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化工厂仪表安装与常见故障

2013-08-15

中国氯碱 2013年7期
关键词:液位计差压膜片

梁 冰

(冀中能源邢矿集团金牛钾碱分公司,河北 邢台 054000)

仪表的正确、合理安装对生产和仪表维护大有裨益,重视仪表,要从仪表的安装开始。离子膜氢氧化钾工厂常用仪表按用途分,有温度仪表、压力仪表、流量仪表、液位(物位)仪表及分析仪表等。

1 温度检测仪表的种类及安装

温度检测仪表有双金属温度计和热电阻、热电偶。化工厂生产过程中的原料和产品大多有腐蚀性,检测仪表与腐蚀性介质接触的部位要使用耐腐性材质,温度表的探测杆一般并不直接接触被检测介质,而是在管道或设备上开孔。焊接1支保护管,管道内(或容器内)一端封闭,另一端在管道(容器)外焊接法兰或内螺纹丝扣。保护管的材质为耐腐蚀材质,温度表的探测杆一般为不锈钢。温度表的探测杆插入保护管,根部焊接法兰或为活扣外螺纹。若安装在管道上,探测杆顶端应在管道截面中心;若为容器,被检测介质为液体,探测杆顶端应在容器底部;被检测介质为气体,则在顶部。

热电阻、热电偶一般与DCS或其他控制器连接,传送信号,热电阻的信号线应为三芯,热电偶的信号线是其相应的补偿导线。有时热电阻和热电偶先接1个变送器,再向控制器传送信号,如果被检测部位温度较高,要考虑将变送器安装在不受高温烧烤的位置,或做好保温。

热电阻和热电偶常见故障多为接线虚接、短路、接地等,通过测量热电阻的电阻值和热电偶的电压,换算成温度,与实际温度对比,可判断故障的所在。

2 压力表的安装及常见故障分析

2.1 压力表的安装

(1)压力表的取压口要选在被测介质直线流动的管段上,不要选在管道弯头、三通、异径等位置。

(2)取压口一般在顶部或侧面。

(3)引至变送器的导压管,其水平管道上的取压口方位的要求为:测量液体压力时,取压口应开在管道横截面的下部,与管道截面水平中心线夹角范围为45°以内;测量气体压力时,取压口应开在管道横截面的上部,在管道的上半部及下半部,与管道截面水平中心线成45°以下的夹角。

(4)取压口处在管道阀门、挡板前后时,其与阀门、挡板的距离应大于管道直径的2~3倍;

(5)水平安装的导压管应有5%~10%的坡度,坡向应有利于排液或排气。

(6)当被测介质易冷凝或易冻结时,导压管应加装保温伴热管。

(7)测量气体时,应选变送器高于取压点的安装方案,以利于管道内冷凝液回流至工艺管道;测量液体或蒸汽时,应优先选变送器低于取压点的安装方案,使测量管不易集气体。

(8)在取压口与仪表之间应装切断阀,并靠近取压口。

(9)压力表检测超过60℃的气体时,应加装冷凝弯。

(10)隔膜压力表法兰应选用相应压力等级的法兰。

2.2 压力表、压力变送器的常见故障

(1)超压使用,应选用合适量程的压力表。

(2)隔膜压力表膜片被腐蚀,应选用合适的耐腐蚀材质膜片。

(3)隔膜压力表或带法兰压力变送器测量压力不准确,压力偏大、不归零。若无其他原因,可检查垫片是否压住膜片。膜片为耐腐蚀材质,一般外圆焊在法兰上,法兰材质一般为不耐腐蚀的不锈钢。垫片要压在焊口上,但垫片内径不能太小,否则会压住膜片,要选择合适内外径的垫片。膜片一般与法兰平齐,也有内凹法兰,建议选用与法兰平齐的膜片。

(4)压力变送器用作容器液位变送器时,若被检测液体为易结晶溶液,根部阀内易在冬季产生结晶,做好保温伴热。

(5)导压管内易积存杂质,应定期清理。

(6)智能式压力变送器长时间使用会出现零点漂移现象,发现后,及时标定。

(7)装有冷凝罐的,冬天要加防冻液。

注意在设备停车后,将压力(差压)变送器的根部阀关闭,清洗膜片。开车后打开阀门。

3 流量计安装及常见故障分析

常见的流量计有:电磁流量计、转子流量计、涡街流量计及差压流量计等。

3.1 流量计安装及常见故障分析

(1)转子流量计必须竖直安装,流体从下向上流动。电磁流量计可水平安装、竖直安装也可倾斜安装,但要保证流体在经过电磁流量计时保持满管,不能有气泡,一般安装在向上流的管道上。涡街、差压流量计也要求满管,流量计所标流向与流体流向一致。注意孔板的差压流量计安装方向,不要装反,要垂直于管道。

(2)电磁流量计不能测带磁性、非导电的流体。

(3)流量计都要求安装在一定长度的直管段上。电磁流量计、涡街流量计、转子流量计要求前置直管段长度为5倍直径,后置为3倍直径。差压(孔板)流量计要求前置直管段长度为8倍直径,后置为后5倍直径。

(4)安装流量计的管道应避免振动,应用管箍固定。

(5)阀门应安装在流量计下游。

(6)安装差压(孔板)流量计的差压变送器时要注意;测量气体时,应优先选用差压仪表高于节流装置;测量液体和蒸汽流量时,应优先选用差压计低于节流装置。

3.2 流量计常见故障及排除方法

(1)电磁流量计显示为零。首先,确认有流体经过,确认后,可通过以下方法判断故障原因。

a.流向与流体实际流向相反。

b.流体没有满管,有气泡。某些流量计在不满管或空管时,在显示屏上有提示。

c.流体为非导电介质。

d.表头(变送器)与电极接线断路或虚接。

e.没有设置流量计参数,如量程等。

(2)转子流量计显示为零或不动,转子被卡住。

(3)流量波动较大。若为转子流量计,应固定管道,减小振动,调整流量计的竖直度;若为电磁流量计,可能流体含有大量气泡。

(4)差压流量计显示值与实际偏差较大。

a.导压管堵塞。被测气体为腐蚀性气体,锈渣积存在导压管,打开排放阀排渣;被测气体含水,冬天易冻,加热融化冰,做好保温伴热。

b.三阀组漏气。导压管与三阀组接头处漏气,更换垫片;三阀组内漏,高压室与低压室通气,更换三阀组。

4 液位计的安装及常见故障分析

常见液位计有:磁翻板液位计、浮漂液位计、压力、差压变送器、雷达液位计、射频导纳液位计等。安装时应注意以下几点。

4.1 液位计安装时注意事项

(1)磁翻板液位计的浮子要适合被测液体的密度。

(2)磁翻板液位计上下法兰与容器之间要安装阀门,桶底要装排放阀。

(3)浮漂液位计的浮漂要适合被测液体的密度,容器内要安装为浮漂上下移动的筒;容器外重锤显示的刻度,零在顶端,满刻度在底部。

(4)显示液位的膜片式压力、差压变送器的安装同上。

(5)某种静压式液位计、雷达液位计、射频导纳液位计,将探头沉到液面以下,表头与容器法兰连接,注意防腐,缆线应有套筒,防止随意摆动。

4.2 液位计常见故障及排除方法

(1)磁翻板液位计显示液位不动,浮子卡住,打开检查;磁柱没有翻转,用磁笔翻转。(2)液位变送器显示液位长时间,与实际不符。检查根部阀内是否有结晶物。(3)静压液位计显示的液位与实际不符。探头长时间沉在容器底部,淤泥堆积,压力不变。(4)软线缆的雷达液位计、射频导纳液位计测不到液位。线缆长时间摆动,摩擦断开。

5 分析仪表的安装

常见分析仪表有pH分析仪和ORP分析仪,安装时应注意以下2项。(1)分析仪的电极一般不会直接安装在管道上,会在主管道上开一个旁路,在旁路上再安装电极的流通支架,下进上出,电极安装在浸满的流通支架内。(2)要选用相应耐腐蚀的电极。被测液体的温度对电极的寿命影响极大,一般50℃以下时,寿命较长,可以通过换热器降温。

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