張愛(ài)俠

(淮安清江石油化工有限責(zé)任公司，江蘇 淮安 223002)

壓力(差壓)變送器安裝方式的改進(jìn)

張愛(ài)俠

(淮安清江石油化工有限責(zé)任公司，江蘇 淮安 223002)

針對(duì)壓力(差壓)變送器傳統(tǒng)安裝方式存在的用料多、費(fèi)用高和維護(hù)難的問(wèn)題，以就近安裝、降低能耗為原則，改進(jìn)了壓力(差壓)變送器的安裝方式，開(kāi)展實(shí)施了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)工作，分析對(duì)比了傳統(tǒng)安裝方式與新安裝方式的優(yōu)缺點(diǎn)，總結(jié)了新安裝方式的效果和注意事項(xiàng)。

壓力(差壓)變送器 安裝方式 改進(jìn) 對(duì)比

石油化工生產(chǎn)過(guò)程中的各種參數(shù)和變量，需要用各種儀器儀表進(jìn)行檢測(cè)，其中的主要變量必須通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)變送器的轉(zhuǎn)換才能進(jìn)入儀表系統(tǒng)顯示。由于現(xiàn)代技術(shù)水平的提升，控制系統(tǒng)及變送器的質(zhì)量不斷提高，故控制系統(tǒng)、變送器故障率較以前有了大幅下降。因此，造成工藝參數(shù)顯示失真的主要因素來(lái)源于現(xiàn)場(chǎng)，而現(xiàn)場(chǎng)變送器安裝方式又是影響失真的主要環(huán)節(jié)。壓力(差壓)儀表是裝置中主要的測(cè)量?jī)x表，筆者通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)壓力(差壓)儀表安裝方式進(jìn)行分析，并進(jìn)行改進(jìn)，通過(guò)近幾年新安裝方式的使用情況來(lái)看，改進(jìn)后的安裝方式使用效果較好。

1 壓力(差壓)變送器安裝方式

1.1傳統(tǒng)壓力(差壓)變送器安裝方式

傳統(tǒng)壓力(差壓)變送器安裝方式如圖1所示。圖中編號(hào)所表示的器件名稱及所需材料見(jiàn)表1所列。

圖1 壓力(差壓)變送器傳統(tǒng)安裝方式示意

表1 壓力(差壓)變送器傳統(tǒng)安裝方式所用器件及所需材料

1.2傳統(tǒng)安裝方式的缺點(diǎn)

由圖1和表1可以看出，傳統(tǒng)安裝方式較為復(fù)雜，存在以下缺點(diǎn)：

1) 安裝材料多，安裝費(fèi)用高(1臺(tái)表僅安裝材料費(fèi)需5000元左右)，安裝工作量大，一次性投資費(fèi)用高。

2) 導(dǎo)壓系統(tǒng)維護(hù)困難。由于安裝導(dǎo)壓管及儀表箱，造成導(dǎo)壓系統(tǒng)復(fù)雜，給投運(yùn)后日常維修維護(hù)帶來(lái)了困難。例如，導(dǎo)壓管和保溫箱，一般兩個(gè)大修周期需重新做一次防腐，而且保溫箱的日常保潔更是儀表工現(xiàn)場(chǎng)較為繁重的工作之一。

3) 伴熱系統(tǒng)冬季維護(hù)任務(wù)重。伴熱維護(hù)是影響冬季儀表發(fā)生非計(jì)劃停工的關(guān)鍵因素之一。冬季要減少該類儀表的故障率，需儀表工對(duì)儀表伴熱線每天進(jìn)行兩次檢查，預(yù)防伴熱線堵、凝造成伴熱失效，從而造成儀表顯示失常。

4) 儀表易產(chǎn)生誤差。由于導(dǎo)壓管長(zhǎng)，在壓力傳遞過(guò)程中引入附加誤差的幾率增大。如差壓變送器安裝過(guò)程中要求兩導(dǎo)壓管要平行且高度變化一致，且導(dǎo)壓管要有100∶1的坡度差，以防凝液造成誤差，這些在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際安裝過(guò)程中很難做到盡善盡美。同時(shí)，在儀表投用以后，由于兩導(dǎo)壓管內(nèi)液柱高度及密度的差別，在實(shí)際使用中產(chǎn)生儀表指示不真的問(wèn)題更是屢見(jiàn)不鮮。

5) 占地多，一臺(tái)儀表正常運(yùn)行需要配保溫箱、伴熱線、導(dǎo)壓管及保溫箱(800mm×600mm×600mm)，需要很大空間，這對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)工藝管線位置(很有限)來(lái)說(shuō)，就顯得尤為擁擠了。

1.3傳統(tǒng)安裝方式的改進(jìn)

為了準(zhǔn)確測(cè)量檢測(cè)點(diǎn)的信號(hào)(如壓力、差壓、溫度等)，要求將檢測(cè)點(diǎn)的信號(hào)準(zhǔn)確轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)可接收的電信號(hào)，轉(zhuǎn)換過(guò)程中發(fā)生的附加誤差越小越好，從這點(diǎn)來(lái)講，變送器越接近測(cè)量點(diǎn)產(chǎn)生的附加誤差越小。早期的變送器由于技術(shù)發(fā)展的局限性，其單向受壓能力、對(duì)使用環(huán)境苛刻的要求、自身體積等因素的制約，無(wú)法實(shí)現(xiàn)使變送器就近到取壓點(diǎn)的附近安裝，因而采用導(dǎo)壓管引壓的安裝方式。但隨著變送器制造技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)場(chǎng)儀表在單向耐壓、使用環(huán)境要求等方面有了很大的提高，為改變傳統(tǒng)安裝方式提供了技術(shù)支撐。通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)安裝方式的分析，以不影響壓力傳遞、方便檢修維護(hù)為出發(fā)點(diǎn)，突出就近安裝、節(jié)約能耗的特點(diǎn)，改進(jìn)了壓力(差壓)變送器的安裝方式，如圖2所示。圖中編號(hào)表示的器件名稱及所需材料見(jiàn)表2所列。

圖2 改進(jìn)后的壓力(差壓)變送器安裝方式

表2 壓力(差壓)變送器改進(jìn)安裝方式所用的器件及所需材料

由圖2，表2可以看出： 改進(jìn)的安裝方式既減少了材料費(fèi)，亦減少了安裝費(fèi)，大幅減少了工作量。

1.4傳統(tǒng)安裝方式的改進(jìn)效果

從改進(jìn)后的安裝方式來(lái)看，可以克服傳統(tǒng)安裝的缺陷，其改進(jìn)成效顯著。

1) 由于變送器改為現(xiàn)場(chǎng)直接安裝，省去了儀表箱及大量的導(dǎo)壓管，而且現(xiàn)在所需的很少部分導(dǎo)壓管材料可升級(jí)為3.14白鋼，避免了防腐的問(wèn)題。

2) 由于變送器直接安裝在工藝管道附近，測(cè)壓口與變送器的距離在20～40cm，完全可以利用管道自身的熱量，可以取消伴熱，利用工藝管道自身的熱量就可以保證冬季的防凍、防凝，由此帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見(jiàn)的。

3) 減少了儀表工冬季的維修維護(hù)工作量。

4) 減少因伴熱而消耗的蒸汽，從而減少冬季儀表運(yùn)行費(fèi)用。

5) 最重要的是由于工藝管道熱量是充足的，徹底杜絕了因儀表伴熱問(wèn)題而造成的儀表失靈，提高了儀表運(yùn)行的可靠性，減少了非計(jì)劃停工。

6) 節(jié)省了現(xiàn)場(chǎng)的空間，使裝置現(xiàn)場(chǎng)整潔、不擁擠。

7) 工藝參數(shù)顯示失真的現(xiàn)象有了明顯的改善，儀表的控制性能有了很大的提高。

2 新安裝方式的注意事項(xiàng)

如同任何新生事物一樣，新的安裝方式也有一定的局限性。變送器就地安裝需要注意以下幾個(gè)方面：

1) 重油(需裝隔離液)的儀表不適用。從圖2可知，變送器與取壓口之間僅隔一只一次閥和一段短管，無(wú)法沖裝隔離液(或沖洗液)。這樣變送器膜盒內(nèi)必然充滿重油，而變送器膜盒又不能長(zhǎng)期處于高溫下，故重油(或與重油相類似的介質(zhì))介質(zhì)測(cè)量仍用傳統(tǒng)安裝方式。

2) 污穢較重的介質(zhì)要慎用。污穢介質(zhì)使用就地安裝時(shí)，要注意取壓口取在管道的正上方，使介質(zhì)的易沉積污物回流到管道中去。如果不能滿足以上條件時(shí)，變送器安裝在取壓口的下方，由于就地安裝無(wú)法開(kāi)展定期吹掃，會(huì)造成導(dǎo)壓管長(zhǎng)期由于污物的沉積而堵塞。

3) 蒸汽的安裝方式要改變。傳統(tǒng)的蒸汽差壓式孔板流量測(cè)量變送器安裝要求取壓口的位置位于管道上方的180°范圍內(nèi)，但是如果改成就地安裝后，其取壓口應(yīng)位于管道水平線偏下15°范圍內(nèi)。因此，無(wú)論就地安裝儀表，還是位于正上方180°范圍內(nèi)，由于介質(zhì)為高溫蒸汽，因而造成儀表內(nèi)的冷凝液和管道內(nèi)的高溫蒸汽頻繁處于動(dòng)態(tài)交換過(guò)程，造成變送器長(zhǎng)期在高溫下工作，變送器使用工況惡劣，無(wú)法保證長(zhǎng)周期使用。

4) 由于就地安裝是利用管道的熱量進(jìn)行伴熱，因而要求儀表人員對(duì)工藝介質(zhì)工況十分了解。如果工藝介質(zhì)溫度較高，為了避免變送器長(zhǎng)期處于高溫下工作，就地安裝的一次閥后的一截短管可適當(dāng)加長(zhǎng)10～20cm，這樣既可以利用管道熱量進(jìn)行伴熱，又可避免變送器長(zhǎng)期處于高溫下工作；反之，要縮短取壓短管，否則管道的熱量無(wú)法滿足伴熱的要求。

5) 就地儀表安裝位置取決于與取壓口的位置，因而就地安裝取壓口的選擇十分重要，并應(yīng)使得后續(xù)的維護(hù)維修方便。

6) 就地安裝的儀表管件材料要適當(dāng)選用較厚管壁，且儀表自身不宜太重(因儀表自重需要管件支撐)。

3 結(jié)束語(yǔ)

改進(jìn)傳統(tǒng)安裝方式的目的是為了改進(jìn)儀表運(yùn)行的可靠性，避免工藝參數(shù)顯示失真的現(xiàn)象，減少冬季儀表維護(hù)、維修的工作量。因此，在對(duì)工藝條件及現(xiàn)場(chǎng)工況充分了解的基礎(chǔ)上，對(duì)儀表的安裝方式做出最優(yōu)選擇，保證儀表的安裝方式合理，從而為降低儀表的故障率創(chuàng)造好的條件。

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稿件收到日期： 2012-11-01，修改稿收到日期2013-01-25。

張愛(ài)俠(1980—)，女，2004年畢業(yè)于撫順石油學(xué)院儀表專業(yè)，現(xiàn)就職于淮安清江石油化工有限責(zé)任公司，從事儀表技術(shù)管理工作，任助理工程師。

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1007-7324(2013)02-0067-03