智能差壓變送器在石化行業(yè)中的應(yīng)用

摘要:文章主要對(duì)差壓變送器工作原理和特點(diǎn)，在石油化工行業(yè)當(dāng)中的主要應(yīng)用，在使用當(dāng)中的注意事項(xiàng)做了詳細(xì)介紹。
1差壓變送器工作原理和特點(diǎn)
　　差壓變送器是測(cè)量變送器兩端壓力之差的變送器。所測(cè)量的結(jié)果是壓力差，它們均有2個(gè)壓力接口，差壓變送器一般分為正壓端和負(fù)壓端，一般情況下，差壓變送器正壓端的壓力應(yīng)大于負(fù)壓端壓力才能測(cè)量。測(cè)量介質(zhì)正負(fù)兩端的壓力差，轉(zhuǎn)化成可以反應(yīng)壓力差的標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)(4-20mA),根據(jù)測(cè)量原理的不同,差壓變送器可以分為電容式，諧振式，壓阻式，擴(kuò)散硅式等，知名品牌有美國(guó)的羅斯蒙特，霍尼韋爾，日本橫河等，智能差壓變送器結(jié)構(gòu)組件化，插件化，體積小，重量輕，精度高，可以利用手持通信器進(jìn)行組態(tài)，量程可調(diào)，可與DCS控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)字通信，所以在石油化工生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。
2差壓變送器的應(yīng)用舉例
　　差壓變送器可以測(cè)量，壓力,差壓,流量,液位，界位，密度，重量。
2.1壓力的測(cè)量
　　把容器或者管道通過(guò)導(dǎo)壓管連接到差壓變送器的正壓側(cè)，負(fù)壓側(cè)通大氣，測(cè)量的就是容器或管道內(nèi)的壓力，及表壓，如果差壓變送器負(fù)壓側(cè)是真空，則測(cè)量的是容器或管道的絕對(duì)壓力。
2.2差壓的測(cè)量
　　把測(cè)量對(duì)象的高壓側(cè)連接到差壓變送器的正壓側(cè)，測(cè)量對(duì)象的低壓側(cè)連接到差壓變送器的負(fù)壓測(cè)。
 
2.3流量的測(cè)量
　　充滿(mǎn)管道的流體流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流裝置，在節(jié)流件附近造成局部收縮，流速增加，在其上、下游兩側(cè)產(chǎn)生靜壓力差。在已知有關(guān)參數(shù)的條件下，根據(jù)流動(dòng)連續(xù)性原理和伯努利方程可以推導(dǎo)出差壓與流量之間的關(guān)系而求得流量,常見(jiàn)的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流元件有孔板，噴嘴，文丘里管。
 
Q--體積流量△P--實(shí)際差壓ρ--被測(cè)介質(zhì)密度
2.4液位的測(cè)量
　　差壓變送器通常用于測(cè)量密閉容器內(nèi)的液位，利用液體自身重力產(chǎn)生的壓力差來(lái)測(cè)量容器內(nèi)液體的液位。差壓隨容器內(nèi)液位的變化成線(xiàn)性變化。
　　設(shè)△P為變送器接收到的差壓信號(hào)，P0為容器內(nèi)部壓力，P+為變送器正壓側(cè)壓力，P-為變送器負(fù)壓側(cè)壓力;ρ1為容器內(nèi)液體的密度;ρ2為導(dǎo)壓管內(nèi)隔離液的密度，g為重力加速度;h為變送器到容器下部取壓口的高度;H為上下取壓口之間的高度。則有:
 
所以，液位高低只與差壓和介質(zhì)密度有關(guān)系，液位與
差壓成線(xiàn)性關(guān)系。
2.5密度的測(cè)量
　　利用差壓變送器測(cè)量密度是由理論公式△P=ρgh,得.出ρ=△P/gh。即--定高度液柱的靜壓力與該液體的密度成正比，通過(guò)測(cè)量靜壓力，達(dá)到測(cè)量密度的目的，在石油化工催化裂化裝置中應(yīng)用較多，配上反吹系統(tǒng)，測(cè)量催化劑密度。
2.6重量的測(cè)量
　　由于差壓變送器可以測(cè)量密度，如果知道容器的截面積S,根據(jù)公式m=ρV=ρsh△P=ρgh,所以△P=mg/s所以，質(zhì)量大小只與差壓和容器截面積有關(guān)系，質(zhì)量與差壓成線(xiàn)性關(guān)系。
3差壓變送器的選型
差壓變送器的選型，一般應(yīng)根據(jù)量程，工作壓力，防爆等級(jí)，防腐與安裝要求而定。
①差壓變送器的型號(hào)規(guī)格應(yīng)根據(jù)工藝上要求測(cè)量的量程及工藝設(shè)備或管道內(nèi)工作壓力確定。
②被測(cè)介質(zhì)粘度大，易結(jié)晶，沉淀或聚合引起堵塞的場(chǎng)合，宜采用法蘭式差壓變送器。
③差壓變送器應(yīng)用場(chǎng)合的實(shí)際工作壓力應(yīng)小于或等于變送器所能承受的額定工作壓力。
4差壓變送器使用時(shí)注意事項(xiàng)
①差壓變送器在使用前必須對(duì)其測(cè)量范圍，零點(diǎn)遷移量，精度，靜壓誤差等進(jìn)行復(fù)校。
②變送器安裝后,開(kāi)車(chē)之前還需檢查一次各種變送器的工作壓力，工作溫度，測(cè)量范圍，遷移量等，看是否合實(shí)際情況相符,若有不符,必須查明原因并糾正后才能開(kāi)車(chē)。
③開(kāi)啟和停用時(shí)，應(yīng)避免儀表承受單向靜壓，為了避免使用時(shí)單向受壓,每臺(tái)差壓變送器應(yīng)附帶一套三閥組件,注意三閥組的開(kāi)啟和停用順序。
5結(jié)論
　　隨著材料技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)，通訊技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，智能差壓變送器的可靠性,精度等級(jí)會(huì)進(jìn)一步提高,在工業(yè)上產(chǎn)中應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛。