【摘要】：介紹了我廠尿素生產過程中雙法蘭差壓變送器的結構特點與性能指標，說明了變送器的選用及故障處理方法。
黑化集團公司尿素生產裝置采用了氨汽提生產工藝，生產過程中常伴有高溫、高壓且強腐蝕物質甲胺液的存在，甲胺液對高壓合成回路造成了腐蝕。為防止管道腐蝕后發生泄漏，對管道壓力進行監測尤為重要，而監測所需重要的原件就是變送器，此文將對變送器的選用及故障進行闡述。
1 變送器的分類與選用
1.1 變送器的分類及特點
變送器是把傳感器的輸出信號轉變為可被控制器識別的信號的轉換器。傳感器和變送器一同構成自動控制的監測信號源。變送器的種類有很多，用在工業產品生產儀表上面的變送器主要有壓力變送器、溫度變送器、液位變送器和電容式變送器等。
壓力變送器也叫差壓變送器，由測壓元件傳感器、顯示表頭、模塊電路、表殼和過程連接件等組成。它能將接收的液體、氣體的壓力信號轉變成標準的電流電壓信號，以供給指示記錄儀、報警儀、調節器等二次儀表進行測量、指示和過程調節。壓力變送器根據測壓范圍可分成一般壓力變送器（0.001MPa～20MPa）和微差壓變送器（0～30kPa）兩種。
溫度變送器由測溫探頭和固體電子單元組成。采用固體模塊形式將測溫探頭直接安裝在接線盒內，從而形成一體化的變送器。一般分熱電阻和熱電偶型兩種類型。具有結構簡單、節省引線、輸出信號大、抗干擾能力強、顯示儀表簡單、固體模塊抗震防潮、有反接保護和限流保護、工作可靠等優點。
液位變送器分浮球式液位變送器、浮簡式液位變送器和靜壓或液位變送器。液位變送器主要由磁性浮球或浮筒、測量導管、信號單元、電子單元、接線盒及安裝件組成。
電容式物位變送器由電容式傳感器與電子模塊電路組成，主要用作類導電與非導電介質的液體液位或粉粒狀固體料位的遠距離連續測量和指示，適用于測量和控制生產過程。具有對周圍元射頻干擾、線性好、穩定性好、無明顯溫度漂移等特點。
1.2 變送器的選用
尿素生產的工業環境中，有可燃和爆炸危險氣氛的存在，且被測介質具有強腐蝕性。因此，從操作條件、被測設備的結構特點、測量精度及準確性等方面考慮，我們選取了壓力變送器，它能將測壓元件傳感器感受到的氣體、液體等物理壓力參數轉變成標準的電信號，以供給指示報警儀、記錄儀、調節器等二次儀表進行測量、指示和過程調節。壓力變送器具有工作可靠、性能穩定、可靠性高、維護簡單、特別適用于測量粘稠、結晶和腐蝕性的尿素生產環境。
2 壓力變送器故障的診斷方法
壓力變送器在尿素系統使用過程中，由于使用環境惡劣，經常導致變送器出現各種各樣的故障，能否及時快速的診斷出故障，成為影響尿素生產的重要因素。壓力變送器回路最常見的故障有打火、異味、冒煙、供電變化、雷擊、外部損傷、導壓管泄漏，回路過熱，供電開關失靈等情況。此外我們還應通過檢測來診斷變送器其它故障。常用的故障診斷方法有如下四種：
斷路檢測：將懷疑有故障的回路與其他回路分割開來，查看故障是否消失，如果消失，則可確定故障發生在此處。否則可進一步查找，直到找到發生故障的回路部分。
短接檢測：在保證測量設備安全的情況下，將相關部分回路直接短接，當差壓變送器輸出值偏小，可將導壓管斷開，從一次取壓閥外將差壓信號直接引到差壓變送器兩側，觀察變送器輸出情況，從而判斷導壓管路有無堵漏及連通性。
替換檢測：更換懷疑有故障的原件，從而判斷故障的部位。將被懷疑的變送器原件臨時更換成備用原件，如替換后故障消失則可判斷被替換的原件發生故障，便可以確定被懷疑原件是否損壞。
分部檢測：將被測回路分割成幾個部分（如：供電電源、信號變送、信號輸出、信號檢測）按各部分分別檢查，由簡至繁，由表及里，縮小范圍，找出故障位置。
3 壓力變送器常見故障的處理
壓力變送器使用過程中，最常見的故障形式有三種：輸出壓力過小或無輸出、輸出壓力過大和輸出壓力不穩定。針對這三種故障情況，我們經過多年生產實踐中總結了不同的處理方法。
3.1 輸出過小或無輸出的可能原因和解決方法：
3.1.1 檢查導壓管路：檢查導壓管是否泄漏；檢查液體導壓管內是否有氣體；檢查變送器壓力容室內有無沉積物；檢查截止閥是否開全，平衡閥是否關嚴。管路的泄漏會導致壓力的降低，如有泄漏或未閥門未關嚴等情況應及時封堵和關嚴。
3.1.2 檢查變送器的電氣連接：檢查變送器傳感器組件的引出線是否短接；檢查插針是否可靠接表殼地；保證接插件接觸處清潔；檢查各調節螺釘是否在控制范圍內。如上述問題出現，可對重新對電氣原件進行連接。
3.1.3 檢查接線回路：檢查加到變送器上的電壓是否正常；檢查回路是否短路或多點接地。如有問題可對電壓及接線進行調整。
3.1.4 檢查變送器電路故障：可用備用電路板代換檢查、判斷有故障的電路板后應及時進行更換。
3.2 輸出壓力過大的可能原因和處理方法：
3.2.1 檢查導壓管路：檢查導壓管是否堵塞；檢查截止閥是否全開；檢查氣體導壓管內是否有液體，液體導壓管內是否有氣休；檢查變送器壓力容室內有無沉積物。管路的堵塞會導致壓力的升高，如有堵塞情況應及時疏通。
3.2.2 檢查變送器的電氣連接：檢查變送器的傳感器組件連接情況，保證接插件接觸處清潔；如傳感器組件連接松動，應將其連接緊密。
3.2.3 檢查變送器電路故障：可用備用電路板代換檢查、判斷有故障的電路板后應及時進行更換。
3.2.4 檢查電源：電源的輸出情況也能影響到壓力值，如電源輸出的電壓值不符合要求值時應及時進行調整。
3.3 輸出不穩定可能原因和解決方法：
3.3.1 檢查接線回路：檢查回路是否有間歇性短路、開路或多點接地現象；檢查加到變送器上的電壓是否合適。
3.3.2 檢查被測介質的波動：當生產系統中介質流動時波動教大，也會產生輸出值不穩定。可通過電路的阻尼作用的大小來調整。
3.3.3 檢查變送器電路故障：可用備用電路板代換檢查、判斷有故障的電路板后應及時進行更換。
結束語
經過多年在尿素分廠對變送器系統的檢修與處理，我積累豐富的維修經驗，確保了公司尿素產品的可靠生產，保證了尿素裝置的安全運行。
注明，仕樂克儀表文章均為原創，轉載請標明本文地址
