2088型法蘭式壓力變送器應用及調試方案
斯瑪特SMT3151型法蘭式壓力變送器的壓力適用范圍是分級的。這是因為壓力傳感器的彈性膜承受流體壓力有一個(gè)限度。這就是通常所說(shuō)的耐壓極限，超過(guò)此極限彈性膜便破裂了。一般來(lái)說(shuō)，每一傳感器都有20-300%的過(guò)壓能力。因此，產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)上的壓力最大量程為耐壓極限的30-80%。選用過(guò)高的壓力量程是不必要的。壓力量程的選用應主要考慮三個(gè)方面的因素:即傳感器的最大過(guò)壓能力、精度與壓力量程的關(guān)系和傳感器的價(jià)格與壓力量程的關(guān)系。對于傳感器的最大過(guò)壓能力，傳感器承受靜壓力與動(dòng)壓力情況下是有很大區別的。后者往往會(huì )出現沖擊壓力，甚至沖擊波。沖擊壓力遠高于靜壓力。如果選用的最大工作壓力量程是指靜壓力的話(huà)，傳感器在承受動(dòng)壓力時(shí)，應選用較大的過(guò)壓能力。否則沖擊壓力很容易達到極限耐壓，使壓力傳感器受到破壞。對于精度與壓力量程的關(guān)系。壓力傳感器的熱零點(diǎn)漂移和熱靈敏度漂移系數及非線(xiàn)性誤差是影響傳感器精度的重要指標。對同一壓力傳感器來(lái)說(shuō)，熱零點(diǎn)漂移系數隨工作壓力增加而減小，而熱靈敏度系數和非線(xiàn)性誤差隨工作壓力增加而增加。因此，工作壓力增加有利于減小熱零點(diǎn)漂移，而不利于熱靈敏度漂移和非線(xiàn)性誤差。熱零點(diǎn)漂移比較大時(shí)，提高工作壓力量程有利于提高壓力傳感器的精度。熱零點(diǎn)漂移比較小時(shí)，減小工作壓力量程有利于提高精度。對不同壓力量程的傳感器來(lái)說(shuō)，靈敏度是不同的。低壓力量程傳感器的靈敏分辨率自然也高。
華恒變送器廠(chǎng)家提供的斯瑪特雙法蘭壓力變送器作為兩線(xiàn)制擁有很好的優(yōu)勢
1)不易受寄生熱電偶和沿電線(xiàn)電阻壓降和溫漂的影響，可用非常便宜的更細的導線(xiàn)，可節省大量電纜線(xiàn)和安裝費用;
2)在電流源輸出電阻足夠大時(shí)，經(jīng)磁場(chǎng)耦合感應到導線(xiàn)環(huán)路內的電壓，不會(huì )產(chǎn)生顯著(zhù)影響，因為干擾源引起的電流極小，一般利用雙絞線(xiàn)就能降低干擾;
3)電容性干擾會(huì )導致接收器電阻有關(guān)誤差，對于4～20mA 二線(xiàn)制環(huán)路，接收器電阻通常為 250Ω，(取樣 Uout =1～5V)這個(gè)電阻小到不足以產(chǎn)生顯著(zhù)誤差，因此，可以允許的電線(xiàn)長(cháng)度比電壓遙測系統更長(cháng)更遠;
4)各個(gè)單臺示讀裝置或記錄裝置可以在電線(xiàn)長(cháng)度不等的不同通道間進(jìn)行換接，不因電線(xiàn)長(cháng)度的不等而造成精度的差異，可以實(shí)現分散采集，集中控制;
5)將 4mA用于零電平，使判斷開(kāi)路與短路或傳感器損壞(0mA 狀態(tài))十分方便;
6)在兩線(xiàn)輸出口非常容易增設一兩只防雷防浪涌器件，有利于安全防雷防爆。
對于傳感器的價(jià)格與壓力量程的關(guān)系，一般來(lái)說(shuō)，0。3-1MPa的壓力傳感器的價(jià)格較便宜，0。1MPa以下或1MPa以上的壓力傳感器價(jià)格比較貴。測定2-3kPa壓力時(shí)可選購10-50kPa的壓力傳感器。特別是使用者自己設計和選用補償電路時(shí)，能使精度進(jìn)一步提高。這樣可以使成本大幅度降低。一般而言，質(zhì)量好的壓力傳感器，滿(mǎn)量程輸出都可以達到100mV/10V。如果只用一半的壓力量程，則對應的輸出便只有50mV/10V。因此最大工作量程應盡可能接近產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)上所標明的該壓力傳感器的量程級。
測量原理計算方法
生產(chǎn)中設定斯瑪特雙法蘭式壓力變送器量程及上下限很重要。在油田生產(chǎn)過(guò)程中，被測介質(zhì)始終以液態(tài)的形式出現。由帕斯卡定律可知，流體在底部產(chǎn)生的壓強只與其本身的密度和高度有關(guān)。單法蘭液位變送器，其量程范圍好確定，只要知道其安裝的底部位置距容器的最大高度即可。如某罐安裝一臺單法蘭液位變送器，其距罐頂部高度為10m，那么由公式計算可得其量程范圍為100kPa。當然考慮到罐高為10m，同時(shí)為了避免超出范圍，可選定量程值為120kPa。單法蘭液位變送器存在正遷移情況，這也是根據生產(chǎn)需要而定。
雙法蘭液位變送器比較特殊，由正負兩個(gè)感壓膜片組成，各通過(guò)一段密封內充硅油的毛細引壓管與表的正負壓室連接。安裝后，連接負引壓管的法蘭升高，其內的硅油就對負壓室產(chǎn)生了壓強。因此，為了保證測量值的準確性，消除負壓室帶來(lái)的影響，雙法蘭液位變送器安裝后，其量程必須進(jìn)行負遷移，具體算法如下:假設安裝后兩法蘭間的高度為h，儀表量程為ρ介gH，其負壓室壓強為ρ硅gH，因此該表的遷移量為ρ 介gH，遷移后該表的下上限為-ρ硅gH—(ρ介-ρ硅)gH，此值計算完畢后，變?yōu)樵摫淼南?、上限值了。在以后的?shí)際安裝過(guò)程中，只要上、下間兩法蘭的距離不變，變送器安裝在何位置都不會(huì )響檢測液位的結果。
安裝后運行調試工作
斯瑪特SMT3151型法蘭式壓力變送器安裝完畢后，在應用前需要對其進(jìn)行調試，使斯瑪特SMT3151型法蘭式壓力變送器檢測顯示的結果與實(shí)際被測液位符合，以滿(mǎn)足生產(chǎn)上的要求。由于原油的密度(0.85左右)比水的密度(1.0)要小一些，而且通常情況下，測量的介質(zhì)并不是純油或純水，有些情況下是油水混合物，這樣油水混合物的密度就是一個(gè)變量。這一客觀(guān)因素的存在就要求斯瑪特SMT3151型法蘭式壓力變送器安裝投運后需不斷進(jìn)行調試，使其檢測顯示的結果盡可能地與實(shí)際被測液位接近，以便滿(mǎn)足油田生產(chǎn)上的需要。
檢測液位的影響因素
2088型法蘭式壓力變送器安裝后，其檢測顯示的液位數值與實(shí)際容器內的液位是否相符要受到各種因素的影響，根據多年的現場(chǎng)經(jīng)驗總結，影響因素主要有下面幾個(gè)方面:
(1)安裝位置。斯瑪特SMT3151型法蘭式壓力變送器感壓部位都不安裝在容器的底部，而是安裝在離容器底部有一段距離的位置。儀表投運后，要把這段距離加到二次表或微機的量程中，不能忽略這一過(guò)程。斯瑪特SMT3151型法蘭式壓力變送器開(kāi)孔安裝的位置要離容器的進(jìn)出液管線(xiàn)口遠一些，避免液體進(jìn)出流動(dòng)及對儀表感壓膜片沖擊造成對檢測結果的影響。
(2)被測介質(zhì)。斯瑪特SMT3151型法蘭式壓力變送器投運后，還要注意進(jìn)入容器內的被測介質(zhì)是什么，是原油、水還是油水混合物。這是因為被測介質(zhì)的不同，其密度也不同，這就會(huì )影響到斯瑪特SMT3151型法蘭式壓力變送器檢測的結果，就會(huì )產(chǎn)生測量誤差。這種情況下，要消除這類(lèi)誤差，就要考慮實(shí)際生產(chǎn)中被測介質(zhì)的密度。
(3)感壓膜片損壞壓力受阻。斯瑪特SMT3151型法蘭式壓力變送器依靠其感壓膜片來(lái)接收液位產(chǎn)生的壓力，感壓膜片面積較大，而且是暴露在外，安裝時(shí)一定要注意，感壓膜片不能受到任何的損傷。一旦受到損壞而造成感壓膜永久變形，該斯瑪特SMT3151型法蘭式壓力變送器就不能正常運行工作了。斯瑪特SMT3151型法蘭式壓力變送器通常用來(lái)檢測那些粘稠、易堵的介質(zhì)。其感壓膜片雖然感壓面積較大，但長(cháng)期被一部份介質(zhì)包圍，而這些介質(zhì)又不流動(dòng)，時(shí)間長(cháng)了就會(huì )造成這部份介質(zhì)老化、凝結，將斯瑪特SMT3151型法蘭式壓力變送器感壓膜片密封住，致使感壓膜片與實(shí)際液位隔離，檢測液位不準確。
(4)引壓管受損、堵塞或進(jìn)液。斯瑪特SMT雙法蘭液位變送器通過(guò)毛細引壓管將正負感壓膜片與正負壓室連接，如果兩根毛細引壓管有任一個(gè)折斷或漏油，該表無(wú)法正常工作。因此，安裝或維修維護雙法蘭液位變送器時(shí)，注意不能讓毛細引壓管受到損壞。單法蘭液位變送器安裝在密閉容器上測量液位時(shí)，其負壓室需連接一個(gè)引壓管與密閉容器的頂端連通，用以消除容器中的系統壓力。負引壓管由于與容器內部直接相通，這樣容易進(jìn)入蒸汽，蒸汽遇冷后凝聚成液體，積累在引壓管內，或某種原因引壓管內充液，使引壓管內液體存在液位，就會(huì )影響到檢測結果;如果單法蘭液位變送器在儀表箱的保暖措施不好，在冬季寒冷天氣，就會(huì )使引壓管內的液體凍結，造成負壓室與容器的壓力隔絕，使儀表失去檢測功能。
恒儀表憑借自身?yè)碛械膫鞲衅骱椭悄茈娐钒搴诵募夹g(shù)，可以根據客戶(hù)要求，低成本對核心技術(shù)進(jìn)行延伸變形，實(shí)現個(gè)性化產(chǎn)品定制。主要產(chǎn)品有SMART（斯瑪特）系列壓力變送器、多參數變送器、流量器、溫度傳感器和物位（液位）儀表，為我國電力、石油、化工、冶金、水泥、礦業(yè)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，公司目前一個(gè)月的生產(chǎn)量相當于西安儀表廠(chǎng)一年生產(chǎn)量。華恒儀表實(shí)現了核心技術(shù)的從無(wú)到有，不斷地提高工業(yè)自動(dòng)化儀表的精確度，儀表性能標準對標國際技術(shù)，完成產(chǎn)品迭代升級，滿(mǎn)足用戶(hù)需求的個(gè)性定制。
未來(lái)，華恒儀表將繼續秉承一輩子做好一件事的“工匠華恒儀表將繼續輩子做好一件事的“工匠精神”，邊生產(chǎn)邊科研，研發(fā)團隊通過(guò)在各種不同環(huán)境下對儀表進(jìn)行無(wú)數次的試驗，不斷豐富技術(shù)，完善產(chǎn)品性能，將工業(yè)自動(dòng)化儀表做成推動(dòng)我國工業(yè)發(fā)展的經(jīng)濟耐用產(chǎn)品，成為國內儀表行業(yè)引領(lǐng)者
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