摘要:任何情況下都要了解EJA差壓變送器的典型故障,差壓變送器是測(cè)量變送器兩端壓力之差的變送器。測(cè)鼉介質(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),F(xiàn)著重介紹EJA差壓變送器的工作原理,對(duì)EJA差壓變送器實(shí)際應(yīng)用中導(dǎo)致除氧器液位調(diào)節(jié)器指示波動(dòng)的故障逬行分析處理,消除了故障癥結(jié)。
任何情況下都要了解的EJA差壓變送器的典型故障
1、引言
差壓變送器主要用于測(cè)量液體、氣體或蒸汽的差壓、壓力、液位和密度,然后將其轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)或數(shù)字信號(hào)輸出。EJA差壓變送器由膜盒組件和智能轉(zhuǎn)換部件組成。其原理如圖1所示。
2.工作原理
在膜盒組件中,硅諧振式傳感器上的兩個(gè)H型諧振梁分別將差壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào),然后用頻率差分技術(shù)將兩頻差信號(hào)輸出到脈沖計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù),經(jīng)特性修正后送微處理器。特性修正存儲(chǔ)器的功能是存放單晶硅諧振梁在制造過(guò)程中采集的數(shù)據(jù),以便根據(jù)變送器工作時(shí)所處的條件對(duì)諧振信號(hào)進(jìn)行修正。
智能轉(zhuǎn)換部件的功能是將傳感器的信號(hào)經(jīng)微處理器處理后,由D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)于測(cè)It信號(hào)的4---20mA模擬信號(hào),或由I/O接口部件轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),此信號(hào)益加在4-20mA模擬信號(hào)上,并和模擬信號(hào)一起傳送出去。由于數(shù)字信號(hào)是以正弦波的形式出現(xiàn)的.數(shù)字的不同只是頻率的差異,所以數(shù)字信號(hào)的平均值為O,對(duì)4---20mA模擬信號(hào)不起影響。轉(zhuǎn)換部件中的存儲(chǔ)器是存放變送器輸入輸出關(guān)系及在組態(tài)過(guò)程中的各種信息,如位號(hào)、測(cè)量范圍、阻尼時(shí)間、輸出方式、工程單位等。
所以在實(shí)際應(yīng)用中,差壓變送器測(cè)量的是對(duì)節(jié)流元件的推力或在節(jié)流元件前后形成的差壓,根據(jù)流體流量與節(jié)流元件前后差壓平方根成正比,#終將差壓信號(hào)開方運(yùn)算后得到流量信號(hào)。
3、故障案例
河南煤業(yè)集團(tuán)中原大化集團(tuán)公司蒸汽動(dòng)力廠130t/h循環(huán)流化床鍋爐脫鹽水總管流量,采用孔板節(jié)流裝皿和EJA差壓變送器配套測(cè)量。其安裝示意圖如圖2所示。
2014年12月23日,工藝反映脫鹽水總管流量表指示波動(dòng),現(xiàn)場(chǎng)檢查引壓管路無(wú)跑冒滴漏現(xiàn)象,保溫?zé)o破損,伴熱無(wú)泄漏,現(xiàn)場(chǎng)與主控室指示一致。按照檢查步驟[4J,shou先確認(rèn)變送器工作狀態(tài):①零點(diǎn)檢查。關(guān)閉正負(fù)壓截止閥,打開平衡閥,此時(shí)變送器輸出指示0%0②變化趨勢(shì)檢查。零點(diǎn)檢查后:各閥恢復(fù)原來(lái)開表狀態(tài),打開負(fù)壓室排氣排污閥,此時(shí)變送器指示滿量程,若只打開正壓室排污閥,則輸出#小。
通過(guò)以上步驟可以確認(rèn),導(dǎo)壓管路以及各閥門無(wú)堵塞、內(nèi)漏現(xiàn)象,變送器電氣測(cè)量回路也無(wú)任何問(wèn)題。
在3#爐除氧器給水熱力控制系統(tǒng)中,脫鹽水總管流量表用來(lái)測(cè)量來(lái)自尿素廠的脫鹽水流量,其簡(jiǎn)單工藝流程見圖3所示。
來(lái)自尿素廠的脫鹽水供給除氧器。除氧器液位調(diào)節(jié)器LIC-75102調(diào)節(jié)除氧器液位控制調(diào)節(jié)閥LV-75102的開度來(lái)控制脫鹽水的流量,PIT-75103, LIT-75102對(duì)除氧器壓力、液位進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。由圖3可知,當(dāng)除氧器液位LIT-75102波動(dòng)、除氧器液位調(diào)節(jié)器LIC-75102的PID參數(shù)[1I設(shè)置不合理都會(huì)引起LV-75102波動(dòng),從而使PIT-75108指示忽高忽低,同樣除氧器壓力PIT-75103實(shí)測(cè)值的高低變化也會(huì)造成脫鹽水總管流量表的指示波動(dòng)。經(jīng)與工藝人員配合檢查,確認(rèn)LIT-75102, PIT-75103指示穩(wěn)定,現(xiàn)場(chǎng)LV-75102閥位開度穩(wěn)定,可以排除儀表控制系統(tǒng)[[3]波動(dòng)造成脫鹽水總管流量表波動(dòng)的可能性。
工藝方面,排除幾乎所有問(wèn)題的可能性,但是卻忽略了引壓管路中工藝介質(zhì)的工作狀況。當(dāng)引壓管中的除鹽水在伴熱溫度較高的情況下,會(huì)汽化產(chǎn)生氣泡,冒出的氣泡因浮力作用上升而破裂,從而對(duì)所測(cè)壓力產(chǎn)生擾動(dòng),如果是伴熱溫度恒定的話,這一干擾性呈規(guī)律性的存在,而這一過(guò)程將導(dǎo)致變送器輸出的波動(dòng),具體分析如圖4。
在這里,假設(shè)只有一個(gè)氣泡,很顯然,PI >P2,而當(dāng)氣泡上升到引壓管頂端并消失后:h=0,此時(shí),P1=P2,整個(gè)變化過(guò)程周而復(fù)始的進(jìn)行,#終導(dǎo)致脫鹽水總管流量表指示波動(dòng)。
為驗(yàn)證這一推理的合理性,需找出導(dǎo)壓管中介質(zhì)溫度過(guò)高的原因并設(shè)法排除,若伴熱管、導(dǎo)壓管距離太近,則會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)壓管溫度過(guò)高,設(shè)法用石棉板將伴熱管與導(dǎo)壓管有效隔離開;查看伴熱(低壓蒸汽)壓力低、溫度高,檢查發(fā)現(xiàn)疏水閥旁路處于直通狀態(tài),疏水閥沒(méi)有工作,將旁路閥關(guān)閉疏水閥投用后,脫鹽水總管流量表指示逐漸趨于穩(wěn)定,癥結(jié)得以消除。其實(shí),造成差壓變送器波動(dòng)的原因還有很多,例如隔離柵故障、閥門定位器故障、環(huán)境震動(dòng)都有可能影響差壓變送器指示波動(dòng)。
4、結(jié)束語(yǔ)
在實(shí)際應(yīng)用中,不但要基于工作原理解析的基礎(chǔ)上憑豐富的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)快速判斷,還需要有科學(xué)、邏輯、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治鏊悸罚挥羞@樣才能在現(xiàn)場(chǎng)儀表維護(hù)工作中以不變應(yīng)萬(wàn)變。