壓力變送器的選擇包括變送器的類(lèi)型、材料、測(cè)量范圍、防爆性能等方面。合理的選擇不僅可以保證變送器的使用壽命,而且可以保證化工生產(chǎn)過(guò)程中各工序的穩(wěn)定發(fā)展。變送器的選擇受到環(huán)境條件、應(yīng)用條件、安裝條件、介質(zhì)特性和經(jīng)濟(jì)效益等各個(gè)方面的影響。簡(jiǎn)要分析了變送器的選擇及其在領(lǐng)域的應(yīng)用。
1分類(lèi)概述變送器。
在化學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域,壓力變送器起著非常重要的作用,其應(yīng)用也非常廣泛。變送器有很多種,根據(jù)測(cè)量對(duì)象可分為絕對(duì)壓力變送器、表壓變送器和壓差變送器。根據(jù)膜盒的制造結(jié)構(gòu),可分為普通變送器和隔離變送器。普通變送器只有一個(gè)測(cè)量膜盒,可以直接感知被測(cè)介質(zhì)的壓力或壓差;除了普通變送器的內(nèi)膜外,隔離變送器還有一個(gè)直接壓力感應(yīng)的外膜盒,通過(guò)穩(wěn)定液將外模感受到的壓力傳遞到內(nèi)膜,從而得到壓力測(cè)量值。根據(jù)不同的安裝方式,隔離變送器分為集成直接安裝型和遠(yuǎn)程安裝密封型。根據(jù)不同的環(huán)境條件、不同的應(yīng)用條件、安裝條件等因素,變送器的選擇也有不同的要求。
2不同應(yīng)用領(lǐng)域的變送器選型。
根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域、工藝管道設(shè)備和施工條件,變送器的選擇也有所不同。應(yīng)根據(jù)不同的應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行選擇和利用,以有效提高其經(jīng)濟(jì)效益。
2.1變送器在壓力測(cè)量領(lǐng)域的類(lèi)型選擇。
中低壓壓力變送器、中高壓壓力變送器、絕對(duì)壓力變送器和中低壓力單法蘭隔膜密封變送器廣泛應(yīng)用于壓力測(cè)量領(lǐng)域。根據(jù)不同的測(cè)量安裝方法,變送器可分為兩種類(lèi)型:管道直接連接安裝和導(dǎo)壓管取壓安裝。在小壓力狀態(tài)下,選擇差壓變送器更合理,因?yàn)橹苯訙y(cè)量壓力可能導(dǎo)致不穩(wěn)定波動(dòng)。
變送器類(lèi)型選擇2.2差壓和液位測(cè)量領(lǐng)域。
所謂壓差測(cè)量,是指利用變送器測(cè)量的壓差來(lái)降低壓差。在液位測(cè)量領(lǐng)域,可以通過(guò)壓差測(cè)量法獲得測(cè)量結(jié)果。液位測(cè)量領(lǐng)域可用的變送器包括壓差變送器、高壓變送器、法蘭安裝壓差變送器和隔膜密封雙法蘭壓差變送器。在測(cè)量恒壓容器的液位時(shí),應(yīng)使用壓力變送器或單法蘭隔膜密封壓力變送器進(jìn)行測(cè)量,因?yàn)槿萜髋c大氣相連接。因此,在測(cè)量其液壓時(shí),如果選擇法蘭安裝變送器,則負(fù)壓室需要引導(dǎo)壓力管連接。如果選擇隔膜密封變送器,則正負(fù)壓室必須采用遠(yuǎn)程法蘭連接。對(duì)于開(kāi)放式水池,如果水池底部有淤泥,可以選擇使用單法蘭密封隔膜變送器來(lái)測(cè)量其液位。
2.3變送器類(lèi)型選擇領(lǐng)域的流量測(cè)量。
壓差變送器和隔膜密封雙法蘭壓差變送器一般用于流量測(cè)量。壓差變送器需要配備孔板、阿牛巴和文丘里等節(jié)流裝置,測(cè)量結(jié)果也是壓差。如果測(cè)量蒸汽或氣體等介質(zhì),還需要通過(guò)二次表或DCS/PLC等上位系統(tǒng)計(jì)算流量值。
三種特殊工況的變送器選型。
3.1高溫工況環(huán)境。
在高溫環(huán)境下,測(cè)量介質(zhì)的溫度較高,工藝溫度往往超過(guò)發(fā)射機(jī)的正常工作范圍,溫度不能通過(guò)壓力導(dǎo)管或安裝隔離膜調(diào)整到正常范圍。然后,可以使用毛細(xì)管壓力選擇遠(yuǎn)程傳輸變送器,以避免高溫?fù)p壞電子元件的性能。
3.2高黏度工作環(huán)境易結(jié)晶。
一旦介質(zhì)離開(kāi)工藝設(shè)備,就很容易出現(xiàn)結(jié)晶現(xiàn)象。如果結(jié)晶或介質(zhì)的疏通過(guò)大,很容易導(dǎo)致導(dǎo)壓管堵塞,不僅需要清洗和使用,工作量大,而且測(cè)量結(jié)果不穩(wěn)定。在這種情況下,通常適用于隔離變送器。如果結(jié)晶現(xiàn)象嚴(yán)重,需要選擇凸膜片式變送器,通過(guò)直接將壓力感應(yīng)膜片插入設(shè)備內(nèi)部,直接獲得介質(zhì)溫度。
3.3工作環(huán)境易腐蝕。
腐蝕性條件一般是指環(huán)境條件的腐蝕性和應(yīng)用條件的腐蝕性。如果導(dǎo)壓管是碳鋼或不銹鋼,那么最好選擇一個(gè)普通的壓差變送器。在腐蝕性工作環(huán)境中,對(duì)變送器的材料也有一定的要求,其中最重要的是隔膜和液體材料、法蘭材料和外殼材料,應(yīng)根據(jù)不同的化學(xué)特性選擇隔膜和液體材料,介質(zhì)的濃度和溫度不同,對(duì)變送器材料的要求也不同。由于法蘭不直接連接液體,因此,考慮到經(jīng)濟(jì)因素,一般可以選擇碳鋼材料。變送器外殼材料一般采用鋁合金和不銹鋼,在非腐蝕性環(huán)境中選擇鋁合金材料更經(jīng)濟(jì),如果在腐蝕性環(huán)境中,更適合不銹鋼材料。
變送器廣泛應(yīng)用于化工領(lǐng)域。在選型時(shí),要結(jié)合應(yīng)用環(huán)境的化學(xué)特性,充分考慮溫度、濃度、腐蝕等綜合因素,然后通過(guò)衡量其經(jīng)濟(jì)性,選擇最合理的變送器類(lèi)型,使其更好地滿足化工生產(chǎn)活動(dòng)。