探究核电站常规岛差压变送器在液位测量中的应用

2018-05-06

今日自动化 2018年4期

（山东核电有限公司，烟台 265100）

0 引言

由于正负压侧引压管介质对隔离膜片产生压力，致使隔离膜片出现形变并且传导到中心膜片两侧。这就导致了中心膜片出现轴向位移，促使电容发生变化。此时压力信号将会转换成为电信号，通过电容电流转换电路与放大器处理，从而获取到4～20 mA电流值。基于原有差压变送器的基础上，通过增设微处理器，促使其能够具备通讯功能，可以连接采用HART协议的其他设备上[1]。

1 智能差压变送器测量原理分析

在使用核电站汽水分离再热器疏水箱过程中，信号传到汽轮机控制系统机柜下，以此来获取疏水箱水位信号源。在测量汽水分离再热器疏水箱液位时，附带平衡罐的部位为负压侧，基于蒸汽凝结作用下，其具有恒定的压力。在取样管与疏水箱底部位置接入正压测，使其与疏水箱组成连通器。此外，如若平衡容器处于正常运转的情况下，其必然会呈现出恒定的液位状态。根据压力平衡特点，其正压测压力变化主要通过疏水箱液位变化体现出来。而后再根据其产生差压值进行疏水箱液位值计算，此时疏水箱液位变化与差压值呈现出正比例的关系。智能差压变送器测量原理如图1所示。

图1 智能差压变送器测量原理

2 智能压差变送器调试

当智能差压变送器的正负侧压与疏水箱工艺满水位相对应时，基于此情况下则不需要迁移量程与调整量程。但是，在其实际的使用过程当中，基于安装方便与维护操作简单等因素考虑，倘若取压点与实际水位没有准确的对应。此情况选需要迁移量程，甚至进行调整量程。

零点检查：将三阀门组中正负压阀门进行关闭，在将平衡阀打开。此时变送器输出值应当为量程最大值。

校零：在进行零点检查过程当中，如若变送器无法达到最大值，此时要想实现其理想值。则需要将变送器后的排气孔打开，以此来将其气体排出。如若此过程仍然未能够达到最大值，再次将排污阀打开进行排出，同时对管道与阀门处进行严格检查，主要观察其是否存在堵塞漏液现象。经过上述的检查工作，如若变送器仍然无法归零。此时需要在变压器处连接HART475手操器，并且在手操器中选择较零功能对变压器较零。

量程未迁移：当变送器的正负侧压与疏水箱工艺满水位相对应时[2]，此情况下不需要量程位移。

量程正迁移：倘若参考零点的值低于测量起点，此时则需要量程正迁移。当变送器测量在1500～3000 mmH2O范围内时，此时原量程0～1500 mmH2O，正迁移为100%。

量程负迁移：倘若参考零点值高于测量起点，此时需负迁移。而此时变送器测量在-1500～0 mmH2O时，基于此情况下，则原量程为0～1500 mmH2O，此时负迁移为100%。

量程大小调整：当输出信号上限值不能够对应测量范围上线值时，则需要对量程大小进行适当调整。通常情况下主要通过对反馈系数作出调整，以此来对量程大小作出适当的调整。而反馈系数与量程大小成反比关系，量程会随着反馈系数的增大而变小。反而言之，反馈系数越小，量程越大。

3 调试中出现的缺陷与解决策略

3.1 导压管堵塞

由于智能差压变送器阀门、管道接口等基于高温水中长期浸泡，这在一定程度上增加了其腐蚀的进程。此外，基于初次调试阶段，安装单位在进行相关安装作业时，由于安装人员安装操作等影响，致使导压管中灌入了大量的铁锈与杂质。与此同时，管道阀门内径较小，导致铁锈与杂质淤积于此。在初次调试过程当中，由于平衡阀出现堵塞现象，致使打开平衡阀或者关闭平衡阀，其测量值并没有任何的变化发生。基于此情况，需要组织专门的技术人员，定期冲洗管道，降低管道中颗粒物的存量，以此来达到排污的目的。此外，尽可能的使用耐腐蚀的管道与阀门，当阀门出现严重堵塞时，按照相关标准流程，需要作出相应的隔离，并将其拆卸下来进行冲洗。

3.2 导压管泄露或者存在气泡

在导压管与阀门、或者变送器表头接口位置，经常会因安装技术人员安装不到位，致使螺丝出现松动，或者此部分位置密封不严等情况，导致介质出现泄漏。应紧固此处的螺丝，保证其不会出现松动情况，倘若紧固后仍然出现泄漏，或者存在气泡的情况，则检查垫片是否发生变形而引发无法密封，待垫片更换后，再对螺丝进行紧固。倘若导压管内部存在气泡，此时打开变送器后的排气口，此时流出的液体如若均匀，并且不会出现断断续续的情况，此时说明已经顺利完成排气。

3.3 线路故障

在实际的安装与使用当中，如若不能够按照实际的技术要点进行作业，则必然会出现控制回路接线、变送器接线出现错误等问题。部分因操作不当等，造成电路板被烧毁。基于当前这种情况，加强对变送器表头电源线进行检查处理，主要观察其是否存在接线问题。例如，电源线接错、接反等问题，表头是否存在损坏，同时检查电路板是否能够正常运行。通过作出相应的检查，倘若变送器仍存在问题，此时需要对电流表进行检查，检查其是否存在故障，影响电流表正常工作。如若电流表没有任何故障，则说明变送器处于健康的状态，此时应当对回路中其他仪表进行检查[3]。

4 调试与使用过程的注意事项

不得在变送器上连接超过36 V的电压，以此来预防变压器被烧毁。禁止硬物接触碰膜片，避免出现隔离膜片被损坏。结冰介质上不得接触变送器，防止传感器因介质结冰而遭到损坏。在进行介质温度设置时，必须保证其在变送器的使用温度范围内，严格执行相关标准的规范。在变送器投入使用过程中，需要将阀门缓慢打开，避免隔离膜片受到被测介质过大冲击，对隔离膜片造成严重影响。