壓力傳感器在石油產(chǎn)業(yè)的廣泛運(yùn)用
壓力傳感器是石化行業(yè)自動控制中使用*多的測量裝置之一。在大型的化工項目中，幾乎包含了所有壓力傳感器的應(yīng)用：差壓、絕壓、表壓、高壓、微差壓、高溫、低溫，以及各種材質(zhì)及特殊加工的遠(yuǎn)傳法蘭式壓力傳感器。以揚(yáng)子巴斯夫苯乙烯工程為例，它使用了接近480臺各種類型的壓力傳感器。在工程籌建階段，該工程籌建部的專家和工程師就希望能在至少2年時間內(nèi)全部壓力傳感器可靠運(yùn)行，不出現(xiàn)故障。
石化行業(yè)對壓力傳感器的需求和對壓力傳感器的要求
在現(xiàn)代化連續(xù)生產(chǎn)的過程中，穩(wěn)定可靠的壓力傳感器是生產(chǎn)工藝過程的有力保障。一旦出現(xiàn)計量錯誤，甚至發(fā)生停機(jī)故障，隨之而來的經(jīng)濟(jì)損失將是無法計數(shù)的。壓力傳感器的穩(wěn)定性和可靠性成為石化行業(yè)對壓力傳感器的首要需求。
通常，壓力傳感器的測量會隨著工作環(huán)境和靜壓的變化而發(fā)生漂移。在一些微小的壓力或者差壓測量場合，這個漂移很可能是比較嚴(yán)重的。在不同的工作條件下，得到相對*正確的測量，從而維護(hù)生產(chǎn)的穩(wěn)定和保證工藝的一致，是壓力傳感器穩(wěn)定性的體現(xiàn)，也是石化行業(yè)對壓力傳感器穩(wěn)定性的要求。
在穩(wěn)定性和可靠性基礎(chǔ)上，高精度是石化行業(yè)對壓力傳感器的更高需求?？刂频臏?zhǔn)確度取決于控制過程中測量的精度。測量精度越高，控制準(zhǔn)確度也就越高。目前，多數(shù)壓力傳感器的精度達(dá)到0.075%，可以滿足石化行業(yè)測量精度要求。
此外，石化行業(yè)對壓力傳感器還有許多其他需求。例如：增加量程比能夠增加壓力傳感器使用的靈活性，給設(shè)計和應(yīng)用帶來方便。當(dāng)工藝流程中某些反應(yīng)條件的設(shè)計發(fā)生變化時，如果變送器具有較大的量程比，意味著具有很好的通用性，工藝條件的變化基本不影響變送器的型號，大大減少了設(shè)計修改的工作量。同時，大量程比可以減少工程中所用變送器的種類，減少備品備件庫存量，也減少了資金的積壓。
石化行業(yè)對壓力傳感器的需求主要集中在可靠性、穩(wěn)定性和高精度3個方面。其中，可靠性和許多附加需求，如，量程比、總線類型等，依賴變送器的結(jié)構(gòu)設(shè)計、機(jī)械加工工藝水平和結(jié)構(gòu)材料。壓力傳感器的穩(wěn)定性和高精度則主要由壓力傳感器的穩(wěn)定性和測量精度保證。與壓力傳感器的測量精度相對應(yīng)的是壓力傳感器的測量精度和響應(yīng)速度，與壓力傳感器的穩(wěn)定性相對應(yīng)的是壓力傳感器的溫度特性和靜壓特性以及長期穩(wěn)定性。石化行業(yè)對壓力傳感器的需求就體現(xiàn)在測量精度、快速響應(yīng)、溫度特性和靜壓特性、長期穩(wěn)定性4個方面。
微壓力傳感器是采用半導(dǎo)體材料和MEMS工藝制造的新型壓力傳感器。與傳統(tǒng)壓力傳感器相比，微壓力傳感器具有精度高、靈敏度高、動態(tài)特性好、體積小、耐腐蝕、成本低等優(yōu)點(diǎn)。純單晶硅的材料疲勞小，采用這種材料制造的微壓力傳感器的長期穩(wěn)定性好。同時，微壓力傳感器易于與微溫度傳感器集成，增加溫度補(bǔ)償精度，大幅提高傳感器的溫度特性和測量精度。如果將2個微壓力傳感器集成，又可以實(shí)現(xiàn)靜壓補(bǔ)償，從而提高壓力傳感器的靜壓特性。由此可見，微壓力傳感器具有許多傳統(tǒng)壓力傳感器不具備的優(yōu)點(diǎn)，能夠很好地滿足石化行業(yè)對壓力傳感器的需求。
北京艾凡鵬儀表有限公
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