石油管道上的壓力變送器選型和維護

2021/8/30 15:26:24 人評論次瀏覽分類：變送器文章地址：http://www.gsipv.com/tech/3948.html

單晶硅壓力變送器

隨著我們國家經濟快速發(fā)展，我國對于能源的需求越來越旺盛，不僅僅國內開采，同時從國外也大量的進口，光每年石油進口比例就超過73%，我們國家境外輸油管道有，中俄石油輸送管道、中哈石油輸送管道、中緬石油輸送管道。

我國境外油氣能源進口通道路線圖

這幾條輸油管道關乎著我們國家的工業(yè)與民生，所以在石油安全、石油輸送穩(wěn)定性都是非常關鍵與重要的。

在石油輸送過程中，管道內的壓力測量至關重要，壓力變送器在管道上大量的使用，然而壓力變送器選型與維護成為了很多儀表專工頗為頭疼的問題，今天昌暉儀表就為大家答疑解惑。

1、石油管道壓力變送器選型
壓力變送器選型主要考慮其壓力量程范圍、壓力介質、精度等級、溫度范圍、信號輸出、勵磁電壓、互換性、防爆以及防護等級。

①壓力量程范圍
首先，要確認測量壓力的最大值，通常需要選擇最大值的1.5倍左右的壓力量程范圍，作為變送器的量程范圍。所以在選擇變送器時，要充分考慮壓力范圍，精度與其穩(wěn)定性。

②測量介質
其次，我們要考慮的是壓力變送器所測量的介質、黏性液體、泥漿會堵上壓力接口，溶劑或有腐蝕性的物質會不會破壞變送器中與這些介質直接接觸的材料。以上這些因素將決定選擇什么材質的膜片及直接與介質接觸的材料。一般情況下，接觸介質部分的材質采用的是316L不銹鋼，如果你的介質對316L不銹鋼沒有腐蝕性，那么基本上所有的壓力變送器都適合你對介質壓力的測量。如果你的介質對316L不銹鋼有腐蝕性，那么我們就要采用其他材質(比如：HC、鉭、蒙乃爾等)或者化學密封，這樣不但可以正常測量介質的壓力，也可以有效的阻止介質與壓力變送器的接液部分的接觸，從而起到保護壓力變送器，延長壓力變送器的壽命。

③精度等級
系統(tǒng)決定精度的等級有：非線性、遲滯性、非重復性、溫度、零點偏置刻度、溫度的影響。

④溫度范圍
一個變送器一般會標定兩個溫度范圍，即正常操作的溫度范圍和溫度可補償?shù)姆秶Ｕ２僮鳒囟确秶侵缸兯推髟诠ぷ鳡顟B(tài)下不被破壞的情況下溫度范圍，在超出溫度補償范圍時，可能會達不到其應用的性能指標。從兩方面影響其輸出：一是零點漂移；二是影響滿量程輸出。

⑤信號輸出
壓力變送器的輸出信號有很多種，主要由4-20mA、0-20mA、0-10V、0-5V等等，但是比較常用的是4-20mA和0-10V兩種，在這些輸出信號中，只有4-20mA為兩線制，其他均為三線制。信號輸出主要有mV、V、mA及頻率輸出和數(shù)字輸出，選擇輸出取決企業(yè)生產過程中的多種因素，如變送器與系統(tǒng)控制器或顯示器間的距離，是否存在電子干擾信號，是否存在較大噪聲和震動等。對于變送器和控制器間距離較短的OEM設備，采用mA輸出的變送器最為經濟而有效的解決方法，如果需要將輸出信號放大，最好采用具有內置放大的變送器。對于遠距離傳輸出或存在較強的電子干擾信號，最好采用mA級或頻率輸出。如果在RFI或EMI指標很高的環(huán)境中除了要注意到選擇mA或頻率輸出外還要考慮到特殊的保護或過濾器。

⑥勵磁電壓
輸出信號的類型決定選擇怎么樣的勵磁電壓。許多帶放大器的變送器有內置的電壓調節(jié)裝置，因此其電源電壓范圍較大。有些變送器是定量配置，需要一個穩(wěn)定的工作電壓，因此，能夠得到的一個工作電壓決定是否采用帶有調節(jié)器的傳感器，選擇傳送器時要綜合考慮工作電壓與系統(tǒng)造價。

⑦壓力變送器的互換性：
選定的壓力變送器應能夠適應多個生產環(huán)節(jié)，這樣可以降低企業(yè)成本。
⑧防爆以及防護等級
在特殊的場合下，變送器的選擇需要考慮防爆以及防護等級(標配：IP67)。

2、石油管道壓力變送器常見故障及排除
①壓力上升，但是壓力變送器輸出無變化，加壓后變送器輸出仍無變化，二次加壓后變送器輸出突然變化，泄壓后變送器零位無法恢復，這些情況怎么辦？

一般遇到以上情況，應首先檢查壓力接口是否漏氣或者被堵住，然后檢查接線方式和電源輸入，如果以上都準確和正常，再觀察傳感器零位是否有輸出，或者進行簡單加壓看輸出是否變化，如果有變化，證明傳感器沒有損壞，如果無變化，說明傳感器已經損壞。最后還要綜合考慮是否儀表其他部位損壞，或者整個系統(tǒng)的其他環(huán)節(jié)的問題。

②壓力變送器輸出信號不穩(wěn)怎么辦？
出現(xiàn)這種情況，應該考慮這幾種情況：
A、壓力源本身是不是一個穩(wěn)定的壓力；
B、儀表或壓力傳感器抗干擾能力不強；
C、傳感器接線不牢；
D、傳感器本身振動很厲害；
E、傳感器故障

③分析與總結
總體來說對壓力變送器在使用過程中出現(xiàn)的一些故障分析和處理主要有以下幾種方法。

◆替換法
準備一塊正常使用的變送器直接替換懷疑有故障的，這樣可以簡單快捷的判定是變送器本身的故障還是管路或其他設備的故障。

◆斷路法
將懷疑有故障的部分與其他部分分開，查看故障是否消失，則確定故障所在，進行下一步查找，如：智能差壓變送器不能正常Hart遠程通訊，可將電源從儀表本體上斷開，用現(xiàn)場另加電源的方法為變送器通電進行通訊，以查看電纜是否疊加約2kHz的電磁信號而干擾通訊。

◆短路檢測
將在保證安全的情況下，將相關部分回路直接短路，如：差壓變送器輸出值偏小，可將導壓管斷開，從一次取壓閥外直接將差壓信號引到差壓變送器雙側，觀察變送器輸出，以判斷導壓管道的堵、漏的連通性。