摘要：壓力變送器的選擇包括變送器類型、材質(zhì)、量程、防爆性能等諸多方面。合理的選擇不僅可以保證變送器的使用壽命，還可以保證化工生產(chǎn)過程中各工序的穩(wěn)定發(fā)展。變送器的選擇受環(huán)境條件、應(yīng)用條件、安裝條件、介質(zhì)特性和經(jīng)濟(jì)效益等多方面的影響。簡要分析了變送器的選擇及其在化工行業(yè)中的應(yīng)用。
1變送器分類概述
在化工應(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。變送器的種類很多，按測量對象可分為壓力變送器、表壓變送器、差壓變送器三種。根據(jù)波紋管的制造結(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測量波紋管，可以直接感知被測介質(zhì)的壓力或差壓。隔離變送器除了普通變送器的內(nèi)膜外，還有一個直接感知壓力的外膜盒。外模感受到的壓力通過穩(wěn)定液傳遞給內(nèi)膜，從而獲得壓力測量值。根據(jù)安裝方式的不同，隔離式變送器可分為一體化直接安裝型和遠(yuǎn)程安裝密封型。根據(jù)不同的環(huán)境條件、應(yīng)用條件、安裝條件等因素，變送器的選擇有不同的要求。
2不同應(yīng)用領(lǐng)域中變送器的選擇
根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域、工藝管道設(shè)備、施工條件等。變送器的選型也有所不同，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壓力測量領(lǐng)域變送器的選型
變送器廣泛應(yīng)用于壓力測量領(lǐng)域，如中、低表壓變送器，中、高表壓變送器，*壓力變送器，中、低表壓單法蘭膜片密封變送器。根據(jù)測量和安裝方式的不同，變送器可進(jìn)一步分為管道直接安裝和壓力導(dǎo)管取壓安裝兩種。在小壓力條件下，由于直接測量壓力可能導(dǎo)致不穩(wěn)定的波動，在測量不高于500Pa的小壓力時，選擇差壓變送器更為合理。
2.2差壓和液位測量領(lǐng)域變送器類型的選擇
所謂差壓測量，是指用變送器測得的壓力減去壓差。在液位測量領(lǐng)域，測量結(jié)果可以通過差壓測量來獲得?？捎糜谝何粶y量領(lǐng)域的變送器有差壓變送器、差壓變送器、法蘭式差壓變送器和膜片密封雙法蘭差壓變送器。測量常壓容器的液位時，由于容器與大氣相連，應(yīng)采用壓力變送器或單法蘭膜片密封壓力變送器進(jìn)行測量。測量密封容器的液位壓力時，容器的致密負(fù)壓室內(nèi)可能有氣相揮發(fā)，或者容器下端用氮?dú)饷芊?。因此，在測量其液壓時，如果使用法蘭式變送器，則需要負(fù)壓室引導(dǎo)壓力管連通，而如果使用隔膜密封變送器，則正負(fù)壓力室必須與遠(yuǎn)傳法蘭連通。對于開放式水池，如果池底有污泥，可以選擇使用單法蘭密封隔膜壓力變送器測量其液位。2.3流量測量領(lǐng)域變送器類型的選擇流量測量一般選用差壓變送器和膜片密封雙法蘭差壓變送器。差壓變送器需要配備孔板、阿牛棒、文丘里等節(jié)流裝置，測量的結(jié)果也是差壓值。如果是測量蒸汽或氣體等介質(zhì)，則需要通過二次儀表或DCS/PLC計(jì)算流量值。
3幾種特殊工況下的變送器選擇
3.1高溫工作環(huán)境
在高溫環(huán)境下，測量介質(zhì)溫度高，過程溫度往往超過變送器正常工作范圍，無法通過導(dǎo)壓管或安裝隔離膜將溫度調(diào)節(jié)到正常范圍。那么，我們可以選擇遠(yuǎn)程變送器使用毛細(xì)管壓力，防止變送器被高溫?fù)p壞。
3.2高粘度工作環(huán)境易結(jié)晶
一旦介質(zhì)離開工藝設(shè)備，很容易出現(xiàn)結(jié)晶現(xiàn)象。如果出現(xiàn)結(jié)晶或介質(zhì)粘度過高，容易導(dǎo)致導(dǎo)壓管堵塞，不僅清洗疏通工作量大，還會造成測量結(jié)果不穩(wěn)定。在這種情況下，通常適合選擇隔離式發(fā)射器。如果結(jié)晶現(xiàn)象嚴(yán)重，就要選用凸膜片變送器，將壓力傳感膜片插入設(shè)備中直接獲得介質(zhì)的溫度。
3.3腐蝕性工作環(huán)境
腐蝕性工況一般指環(huán)境條件的腐蝕性和應(yīng)用工況的腐蝕性。如果導(dǎo)壓管是碳鋼或不銹鋼材質(zhì)，那么*選擇普通差壓變送器。在腐蝕性的工作環(huán)境中，對變送器材料有一定的要求，其中*最關(guān)鍵的是膜片和受液材料、法蘭材料和殼體材料等。膜片和受液材料應(yīng)根據(jù)介質(zhì)的不同化學(xué)特性來選擇，介質(zhì)的不同濃度和溫度對變送器材料有不同的要求。通常，連接的變送器可由碳鋼、304SST和316SST制成。由于法蘭不直接接收液體，考慮到經(jīng)濟(jì)因素，一般可以使用碳鋼。一般情況下，變送器外殼由鋁合金和不銹鋼制成。在非腐蝕環(huán)境下選擇鋁合金更經(jīng)濟(jì)，在腐蝕環(huán)境下選擇不銹鋼更合適。
4結(jié)論
變送器廣泛應(yīng)用于化工領(lǐng)域。在選型時，需要具體結(jié)合應(yīng)用環(huán)境的化學(xué)特性，充分考慮溫度、濃度、腐蝕性等綜合因素，然后通過衡量其經(jīng)濟(jì)性來選擇合理的變送器類型，以更好地滿足化工生產(chǎn)活動。
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