0. 引言
上海星申儀表有限公司是國(guó)內(nèi)頗具規(guī)模的現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程自動(dòng)化儀表制造商,其生產(chǎn)的i系列智能壓力變送器,以高精度,高可靠性長(zhǎng)期穩(wěn)定性,高性?xún)r(jià)比等優(yōu)良品質(zhì),贏(yíng)得了國(guó)內(nèi)眾多用戶(hù)的青睞,廣泛應(yīng)用于化工/石化,制藥/生化,電站能源,食品,飲料鋼鐵,有色金屬,水泥,玻璃水處理等各個(gè)領(lǐng)域。為了滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝的要求,充份發(fā)揮智能變送器的優(yōu)良性能,同時(shí)提高其使用壽命,應(yīng)合理選型,正確安裝使用,并進(jìn)行組態(tài)和校準(zhǔn)。
1 上海星申儀表有限公司i系列智能壓力變送器的特點(diǎn)
i系列智能變送器采用傳感器,可以同時(shí)測(cè)量差壓(dp),靜壓(static pressure)和傳感器溫度(sensor temperature),隨時(shí)修正過(guò)程溫度和靜壓引起的誤差,提高了測(cè)量精度和穩(wěn)定性。精度達(dá)到±0。065%滿(mǎn)量程,穩(wěn)定性為±0。01%/年。i系列變送器種類(lèi)繁多,規(guī)格齊全,有差壓變送器,絕壓變送器,壓力變送器,以線(xiàn)式壓力變送器,微差壓變送器,單法蘭變送器,遠(yuǎn)傳法蘭壓力/差壓變送器,高溫型壓力變送器,多變量變送器可供選擇。接液部分有各種防腐材料備選,能滿(mǎn)足各種工況條件下的使用要求。
2 i系列智能壓力變送器選型原則和方法
2.1 選型原則
在選擇變送器時(shí),應(yīng)根椐被測(cè)壓力的類(lèi)型、測(cè)量范圍、被測(cè)介質(zhì)的性質(zhì)、儀表性能、使用和安裝環(huán)境條件、經(jīng)濟(jì)性能等方面進(jìn)行綜合的考慮。
（1）按照被測(cè)壓力和類(lèi)型，可選擇相應(yīng)系列的xingshen變送器
差壓變送器和微差壓變送器idp20系列：測(cè)量液體或氣體的差壓、流量壓力或液位；
絕壓變送器iap20系列：測(cè)量氣體的壓力；
壓力變送器igp10系列和igp20系列：測(cè)量液體或氣體的壓力；
單法蘭變送器igp20lt和igp20ct系列：測(cè)量液體或氣體的差壓、壓力或液位；
遠(yuǎn)傳法蘭壓力igp20ps、igp20es、igp20cr、igp20ar系列:測(cè)量液體或氣體和固體的壓力或液位;
遠(yuǎn)傳差壓變送器idp20ps、idp20es、idp20cr、idp20ar系列:測(cè)量液體或氣體和固體的差壓或液位;
（2）測(cè)量范圍應(yīng)處于變送器量程范圍內(nèi)，一般應(yīng)在量程的1/4~3/4段，zui小測(cè)量范圍不能小于變送器的zui小量程。在選用差壓變送器時(shí)，應(yīng)考慮變送器的耐靜壓值的大小。
（3）根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的物理性和化學(xué)性質(zhì)，選擇變送器的接液部分（過(guò)程接口）和非接液部分、隔離膜片的材質(zhì)，如碳鋼、316不銹鋼、哈氏合金c、蒙乃爾合金、鉭。如果被測(cè)介質(zhì)是黏稠、易凝、易結(jié)晶，可選用法蘭或遠(yuǎn)傳法蘭變送器。當(dāng)選擇法蘭變送器時(shí)，法蘭的規(guī)格尺寸應(yīng)于法蘭的工藝連接法蘭一致，同時(shí)變送器的壓力等級(jí)應(yīng)符合設(shè)備工作壓力等級(jí)的要求。對(duì)遠(yuǎn)傳法蘭壓力/差壓變送器，選擇毛細(xì)管長(zhǎng)度時(shí),既要考慮安裝和維護(hù)的方便，又要考慮毛細(xì)管對(duì)長(zhǎng)度測(cè)量造成的影響，如溫度變化造成的輸出變化各響應(yīng)速度慢等方面的不利因素；
（4）填充液一般選擇硅油dc200，溫度范圍為-40~177℃。當(dāng)選用遠(yuǎn)傳法蘭變送器時(shí)且被測(cè)介質(zhì)溫度高于150-300℃時(shí),應(yīng)選擇膨脹系數(shù)小、相對(duì)穩(wěn)定的高小硅油作為毛細(xì)管及法蘭內(nèi)的填充液。當(dāng)被測(cè)介質(zhì)是氯氣或氧氣時(shí)就要選項(xiàng)用填充液是氟油的變送器，并且要對(duì)變送器進(jìn)行清洗處理；
（5）i系列智能變送器的基本配置是hart通迅協(xié)議?，F(xiàn)場(chǎng)指示采用高亮度白色背光液晶數(shù)顯表頭、輸入輸出全隔離，通訊流暢，*抗干擾能力。變送器全面支持三橾作按鍵，替代手橾器；就地調(diào)整零點(diǎn)和量程的功能；防雷電保護(hù)功能.
（6）根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用條件，可選配安裝支架、過(guò)程連接接口、電氣接口、危險(xiǎn)區(qū)域分類(lèi)和認(rèn)證類(lèi)型等可選項(xiàng)。
2．2 選型方法
xingshen壓力變送器的型號(hào)名由產(chǎn)品類(lèi)型、結(jié)構(gòu)形式、輸出類(lèi)型、接液材質(zhì)、量程范圍、過(guò)程連接、填充液、遠(yuǎn)傳毛細(xì)管長(zhǎng)度、電氣安全性、任選件、出廠(chǎng)標(biāo)定范圍部分組成?，F(xiàn)舉例如下：
某電廠(chǎng)脫硫塔系統(tǒng)用除霧器差壓變送器,工藝技術(shù)參數(shù)要求如下：
測(cè)量介質(zhì)：煙氣；溫度80℃；測(cè)量范圍0-300pa；精度±0、065%;輸出信號(hào)4-20ma;測(cè)量元件材質(zhì):哈氏合金c;過(guò)程式連接接口:1/2npt;防護(hù)等級(jí):ip65。
根據(jù)以上工藝條件，所選變送器型號(hào)為：idp20t262002o
型號(hào)含義如下：
主型號(hào)（產(chǎn)品類(lèi)型）：idp20_微差壓變送器，輸出類(lèi)型：t_ 二線(xiàn)4～20ma hatr;量元件材質(zhì):26_ 哈氏合金c;量程圍范:2_ 0-1000pa;低端過(guò)程連接:002_ 1/2npt; 防護(hù)等級(jí):0_ ip65; 任選件:w_裝彎支架; 出廠(chǎng)標(biāo)定范圍:0～300pa
用戶(hù)在選擇型號(hào)時(shí)，應(yīng)注意選項(xiàng)的
限制要求，保證所選型號(hào)的正確性。
3 調(diào)整和校準(zhǔn)
3．1 遠(yuǎn)傳雙法蘭差壓變送器測(cè)量液位的調(diào)整
以運(yùn)傳雙法蘭差壓變送器測(cè)量封閉容器的液位為例,介紹變送器的量程上、下限的計(jì)算機(jī)和組態(tài)方法。
一般情況下，石化行業(yè)變送器的高壓側(cè)安裝在容器下面，低壓側(cè)安裝在容器的上面；電力行業(yè)變送器的低壓側(cè)安裝在容器的下面，高壓側(cè)安裝在容器的上面。變送器可以有三種不同的安裝位置：變送器本體位于基準(zhǔn)線(xiàn)上面基準(zhǔn)線(xiàn)水平和基準(zhǔn)線(xiàn)下面,如圖1、圖2、圖3所示：
例如：某石化廠(chǎng)用遠(yuǎn)傳法蘭差壓變送器測(cè)量密閉反應(yīng)釜內(nèi)介質(zhì)的液位,反應(yīng)釜內(nèi)介質(zhì)為粘稠液體,故選用插入式法蘭。安裝示意圖如圖1所示，當(dāng)容器內(nèi)的液本處于zui低液位時(shí)，zui小壓力pl為：
pl=（pp＊a-pf＊d）＊9、8
當(dāng)容器內(nèi)的液體處二zui低液位時(shí),zui大壓力ph為:
ph=（pp＊b-pf＊d）＊9、8
則量范圍為:
△p=ph-pl=( pp＊b- pp＊a)9、8
由此可以看出,變送器的量程范圍與變送器表體的安裝位置無(wú)關(guān)。
其中：
a為下取壓口到zui低液位的距離;
b為下取壓口到zui高液位的距離;
c為取壓口之間的距離;
pf為毛細(xì)管內(nèi)填充液的密度;
pp為過(guò)程液位的密度;
這里a=0,b=d,d=1、65m, pf=0、94kg/m3,則:
pl=-pf＊d＊9、8=-0、94＊1、65＊9、8=15、2kpa
ph=(pp –pf)＊d＊9、8=(1、31-0、94)＊1、65＊9、8=6、0kpa
用375手橾器或者變送器三按鍵進(jìn)行調(diào)試時(shí),設(shè)定量程下限值lrv為-15、2kpa,量程上限值為urv為6、0kpa既可。
3.2 微差壓變送器的調(diào)校
在校準(zhǔn)表壓、差壓變送器的零位時(shí),利用大氣壓是零壓的標(biāo)準(zhǔn),采用通大氣狀態(tài)下進(jìn)行校準(zhǔn)。
舉例如下：
某玻璃廠(chǎng)玻璃爐膛壓力測(cè)量,選用igp20微差壓變送器,測(cè)量范圍為-10-+40pa。在變送器正確安裝后，先校準(zhǔn)變送器的零位，在通大氣的狀態(tài)下，用375通迅器或者變送器三按鍵，先將變送器量程的下限lrv組態(tài)為0后，按input和correct鍵然后按enter鍵就完成校準(zhǔn)。zui后將變送器量程的下限值lrv、上限值urv分別組態(tài)為-10pa和+40pa。
3.3 絕壓變送器的調(diào)校
由于壓力等于表壓和大氣壓之和,所以通大氣狀態(tài)下,壓力為100kpa。校準(zhǔn)絕壓變送器時(shí),先將量程上限urv組態(tài)為100kpa,然后在通大氣的狀態(tài)下,用375通迅器或者變送器三按鍵,按urv各correct,然后按enter鍵就完成校準(zhǔn)。
4 安裝使用
4.1 壓力變送器的安裝
變送器的安裝位置對(duì)變送器的正常使用有重要的影響。安裝時(shí)應(yīng)根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的情況選擇合適的位置，一般應(yīng)遵循下面幾點(diǎn):
(1) 對(duì)液體介質(zhì),變送器應(yīng)裝在取壓點(diǎn)的下方,防止進(jìn)入引壓管的液體中混入氣體,半且在管路的zui高位置設(shè)置排氣裝置;
(2) 對(duì)氣體介質(zhì),變送器應(yīng)裝在取壓點(diǎn)的下方、防止液體和灰塵進(jìn)入引壓管而使其靜壓發(fā)生變化,增加測(cè)量誤差。同時(shí)在管路的zui低位置設(shè)排污裝置；
（3）變送器引壓管應(yīng)按zui短路徑敷設(shè)，盡量減少直角彎，應(yīng)有適當(dāng)?shù)钠露?。引壓管?yīng)采取保溫措施，防止冬季出現(xiàn)凍堵現(xiàn)象而損壞變送器。
對(duì)于iap20系列絕壓變送器或idp20系列微差壓，為了使安裝位置的誤差對(duì)刻度的影響（即零點(diǎn)漂移）減到zui小，在安裝時(shí)，必須保證變送器處于垂直位置，應(yīng)使用酒精水準(zhǔn)儀對(duì)變送器進(jìn)行水平校準(zhǔn)，參見(jiàn)圖4。此外，還應(yīng)接照下面步驟對(duì)變送器進(jìn)行高零工作：
（1）將變送器安裝到支架上，但是不要將固定螺栓*上緊；
（2）在高壓力（hp）輸入端和低壓力（lp）輸入端連接一個(gè)套管用
來(lái)防止周?chē)諝獾牧鲃?dòng)對(duì)變送器產(chǎn)生影響;
(3) 在375通迅器讀取數(shù)據(jù)的同時(shí),調(diào)整變送器的位置使讀數(shù)為零或接近于零,然后*上緊固定螺栓;
(4) 按照3、2所述步驟使用375通迅器或者變送器三按鍵對(duì)輸入為零進(jìn)行校準(zhǔn),消除變送器在固定螺栓*上緊后所產(chǎn)生的微小誤差。