法蘭式壓力/差壓變送器選型需要考慮的幾個必要因素
法蘭壓力/差壓變送器用毛細管代替引壓導管 所以不用保溫伴熱;被測介質的溫度可以很高,潤中儀表的高溫壓力/差壓變送器溫度的可達600℃以上,因而滿足了許多特殊場合下的工藝需要。實際應用中影響法蘭壓力/差壓變送器精度的因素較多:它有兩層隔離膜片,毛細管長,阻尼大,填充液的量多。因此在實際應用中法蘭壓力/差壓變送器往往反應遲緩,測量不準,而且損壞較多。
法蘭壓力/差壓變送器的使用不好,除了儀表比較難做, 固有性能不如普通變送器外, 還有很大部分是使用條件超過了儀表的允許限度。為此 在選購法蘭壓力/差壓變送器時,一定要謹慎小心,充分考慮,不但要考慮正常運轉時的工藝條件,還要考慮特殊狀態、誤操作狀態時的工藝條件。只有這樣,才能保證所選法蘭壓力/差壓變送器的正常運轉。
法蘭壓力/差壓變送器選型要求有些和普通變送器是一樣的,潤中儀表在本文著重對法蘭壓力/差壓變送器選型的一些特殊要求做介紹,總結了法蘭壓力/差壓變送器選型需考慮的幾個因素分享給儀表工。
1、法蘭壓力/差壓變送器的毛細管長度
毛細管長一點,安裝維護方便,但是不宜過長,原因如下:
①毛細管長了,整個密閉系統中的填充液量就要增加。填充液初始填充量越多,因溫度變化而引起的體積增量越大,它們施加到變送器的傳感元件上后,使輸出發生變化。
②毛細管長了,填充液流動的阻力就要加大,于是變送器的響應速度減慢,動態特性變壞。這對于平放的臥罐、液位變化緩慢的測*系統來說,影響也許不大,但對于豎放的立式罐、液位變化很快的測量系統來說. 誤差就要增大。
③毛細管太長,填充液充灌前的密閉系統的抽空就比較困難,也就是不容易把空氣抽凈。而在密閉系統中留有殘存空氣,會極大地損害變送器的性能。據壓力變送器制造廠家反應,毛細管長了,精度要成倍地下降。所以,一般法蘭壓力/差壓變送器毛細管的長度*長不超過10m。
2、溫度
選用法蘭壓力/差壓變送器時,被測介質的溫度一定要在允許范圍以內,假如法蘭壓力/差壓變送器在高溫條件下使用,則有可能出現以下問題:
①被測高溫介質和法蘭膜片接觸后,密封系統內的填充液受熱,體積發生膨脹,甚至蒸發。如果體積膨脹過大,壓力超過允許極限,則填充液會從連接處、焊縫處硬擠壓出來。有時,法蘭壓力/差壓變送器使用了一段時間后打開,用手輕壓隔離膜片,可以明顯地感到里面的填充液和新的不一樣,這很可能泄漏了一部分。填充液少了,密閉系統內的壓力傳遞便會無法正常進行,從而使變送器的反應遲緩,測量誤差增大。
②填充液是油性物質,在它里面或多或少含有一定的空氣。另外,充灌前的密閉系統,也不可能抽成*真空,殘留的少許空氣在溫度不高的條件下使用,也許不會有太多問題。但若在高溫條件下使用,則它會發生膨脹,而氣體的體膨脹系數遠比液體的大,因而壓力迅速增加,于是產生和上面說的那樣,填充液外漏,測量不準。
3、壓力
法蘭壓力/差壓變送器在正壓下工作,一般是不會出現什么問題的,但若在負壓(真空)下工作,則也會出現反應遲緩、測量不準等問題,原因是:法蘭壓力/差壓變送器在真空情況下工作時,隔離膜片受到一個向外吸引的力,于是膜片外鼓,使法蘭壓力/差壓變送器密閉系統的體積增大,填充液內的壓力降低。
變送器膜盒內部的填充液的沸點溫度和其他液體一樣,是隨著所受壓力的減少而降低的,當法蘭壓力/差壓變送器工作在負壓條件,密閉系統內出現真空狀態時 則汽化壓力會是比較大的,它不僅施加到變送器傳感元件,使測量產生誤差,而且使隔離膜片外鼓,造成遠傳法蘭式差壓變送器、遠傳壓力變送器的損壞。
4、高溫高真空
上面分別分析了變送器的工作溫度(高溫)和工作壓力(真空)對法蘭壓力/差壓變送器所產生的影響,如果這兩個條件同時存在,即變送器在高溫,高真空條件下工作,則如不采取措施, 變送器很容易損壞。因此,遇到高溫高真空法蘭式變送器,壓力變送器制造廠商要作特殊處理,根據應用條件和填充液的特性,精密計算填充液液量。對高溫下使用的變送器,適當減少填充液量,而對低溫下使用的變送器,適當增加填充液波量,以使它們在使用條件下恰到好處。對于填充液中的氣體, 也需經過復雜的費時的工藝予以排除,這種經過特殊處理的高溫、高真空法蘭式變送器比相同規格的普通法蘭壓力/差壓變送器的價格要貴數倍或更高。
法蘭壓力/差壓變送器在負壓狀態下使用的機會一般是不多的,只有少數特殊工藝過程,例如煉油生產中的減壓塔液位測量等中才使用。但是容器在倒換操作過程中,因抽空面出現真空的情況卻是很容易發生的,雖然有時只有一會兒時間,但就這一會兒時間,也會造成法蘭壓力/差壓變送器的損壞。
法蘭壓力/差壓變送器的工作溫度和工作壓力是相互影響的,不要誤認為這連個指標是獨立的!!所以在選型時應一起考慮。如果被測介質的壓力高,則法蘭壓力/差壓變送器的使用溫度可以高些, 如果被測介質處于真空狀態,則法蘭壓力/差壓變送器的工作溫度一定要控制在允許范圍。不同廠家的變送器,其溫度使用范圍、壓力使用范圍是不同的,這既決定于填充液的性質,也決定于壓變送器廠家的制造技術。
5、智能法蘭壓力/差壓變送器
法蘭壓力/差壓變送器的校準、改變量程十分麻煩。這不單是它比較笨重,對毛細管又要特別小心,不能碰傷、彎折,搬運時不能提在毛細管上,而且信號壓力難于通入,不像普通變送器那樣裝個引壓接頭就可以了,而必須有配對法蘭。為此,在有條件的情況下,應選用智能法蘭壓力/差壓變送器,這樣變送器的量程修改和設定、零點的遷移,可以不必把表拆下來,而是在手操器上進行,十分方便。但要注意的是,手操器只是改變電子線路的放大倍數, 如果檢測元件不合格,則手操器是不可能加以消除的。
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