)维护的水平差异,使得泛起的题目能(néng)否迅速解决,一定程度上影响了出产的正常进行,甚至危及出产安全,因此对现场仪表维护职员的技术水平提出了更高要求。差压变送器用(yòng)于压力压差流量的丈量,得到了非常广泛应用(yòng),在自动控制系统中施展重要的作用(yòng)。跟着石化。钢铁。造纸。食物(wù)。医药企业自动化水平的不断进步,差压变送器的应用(yòng)范围越来越广泛,出产中碰到的题目也越来越多(duō)。

1.工作原理(lǐ)与测量方式

1.1差压变送器工作原理(lǐ)

来自双侧导压管的差压直接作用(yòng)于三畅变送器传感器双侧隔离膜片上,通过膜片内的密封液传导至丈量元件上,丈量元件将测得的差压信号转换為(wèi)与之对应的電(diàn)信号传递给转换器,经由放大等处理(lǐ)变為(wèi)尺度電(diàn)信号输出。

1.2差压变送器的几种应用(yòng)丈量方式:

(1) 与节流元件相结合,利用(yòng)节流元件的前后产生的差压值丈量液體(tǐ)流量。

(2) 利用(yòng)液體(tǐ)自身重力产生的压力差,丈量液體(tǐ)的高度。

(3) 直接丈量不同管道、罐體(tǐ)液體(tǐ)的压力差值。

2 差压变送器的故障分(fēn)析方法与步骤  

变送器在丈量过程中,经常会泛起一些故障,故障的及时判断分(fēn)析和处理(lǐ),对正在进行了出产来说是至关重要的。我们根据日常维护中的经验,总结归纳了一些判断分(fēn)析方法和分(fēn)析流程。

(1) 调查法:回顾故障发生前的打火、冒烟、异味、供電(diàn)变化、雷击、湿润、误操纵、误维修。

(2) 直观法:观察回路的外部损伤、导压管的泄漏,回路的过热,供電(diàn)开关状态等。

(3) 检测法:

断路检测:将怀疑有(yǒu)故障的部门与其它部门分(fēn)开来,查看故障是否消失,假如消失,则确定故障所在,否则可(kě)进行下一步查找,如:智能(néng)差压变送器不能(néng)正常Hart遠(yuǎn)程通信,可(kě)将電(diàn)源从仪表本體(tǐ)上断开,用(yòng)现场另加電(diàn)源的方法為(wèi)变送器通電(diàn)进行通信,以查看是否電(diàn)缆是否叠加约2kHz的電(diàn)磁信号而干扰通信。

短路检测:在保证安全的情况下,将相关部门回路直接短接,如:差变送器输出值偏小(xiǎo),可(kě)将导压管断开,从一次取压阀外直接将差压信号直接引到差压变送器双侧,观察变送器输出,以判定导压管路的堵、漏的连通性。

替代检测:将怀疑有(yǒu)故障的部门更换,判定故障部位。如:怀疑变送器電(diàn)路板发生故障,可(kě)临时更换一块,以确定原因。

分(fēn)部检测:将丈量回路分(fēn)割成几个部门,如:供電(diàn)電(diàn)源、信号输出、信号变送、信号检测,按分(fēn)部门检查,由简至繁,由表及里,缩小(xiǎo)范围,找出故障位置。

3、故障实例分(fēn)析

3.1 导压管堵塞

以正导压管堵塞為(wèi)例来分(fēn)析导压管堵塞泛起的故障现象。在仪表维护中,因為(wèi)差压变送器导压管排放不及时,或介质脏、粘等原因,轻易发生正负导压管堵塞现象,其表现特征為(wèi):变送器输出下降、上升或不变。当流量增加时,对变送器(变送器本身进行输出信号开方)输出的影响:

设原流量為(wèi)F1, P1= P1+- P1- ,F’1=K ,F’1為(wèi)变化前的变送器输出值,

设增加后的流量為(wèi)F2,(即:F2 F1), P2= P2+- P2- ,F’2=K ,F’2為(wèi)流量增加后的变送器输出值。

因為(wèi)正压管堵塞,则当实际流量分(fēn)别為(wèi)F1、F2时,P1+= P2+;

当流量增加时,P2-泛起如下变化:由于实际流量增加為(wèi)F2,则与原流量F1时比拟,管道内的静压力也相应增加,设增加值為(wèi)P0,同时P2- 因管道中流體(tǐ)流速的增加而产生的静压减小(xiǎo),减小(xiǎo)值為(wèi)P0?,此时P2-与P1- 的关系為(wèi):

P2- = P1-+ P0- P0?

则: P2= P2+- P2- = P1+-( P1-+ P0- P0?)= P1+( P0?-P0)

则: F’现=K = K

这样:

当 P0=P0?时 则:F’2=K =K F’2= F’1 变送器输出不变。

当 P0P0?时 则: F’2=K =K F’2 F’1变送器输出变大。

当 P0 F’1 变送器输出变小(xiǎo)。

当流量减小(xiǎo)时,对变送器(变送器本身进行输出信号开方)输出的影响。

设原流量為(wèi)F1, P1= P1+- P1- ,F’1=K ,F’1為(wèi)变化前的变送器输出值。

设减小(xiǎo)后的流量為(wèi)F2,(即:F2 F1), P2= P2+- P2- ,F’2=K ,F’2為(wèi)流量减小(xiǎo)后的变送器输出值。

因為(wèi)正压管堵塞,则当实际流量分(fēn)别為(wèi)F1、F1时,P1+= P2+;

当实际流量由F1减小(xiǎo)到F2时,管道中的静压也相应的降低,设降低值為(wèi)P0;同时,当实际流量下降至F2时,P2-值也要由于管内流體(tǐ)流速的降低而升高,设升高值為(wèi)P0’。

此时,P2-与P1-的关系為(wèi):-

P2-= P1-- P0+ P0’

P2= P2+- P2-= P1+-( P1-- P0+ P0’)= P1+( P0- P0’)

F’2=K = K

这样:

当 P0=P0?时 则:F’2=K =K F’2= F’2 变送器输出不变;

当 P0P0?时 则: F’2=K =K F’2 F’1变送器输出变大;

当 P0

一般情况下,导压管的堵原因主要是因為(wèi)丈量导压管不按期排污或丈量介质粘稠、带颗粒物(wù)等原因造成。

3.2 导压管泄漏

以正导压管泄漏来分(fēn)析导压管泄漏泛起的故障现象。如图1所示,莱钢团體(tǐ)公司某加热炉仪表控制阀用(yòng)净化风总管線(xiàn)的流量丈量方式為(wèi):节流孔板+差压变送器。装置出产正常时的用(yòng)风骚量基本是不乱的,但在后期的出产过程中发现用(yòng)风骚量比正常值下降了良多(duō)。

经由检查,二次仪表(DCS)组态及電(diàn)信号回路工作正常,变送器送检定室标定正常,于是怀疑题目泛起出导压上,经由检查,因為(wèi)正导压管焊接不好造成泄漏所至,经由补焊堵漏后,流量丈量恢复正常。

下面我们分(fēn)析正导压管泄漏时反映出的故障现象。

正导压管泄漏的现象是:变送器输出下降、上升及不变

分(fēn)析:

当流量上升时,对变送器(变送器本身进行输出信号开方)输出的影响

设原流量為(wèi)F1, P1= P1+- P1- ,F’1=K ,F’1為(wèi)变化前的变送器输出值,

设增加后的实际流量為(wèi)F2,(即:F2F1),F’2=K ,F’2為(wèi)流量增加后的变送器输出值。

因流量增加,管道静压增加為(wèi)P0,跟着流速的增大,实际压管静压减小(xiǎo)為(wèi)P0?,正压管泄漏降压