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安徽美康儀表自動化有限公司
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雙法蘭液位變送器故障實例分析
2016-1-28 閱讀(6271)
(1)液位反應遲緩，精度下降
①某液面控制系統(tǒng)，使用雙法蘭變送器測量容器液位，變送器安裝在兩引壓法蘭中間。儀表投用后不久，發(fā)現(xiàn)它反應遲緩，指示不準，更換了一臺新表，仍出現(xiàn)類似現(xiàn)象。
故障分析：雙法蘭變送器的工作壓力，一般要求在大氣壓以上，如果需要在大氣壓以下（負壓）工作，工作溫度不能太高。該變送器的技能：靜壓上限2.5MPa，下限2.7kPa，過程溫度為-40～120℃（圖a）。儀表的接液溫度和過程壓力是有關系的，當溫度為120℃時，儀表的zui低工作壓力不是2.7kPa，而是在大氣壓以上；若要在2.7kPa以下工作，儀表的接液溫度只能在60℃以下。由于本變送器安裝在兩法蘭中間（圖b），如操作不當，它有可能出現(xiàn)真空狀態(tài)，出現(xiàn)不符合儀表計數(shù)條件的情況。
變送器在負壓狀態(tài)下工作時，法蘭磨合中的膜片因受真空而外鼓，于是密封系統(tǒng)內(nèi)的壓力降低，填充液的黏度也隨之下降，并開始蒸發(fā)。當填充液內(nèi)出現(xiàn)氣體時，壓力的傳遞便會減慢，于是儀表的反應遲緩，動態(tài)特性變壞。
故障處理：把儀袁安裝在兩法蘭下面。
②某裝置一雙法蘭液面計指示動作緩慢。
故障檢查、分析：經(jīng)檢查表體及信號線路正常，將下法蘭拆下后發(fā)現(xiàn)法蘭口處有沙裝物質流出，沙裝物質存留于下法蘭處，液面變化不能迅速直接作用于法蘭面上，造成儀表指示變化緩慢。
故障處理：將臟物清除、法蘭清洗后回裝，儀表恢復正常。
(2)液位示值波動
①在夏季氣溫較高陽光充足時，液位指示波動，夜間恢復正常。
故障檢查、分析：由于該雙法蘭裝于室外某裝置南側，陽光能直接照射到?jīng)]有保溫系統(tǒng)的法蘭毛細管，使毛細管溫度急劇上升。又因儀表出廠時質量不過關，在向膜盒內(nèi)充裝硅油前沒有將內(nèi)部空氣清除干凈（或充裝硅油膨脹系數(shù)過大），致使空氣受熱膨脹，膜盒內(nèi)壓力升高，儀表指示失靈。
故障處理：暫時將法蘭及毛細管等陽光直射部分加裝保溫層，防止陽光直射。待大修時，具備檢修條件后更換一合格雙法蘭。
②某容器使用差壓變送器測量液位，運行時指示持續(xù)波動。
故障檢查、分析：一是工藝本身原因，即測量介質波動引起液位的變化。經(jīng)確認，非此原因。二是三閥組中平衡閥內(nèi)漏。打開高壓閥，關閉平衡閥與低壓閥，打開低壓側排污閥未能排除液體，此情況排除。三是變送器阻尼調整不當。經(jīng)觀察仍然波動。經(jīng)調整后仍然波動。拆回變送器重新校驗，看膜片是否損壞，經(jīng)校驗一切正常。重新安裝變送器后，發(fā)現(xiàn)沖浣水閥有振動感，經(jīng)查發(fā)現(xiàn)沖洗水壓力不穩(wěn)，溫度偏高，這樣會使導壓管中存有大量水汽柱，使導壓管引壓不穩(wěn)，造成變送器輸出也波動。
處理：故障改造沖洗水系統(tǒng)，處理后變送器指示正常。
(3)液位示值不準
①某合成氨一臺測量氣化爐液位的雙法蘭儀表指示總是與現(xiàn)場翻板儀表對不上。
故障檢查、分析：經(jīng)分析，可能有翻板儀表就地指示故障、雙法蘭儀表取壓處堵、雙法蘭儀表膜盒損壞三種原因，經(jīng)機械檢查排除了翻板有故障的可能性，并對儀表取壓處進行反沖洗，使儀表取壓處無堵塞，再將儀表雙法蘭拆下檢查膜盒，發(fā)現(xiàn)膜盒已經(jīng)損壞漏油。
故障處理：更換儀表，問題解決。
②合成氣一次脫碳塔使用雙法蘭液位變送器測量液位，工藝反映指示偏高，實際液位降到幾乎零位，指示只有很小的變化。
故障檢查、分析：現(xiàn)場對變送器進行了檢查沒有問題，分析可能是介質結晶在膜盒上造成指示偏高，由于堿液容易結晶，再加上氣體中帶有少量的炭黑，混合黏在一起，很硬，壓迫在膜盒上，即使液位下降，膜盒仍然受一個不變的力，因此，實際液位降到零，指示仍沒有變化。拆開雙法蘭，果然膜盒上有結晶的黑色物質。
故障處理：清除膜盒上有結晶的黑色物質后，安裝，開表運行正常。
③某塔使用雙法蘭測量液面，當塔底液面已很高時，但雙法蘭液位計無指示。
故障檢查、分析：經(jīng)檢查，儀表維修人員懷疑雙法蘭液位計示值不準，使用打開平衡閥能平衡差壓正負壓室的方法，用到雙法蘭差壓變送器中去，但液位計示值仍為原來示值而不回零。這樣維修人員誤認為儀表零位不準，硬把液位示值調到零位，因此儀表無指示，只有當液位高于原來示值時方有示值。
故障處理：此故障是由于儀表維修人員誤操作引起的，在調整雙法蘭差壓變送器零點時，需把上下一次閥關死，打開中間平衡閥后，再將兩片雙法蘭內(nèi)的介質排掉，速時方認為上下法蘭片受壓相等，此時才可以對變送器進行調零。
④乙醇胺裝置測二乙醇胺中間罐液位的液位計指示不準，工藝反映指示高。
故障檢查、分析：通過正負向排放，發(fā)現(xiàn)是負向測量管內(nèi)隔離液流失造成的。
故障處理：通過向負向測量管內(nèi)灌二乙醇胺，儀表指示正常。注意乙醇胺裝置中用差壓法測液位的負向測量管內(nèi)灌的隔離液通常是本身所測介質。在處理差壓法測液位的儀表時，千萬要注意不要輕易打開平衡閥，以免使負向所灌的隔離液流失，致使儀表不準。⑤某鍋爐汽包液位控制系統(tǒng)采用差壓變送器測量液位，同時在汽包另一側安裝了玻璃板液位計。開車時，差壓變送器輸出比玻璃板液位計指示值高很多。
故障檢查、分析：采用差壓變送器測量密閉容器液位時，導壓管內(nèi)要事先裝滿冷凝液，用100%負遷移將負壓管內(nèi)多于正壓管內(nèi)的液柱遷移掉，使差壓變送器的正負差壓Δp=hγ，h為液面高度，γ為水的相對密度。差壓變送器的量程為Hγ，H為汽包上下取壓閥之間的距離。
調校時，水的密度取鍋爐正常生產(chǎn)時沸騰狀態(tài)的值。
鍋爐剛開車時，鍋爐內(nèi)溫度、壓力都沒有達到設計值，此時水的相對密度較正常生產(chǎn)時大，雖然H不變，但Δp= γh值增大，輸出增加。玻璃板液位計只和H有關，所以它指示正常，從而造成差壓變送器指示大于玻璃板液位計示值。
這種現(xiàn)象是暫時的，當鍋爐達到正常運行工況時，兩表指示就能一致。不必加以處理但要和工藝操作人員解釋清楚。
(4)液位測量改造
空分空冷塔塔底液面測量中存在不利于維護工作的一點問題，在正負一次取壓閥閥后無放空閥和平衡管和閥，生產(chǎn)中當開關取壓閥時，儀表將有較大過載，超出技術措施規(guī)定的便用條件，不利于儀表的正常工作。現(xiàn)有狀態(tài)下儀表不能處于同一靜壓或零點壓差，不利于判斷處理儀表運行中出現(xiàn)的故障。
在現(xiàn)有條件下，在上下取壓閥閥后短管處（高點，低點）各加一閥和一連通管（帶閥門），這樣方便檢查儀表處理故障(見圖C)。
(5)聯(lián)鎖故障
某石化裝置T-210塔液位控制聯(lián)鎖儀表LSLL-202出現(xiàn)報警聯(lián)鎖信號，聯(lián)鎖動作使PDV-222和FV-204閥自動關閉，導致裝置停車。
故障檢查、分析：經(jīng)過儀表人員對測量回路各個環(huán)節(jié)的逐一檢查，發(fā)現(xiàn)是現(xiàn)場雙法蘭變送器出現(xiàn)故障，使儀表輸出信號出現(xiàn)偏差，達到聯(lián)鎖值，導致裝置聯(lián)鎖停車。
故障處理：由于LSLL-202變送器為插入式雙法蘭變送器，在裝置生產(chǎn)過程中無法拆卸進行更換，所以儀表人員將T-210塔用于調節(jié)控制作用的相同測量點LIC-201的輸出信號作為聯(lián)鎖輸入信號接入LSLL-202聯(lián)鎖回路中，由LIC-201的信號實現(xiàn)LSLL-202的聯(lián)鎖功能，將聯(lián)鎖功能恢復正常。
