內容編輯雙法蘭差壓變送器在工業(yè)應用中維修維護實例
雙法蘭液位變送器由差壓變送器、毛細管和帶密封隔膜的雙法蘭組成。密封隔膜的作用是防止管道中的介質直接進入差壓變送器，它與變送器之間是靠注滿液體(一般采用硅油）的毛細管連接起來的，當膜片受壓后產(chǎn)生微小變形，變形位移或頻率通過毛細管的液體傳遞給雙法蘭液位變送器
變送器，由變送器處理后轉換成輸出信號?？捎糜跍y量液體、氣體和蒸汽的流量、液位、密度和壓力。
4.4.1雙法蘭式差壓變送器維護
(1)檢查
①雙法蘭檢查：檢查雙法蘭與設備連接部分的密封是否良好;
法蘭與毛細管、毛細管與變送器的連接部分及毛細管本身是否有液
體泄漏；法蘭膜片有無變形、損傷、腐蝕、結垢等不良情況。
②變送器檢查
a.變送器外觀檢查：檢查變送器外殼有無損傷、腐蝕和其他
故障，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。
b.變送器內部檢查：打開變送器外蓋，先檢查密封圈有蝴 壞，如果損壞要及時更換；檢查電路板及其他元器件是否良好。
C.檢查變送器接線情況是否良好。
d.斷開電源，卸下接線，進行絕緣電阻檢查，用500V兆歐表
檢查變送器接線端子與外殼間的絕緣電阻，該電阻值應大于20M(1 以上。
(2)檢修
①雙法蘭式差壓變送器的檢修周期一般為生產(chǎn)裝置的一個運 行周期。
②儀表與設備連接部位有排污孔的應拆開堵頭進行吹掃（吹 掃時應注意不要用蒸汽對著法蘭膜片）。
③儀表與設備雜部位剎m孔的應拆開法蘭進行吹掃
④檢查零部件有爾蝕磨損、變形和滲漏情況嚴重者應
4.4.3故障實例分析
(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 一40?120°C (圖4-6)。儀表的接液溫度和過程壓力是有關系的， 當溫度為120°C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°C以 下。由于本變送器安裝在兩法蘭中間（圖4-7)，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。
圖4-6雙法蘭變送器的技術性能
法蘭磨合中的膜片因受真空而外 填充液的黏度也隨之下降，并開 壓力的傳遞便會減慢，于是儀表
變送器在負壓狀態(tài)下工作時，
鼓，于是密封系統(tǒng)內的壓力降低，
始蒸發(fā)。當填充液內出現(xiàn)氣體時，
的反應遲緩，動態(tài)特性變壞。
故障處理：把儀表安裝在兩法蘭下面。
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，在向膜盒內充裝硅油前沒有將內部空 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)沖洗水閥有振動感，經(jīng)查發(fā)現(xiàn)沖洗水 壓力不穩(wěn)，溫度偏尚，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，幵表運行 正常。
③某塔使用雙法蘭測M?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 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 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，再將兩片雙法蘭內的介質排掉，這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。
⑤某鍋爐汽包液位控制系統(tǒng)采用差壓變送器測址液位，悶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系值局很多。故障檢查、分析：采用差壓變送器測量密閉容器液位時，導壓管內要事先裝滿冷凝液，用100%負遷移將負壓管內多于正壓管內的液柱遷移掉，使差壓變送器的正負差壓= A為液面高度，
7為水的相對密度。差壓變送器的量程為Hy，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= 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不大于玻璃板液位計7K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)定的使用條件，不利于儀表的正常工作?，F(xiàn)有狀態(tài)下儀表不能處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- 閥和一連通管（帶閥門），這樣方便檢查儀表處理故障（見圖4-8)。
(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
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)是負向測量管內隔離 液流失造成的。
故障處理：通過向負向測量管內灌二乙醇胺，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。
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變送器為插人式雙法蘭變送器，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。
變送器，由變送器處理后轉換成輸出信號?？捎糜跍y量液體、氣體和蒸汽的流量、液位、密度和壓力。
4.4.1雙法蘭式差壓變送器維護
(1)檢查
①雙法蘭檢查：檢查雙法蘭與設備連接部分的密封是否良好;
法蘭與毛細管、毛細管與變送器的連接部分及毛細管本身是否有液
體泄漏；法蘭膜片有無變形、損傷、腐蝕、結垢等不良情況。
②變送器檢查
a.變送器外觀檢查：檢查變送器外殼有無損傷、腐蝕和其他
故障，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。
b.變送器內部檢查：打開變送器外蓋，先檢查密封圈有蝴 壞，如果損壞要及時更換；檢查電路板及其他元器件是否良好。
C.檢查變送器接線情況是否良好。
d.斷開電源，卸下接線，進行絕緣電阻檢查，用500V兆歐表
檢查變送器接線端子與外殼間的絕緣電阻，該電阻值應大于20M(1 以上。
(2)檢修
①雙法蘭式差壓變送器的檢修周期一般為生產(chǎn)裝置的一個運 行周期。
②儀表與設備連接部位有排污孔的應拆開堵頭進行吹掃（吹 掃時應注意不要用蒸汽對著法蘭膜片）。
③儀表與設備雜部位剎m孔的應拆開法蘭進行吹掃
④檢查零部件有爾蝕磨損、變形和滲漏情況嚴重者應
4.4.3故障實例分析
(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 一40?120°C (圖4-6)。儀表的接液溫度和過程壓力是有關系的， 當溫度為120°C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°C以 下。由于本變送器安裝在兩法蘭中間（圖4-7)，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。
圖4-6雙法蘭變送器的技術性能
法蘭磨合中的膜片因受真空而外 填充液的黏度也隨之下降，并開 壓力的傳遞便會減慢，于是儀表
變送器在負壓狀態(tài)下工作時，
鼓，于是密封系統(tǒng)內的壓力降低，
始蒸發(fā)。當填充液內出現(xiàn)氣體時，
的反應遲緩，動態(tài)特性變壞。
故障處理：把儀表安裝在兩法蘭下面。
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，在向膜盒內充裝硅油前沒有將內部空 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)沖洗水閥有振動感，經(jīng)查發(fā)現(xiàn)沖洗水 壓力不穩(wěn)，溫度偏尚，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，幵表運行 正常。
③某塔使用雙法蘭測M?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 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 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，再將兩片雙法蘭內的介質排掉，這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。
⑤某鍋爐汽包液位控制系統(tǒng)采用差壓變送器測址液位，悶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系值局很多。故障檢查、分析：采用差壓變送器測量密閉容器液位時，導壓管內要事先裝滿冷凝液，用100%負遷移將負壓管內多于正壓管內的液柱遷移掉，使差壓變送器的正負差壓= A為液面高度，
7為水的相對密度。差壓變送器的量程為Hy，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= 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不大于玻璃板液位計7K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)定的使用條件，不利于儀表的正常工作?，F(xiàn)有狀態(tài)下儀表不能處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- 閥和一連通管（帶閥門），這樣方便檢查儀表處理故障（見圖4-8)。
(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
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)是負向測量管內隔離 液流失造成的。
故障處理：通過向負向測量管內灌二乙醇胺，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。
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變送器為插人式雙法蘭變送器，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。
