| SMT3151型壓力變送器在化工小顆粒中的應用與指導指南 |
| 信息來(lái)源： 華恒儀表 | 2019-10-08 點(diǎn)擊量： 7188 |
小顆粒固體類(lèi)流體化工應用中，壓力變送器和液位計都有著(zhù)廣泛的應用，在為工業(yè)自動(dòng)化的工藝實(shí)施中，為整個(gè)系統提供這無(wú)比優(yōu)異的保證。實(shí)現自動(dòng)化的過(guò)程中各種智能儀表的應用起到了很大的作用，其中智能型液位計就像生產(chǎn)過(guò)程中的眼睛一樣，為工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程保駕護航，提供及時(shí)準確的信息。
小顆粒固體類(lèi)流體化工應用中，壓力變送器和液位計都有著(zhù)廣泛的應用，在為工業(yè)自動(dòng)化的工藝實(shí)施中，為整個(gè)系統提供這無(wú)比優(yōu)異的保證。實(shí)現自動(dòng)化的過(guò)程中各種智能儀表的應用起到了很大的作用，其中智能型液位計就像生產(chǎn)過(guò)程中的眼睛一樣，為工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程保駕護航，提供及時(shí)準確的信息。
很多化工廠(chǎng)使用的尿素系中統常規使用4 套SMT3151型壓力變送器來(lái)測量重要設備的液位。該液位計具有性能穩定、工作可靠、指示準確等優(yōu)點(diǎn)，但長(cháng)期的使用中或多或少會(huì )出現工藝的不良從，影響了正常的工藝操作。
作為華恒壓力變送器的原廠(chǎng)，就SMT3151型壓力變送器在使用過(guò)程中出現的故障加以分析， 并介紹其改進(jìn)方法。
1 基本結構及工作原理
SMT3151型壓力變送器由電容傳感器(電極)和檢測電容的測量線(xiàn)路組成。電極把液位的高低轉換為電容量的變化， 檢測出電容的大小， 并轉換為直流電流信號輸出， 從而實(shí)現對液位的連續測量、遠傳指示、記錄或自動(dòng)控制。SMT3151型壓力變送器基本結構
2 原結構缺點(diǎn)
原電極采用不銹鋼彈簧片， 外涂2 mm 搪瓷絕緣層。該結構存在如下缺點(diǎn):
(1)電極外所涂搪瓷絕緣層比較脆， 不耐高溫、高壓， 經(jīng)不起沖刷。從損壞的3 根電極看， 絕緣層都有不同程度的劃痕， 非常嚴重的1 根有2 處絕緣層已被嚴重破壞。
(2)電極一次性使用， 不可修復。
(3)采用法蘭結構與設備連接， 由于所測設備溫度高、溫差較大， 使密封墊片過(guò)量壓縮變形，易產(chǎn)生泄漏， 需升溫后再次擰緊螺栓才能阻止泄漏。另外， 由于長(cháng)時(shí)間高溫、高壓的作用， 給拆卸檢查帶來(lái)困難。
(4)常規的采用220 V(AC)， 電源電壓較高，現場(chǎng)安裝不安全。
(5)輸出的0 ～ 20 mA(DC)不是國際標準信號， 無(wú)法實(shí)現DCS 控制。
3 改進(jìn)措施 (1)電極采用不銹鋼棒， 外面用聚四氟乙烯塑料管作為絕緣。聚四氟乙烯絕緣層損壞后可對電極重新絕緣， 修復后再使用。
(2)采用內、外螺紋連接， 容易拆卸。
(3)采用回彈能力較好的密封墊片(膨脹石墨金屬纏繞墊)， 保證密封效果。
(4)將220 V(AC)改為24 V(AC)， 便于現場(chǎng)安裝， 消除危險。
(5)改為4 ～ 20 mA(DC)國際標準信號輸出，在DCS 系統實(shí)現自動(dòng)控制。
4 電極改進(jìn)
將長(cháng)600 mm 不銹鋼電極棒用聚四氟乙烯絕緣管套上， 利用酒精噴燈對電極棒進(jìn)行熱塑絕緣，電極與外螺紋連接處用耐高壓、耐高溫的石墨填料進(jìn)行密封。制成后的電極在一個(gè)密閉容器內經(jīng)9 .81 MPa 耐壓試驗24 h ， 沒(méi)有泄漏才可使用。
5 調校
校驗是在上實(shí)現的， 設定簡(jiǎn)單、可靠、準確和迅速。用一個(gè)空的容器設定零點(diǎn)， 用滿(mǎn)容器設定范圍， 零點(diǎn)校驗和量程校驗互不影響。
5 （5）安裝注意事項：
SMT3151型壓力變送器是利用電容量的變化來(lái)測量容器內介質(zhì)物位的測量?jì)x器，測量的過(guò)程主要就是依賴(lài)兩個(gè)電極之間的電容量變化，也就是說(shuō)電容液位計的靈敏度是取決于兩個(gè)介質(zhì)，氣體、和液體的介電常數的差值。電容液位計的測量必須保證兩個(gè)介質(zhì)的介電常數保持一致，否則介電常數的變化會(huì )直接導致誤差的產(chǎn)生。
1、露天安裝時(shí)，探極線(xiàn)不能裸露于容器以外，以免雨天探極線(xiàn)著(zhù)水出現測量誤差。
2、外殼或接線(xiàn)盒下部的不銹鋼過(guò)程連接部件，必須可靠與容器外壁連接（接地），其接觸電阻不能大于2。
3、在正常工作中，探極線(xiàn)在容器內不能有較大的擺動(dòng)幅度，否則會(huì )出現信號不穩定現象。
4、探極線(xiàn)安裝時(shí)，應盡量院秒容器內壁，非常小距離不能＜ 100mm。當受條件限制，距離＜ 100mm 時(shí)，探極線(xiàn)與容器的距離必須保證相對固定。
5、對單線(xiàn)軟探極，多余部分可通過(guò)過(guò)程聯(lián)接件上端拉出后剪掉，然后擰緊押金螺栓，而雙絞線(xiàn)探極，多余部分可盤(pán)扎在被測液面以上，絕對不允許將多余部分盤(pán)繞在容器底部或有效測量段。
6、在容器內有攪拌或液體可能產(chǎn)生大量氣泡時(shí)，為保護探極線(xiàn)和避免液體波動(dòng)及氣泡而產(chǎn)生的虛假液位，可在容器內放置一內徑＞ 80mm金屬或非金屬管，管的下端應開(kāi)口獲流進(jìn)液孔，液面以下留排氣孔，使用金屬管時(shí)，應保證探極線(xiàn)在管內位置相當穩定，必要時(shí)對探極線(xiàn)加支撐拉直。
6 改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)
(1)便于檢修。
(2)密封牢固， 沒(méi)有泄漏。
(3)價(jià)格便宜， 容易制作。
(4)指示準確。
7 常見(jiàn)故障判別
（1）在使用過(guò)程中，如果儀表無(wú)電流輸出，應檢查信號處理器"+"，"-" 引出線(xiàn)是否松動(dòng)，脫落，儀表指示表頭固定螺紋及固定柱是否松有動(dòng)，接觸不良。如果出現以上的問(wèn)題應該立即進(jìn)行加固。
（2）如果儀表指示為零，用手握金屬工具，如鑷子，螺絲刀等，接觸信號處理器" 傳感器" 端子，儀表指示應增大，否則表明儀表信號處理器損壞。此時(shí)要進(jìn)行儀表信號處理器的更換。
（3）如果儀表指示打滿(mǎn)，將信號處理器" 傳感器" 引線(xiàn)取下，若儀表指示依然打滿(mǎn)，表明信號處理器損壞，若儀表指示回零，則可能是傳感器絕緣不良。絕緣不好時(shí)應該立即更換傳感器。
（4）檢查傳感器方法：將傳感器引出線(xiàn)從信號處理器取下，用500V 搖表或500 型萬(wàn)用表"x10K" 檔測量傳感器引出線(xiàn)與金屬塔壁間電阻，應大于10M 歐，否則表明傳感器絕緣不良。
（5）干擾的判別與消除：如果儀表在試驗室工作正常而在現場(chǎng)出現指示值上下波動(dòng)或固定的指示某一液位值，則可判斷儀表受到干擾. 在儀表的電源線(xiàn)兩端并聯(lián)電解電容（容量約220微法，耐壓大于50 伏）即可消除。
（6）SMT3151型壓力變送器出現波動(dòng)時(shí)首先要考慮是否液位真的出現了波動(dòng)，此時(shí)就應該與工藝進(jìn)行協(xié)商解決，如果不是液位的波動(dòng)造成的液位計的波動(dòng)則要考慮干擾的影響以及接地是否良好，附近是否有干擾源，是否有電氣焊進(jìn)行作業(yè)，是否有大型電氣設備的影響。
西安華恒儀表制造有限公司坐落于美麗的秦嶺北麓比鄰太平森林公園入口——西安市高新技術(shù)開(kāi)發(fā)區科技企業(yè)加速器，一個(gè)將科技企業(yè)由外延式擴張進(jìn)入內涵式擴張的助推器。同時(shí)以西安高新產(chǎn)業(yè)儀表基地為依托，是專(zhuān)業(yè)從事工業(yè)自動(dòng)化儀表及系統的研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售和服務(wù)的高新技術(shù)企業(yè)。
公司擁有一支卓越的高層次專(zhuān)業(yè)技術(shù)團隊，公司現有員工108人，包括研發(fā)人員13人，客座教授3名，高級工藝師3人，高級工程師5人，工程技術(shù)人員23人，專(zhuān)職檢驗員6人。其中包括經(jīng)驗豐富的技術(shù)開(kāi)發(fā)、工藝設計和質(zhì)量管理人員。主要技術(shù)人員先后多次接受過(guò)美國ROSEMOUNT公司的技術(shù)培訓，有三十多年的儀器儀表生產(chǎn)及研發(fā)經(jīng)驗。早在上世紀九十年代初期，已經(jīng)開(kāi)始致力于HART協(xié)議儀表的探索和研發(fā)，是國內智能儀表及HART協(xié)議技術(shù)的開(kāi)拓者，領(lǐng)航者。近年來(lái)，公司又與西安交通大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)和西安理工大學(xué)等高校建立了緊密的技術(shù)合作關(guān)系，合作項目有油氣兩相流，多相流，高性能發(fā)動(dòng)機測試，風(fēng)洞試驗裝置等項目。
公司采用多元化的經(jīng)營(yíng)思想，在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)工業(yè)自動(dòng)化儀表及裝置的同時(shí)，也在儀表控制系統集成，儀表及設備成套，安裝調試及維修服務(wù)，技術(shù)培訓及咨詢(xún)等方面有突出的業(yè)績(jì)。代表項目有在彩虹集團玻璃燒結動(dòng)能控制系統，漢江藥業(yè)鍋爐技術(shù)改造等。
公司憑借專(zhuān)業(yè)技術(shù)優(yōu)勢，可靠穩定的產(chǎn)品質(zhì)量，堅持大限度的滿(mǎn)足用戶(hù)的需求是企業(yè)發(fā)展的動(dòng)力源泉，以?xún)?yōu)質(zhì)專(zhuān)業(yè)的服務(wù)為我國電力、石油、化工、冶金、水泥、礦業(yè)、市政、造紙等行業(yè)提供了高性能價(jià)格比的工業(yè)自動(dòng)化儀表產(chǎn)品。為我國自動(dòng)化儀表的發(fā)展做出了重要貢獻。
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