双法兰差压变送器在石化回收装置溶剂蒸发区的应用介绍

来源: 发布时间:2022-03-02 浏览次数:

  双法兰差压变送器具有技术先进、安装使用方便、测量精度高、维护量小、防爆等优点。广泛应用于石油、化工、造纸、医药等行业,用于检测密闭容器和储罐的液位、流体压差和密度。在高负压工况下,采用双法兰差压变送器测量液位时,经常出现液位异常波动,影响正常生产。

  2.流程状态

  在大庆石化公司经纶厂回收装置溶剂蒸发区,五效加热器121-6.3(以下简称121-6.3)采用双法兰差压变送器测量液位,并控制调节阀的进料量,使液位恒定在121-6.3。液位高容易造成物料损失等生产事故;液位低,加工能力不够,不能满足生产需要。因此,液位测量必须准确可靠。11-6.3液位变送器安装的测量原理见下文3。

  对于容器中的液体,差压与介质的液位和密度之间有如下关系:P=pgh。在一定的工作条件下,介质的密度p近似为常数。双法兰差压变送器由与过程介质接触的灵敏压力测量膜片、填充有压力传导硅油的远程压力毛细管、差动电容式灵敏压力测量元件和电子放大转换器组成。液位变送器通过变送器正负压力侧的膜片检测五效加热器121-6.3中液位的上下压力,然后通过毛细管传输给差动电容式敏感压力测量元件,检测液位差压的变化,实现液位测量。

  4.存在的问题及原因分析

  4.1存在的问题

  21-6.3装置投产以来,多次出现液位变送器异常波动和液位控制不稳定,影响正常生产。此外,蒸发区的1-4效蒸发加热器也采用双法兰差压变送器测量液位。四台液位变送器投产以来,液位控制趋势平稳,工艺运行良好。因此,对121-6.3液位变送器进行测试,找出其异常波动的原因,具有重要的现实意义。

  4.2异常波动的原因分析

  同类型差压变送器,一效至四效加热器液位变送器测量准确,五效加热器液位变送器异常波动。一效至五效加热器的工艺参数见表一,从液位变送器的测量原理可以得出,与液位测量相关的工艺参数包括压力、温度、密度、被测介质等。

  在一定的工作条件下,被测介质及其密度是恒定的。它们对液位测量没有影响。从表1可以看出,1-5效加热器的温度逐渐降低,压力逐渐降低。为了测量压力和温度对变送器的影响,在1999年设备大修时,对121-6.3液位变送器进行了以下试验。(1)新拆下的121-6.3液位变送器用量程范围内的精密数字压力计校准。校准结果表明,变送器零点漂移,线性度变差。参考图2(2)了解变送器输入和输出之间的关系。调整变送器的零点,并在测量范围内重新校准,使变送器的精度合格,线性度良好。标定结果表明,上述要求可以满足。

  (3)将变送器的正负压波纹管同时浸入90的热水中,检查输入输出情况。发现变送器的精度和线性度保持不变。

  (4)同时对变送器的正负压波纹管抽真空,负压波纹管的*压力保持在40 kPa,正压波纹管的*压力在变送器测量的差压范围内变化。测试结果表明,变送器零点有漂移,但测量精度合格。将负压风箱的*压力保持在10 kPa,正压风箱的*压力在变送器的测量范围内变化。测试结果表明,变送器零点偏移较大,线性度变差,不能继续使用。投入产出关系如下图所示。根据以上测试,可以得出:影响121-6.3级变送器的主要工艺参数是*压力。11-6.3液位变送器的差压检测是通过毛细管中的正负压力波纹管和硅油进行的。变送器的正负压波纹管安装在121-6.3设备上,长期处于绝对压力lO  kPa的负压状态。较高的负压大大降低了导压硅油的温度极限,使波纹管内的导压硅油部分裂解,形成闪点较低的轻组分和闪点较原硅油高的重组分。负压较高温度较低时轻组分蒸发,使导压硅油无法正常传导压力,导致变送器零漂,性能降低,无法在较高负压下工作。

  结论5

  (1)双法兰差压变送器不适合测量高负压下的液位。如果在这种工况下长时间使用,会导致变送器零点漂移,性能下降,直至无法正常测量。

  (2)在设计和生产过程中,如果需要在较高负压下测量液位,应寻找新型液位计代替双法兰差压变送器。



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