石油管道上的压力变送器选型和维护

2021/8/30 15:26:24 人评论次浏览分类：变送器文章地址：//ny-tec.com/tech/3948.html

单晶硅压力变送器

随着我们国家经济快速发展，我国对于能源的需求越来越旺盛，不仅仅国内开采，同时从国外也大量的进口，光每年石油进口比例就超过73%，我们国家境外输油管道有，中俄石油输送管道、中哈石油输送管道、中缅石油输送管道。

我国境外油气能源进口通道路线图

这几条输油管道关乎着我们国家的工业与民生，所以在石油安全、石油输送稳定性都是非常关键与重要的。

在石油输送过程中，管道内的压力测量至关重要，压力变送器在管道上大量的使用，然而压力变送器选型与维护成为了很多仪表专工颇为头疼的问题，今天昌晖仪表就为大家答疑解惑。

1、石油管道压力变送器选型
压力变送器选型主要考虑其压力量程范围、压力介质、精度等级、温度范围、信号输出、励磁电压、互换性、防爆以及防护等级。

①压力量程范围
首先，要确认测量压力的最大值，通常需要选择最大值的1.5倍左右的压力量程范围，作为变送器的量程范围。所以在选择变送器时，要充分考虑压力范围，精度与其稳定性。

②测量介质
其次，我们要考虑的是压力变送器所测量的介质、黏性液体、泥浆会堵上压力接口，溶剂或有腐蚀性的物质会不会破坏变送器中与这些介质直接接触的材料。以上这些因素将决定选择什么材质的膜片及直接与介质接触的材料。一般情况下，接触介质部分的材质采用的是316L不锈钢，如果你的介质对316L不锈钢没有腐蚀性，那么基本上所有的压力变送器都适合你对介质压力的测量。如果你的介质对316L不锈钢有腐蚀性，那么我们就要采用其他材质(比如：HC、钽、蒙乃尔等)或者化学密封，这样不但可以正常测量介质的压力，也可以有效的阻止介质与压力变送器的接液部分的接触，从而起到保护压力变送器，延长压力变送器的寿命。

③精度等级
系统决定精度的等级有：非线性、迟滞性、非重复性、温度、零点偏置刻度、温度的影响。

④温度范围
一个变送器一般会标定两个温度范围，即正常操作的温度范围和温度可补偿的范围。正常操作温度范围是指变送器在工作状态下不被破坏的情况下温度范围，在超出温度补偿范围时，可能会达不到其应用的性能指标。从两方面影响其输出：一是零点漂移；二是影响满量程输出。

⑤信号输出
压力变送器的输出信号有很多种，主要由4-20mA、0-20mA、0-10V、0-5V等等，但是比较常用的是4-20mA和0-10V两种，在这些输出信号中，只有4-20mA为两线制，其他均为三线制。信号输出主要有mV、V、mA及频率输出和数字输出，选择输出取决企业生产过程中的多种因素，如变送器与系统控制器或显示器间的距离，是否存在电子干扰信号，是否存在较大噪声和震动等。对于变送器和控制器间距离较短的OEM设备，采用mA输出的变送器最为经济而有效的解决方法，如果需要将输出信号放大，最好采用具有内置放大的变送器。对于远距离传输出或存在较强的电子干扰信号，最好采用mA级或频率输出。如果在RFI或EMI指标很高的环境中除了要注意到选择mA或频率输出外还要考虑到特殊的保护或过滤器。

⑥励磁电压
输出信号的类型决定选择怎么样的励磁电压。许多带放大器的变送器有内置的电压调节装置，因此其电源电压范围较大。有些变送器是定量配置，需要一个稳定的工作电压，因此，能够得到的一个工作电压决定是否采用带有调节器的传感器，选择传送器时要综合考虑工作电压与系统造价。

⑦压力变送器的互换性：
选定的压力变送器应能够适应多个生产环节，这样可以降低企业成本。
⑧防爆以及防护等级
在特殊的场合下，变送器的选择需要考虑防爆以及防护等级(标配：IP67)。

2、石油管道压力变送器常见故障及排除
①压力上升，但是压力变送器输出无变化，加压后变送器输出仍无变化，二次加压后变送器输出突然变化，泄压后变送器零位无法恢复，这些情况怎么办？

一般遇到以上情况，应首先检查压力接口是否漏气或者被堵住，然后检查接线方式和电源输入，如果以上都准确和正常，再观察传感器零位是否有输出，或者进行简单加压看输出是否变化，如果有变化，证明传感器没有损坏，如果无变化，说明传感器已经损坏。最后还要综合考虑是否仪表其他部位损坏，或者整个系统的其他环节的问题。

②压力变送器输出信号不稳怎么办？
出现这种情况，应该考虑这几种情况：
A、压力源本身是不是一个稳定的压力；
B、仪表或压力传感器抗干扰能力不强；
C、传感器接线不牢；
D、传感器本身振动很厉害；
E、传感器故障

③分析与总结
总体来说对压力变送器在使用过程中出现的一些故障分析和处理主要有以下几种方法。

◆替换法
准备一块正常使用的变送器直接替换怀疑有故障的，这样可以简单快捷的判定是变送器本身的故障还是管路或其他设备的故障。

◆断路法
将怀疑有故障的部分与其他部分分开，查看故障是否消失，则确定故障所在，进行下一步查找，如：智能差压变送器不能正常Hart远程通讯，可将电源从仪表本体上断开，用现场另加电源的方法为变送器通电进行通讯，以查看电缆是否叠加约2kHz的电磁信号而干扰通讯。

◆短路检测
将在保证安全的情况下，将相关部分回路直接短路，如：差压变送器输出值偏小，可将导压管断开，从一次取压阀外直接将差压信号引到差压变送器双侧，观察变送器输出，以判断导压管道的堵、漏的连通性。