横河3351系列电容式变送器
一、概论 模拟电容式变送器分为3351、1151系列,可以用来测量流量、液位和应用于其它要求精度测量差压、压力场合。
变送器和导压管安装的正确与否,直接影响其对压力测量的精度。因此,掌握变送器和导压管的正确安装是非常重要的。
由于工艺流程的需要,以及有时为了节约导压管材料等经济的原因,差压变送器经常安装在工作条件较为恶劣的现场。为了尽可能减少变送器工作条件的恶劣程度,变送器应尽量安装在温度梯度和温度变化小,无冲击和振动的地方。
注意
a. 防爆变送器,在安装时必须符合防爆规定。
b. 被测介质不容许结冰,否则将损伤传感元件隔离片,导致变送器损坏。
二、导压管
下列资料对变送器的正确安装是非常重要的。安装位置,蒸汽测量和减少误差的方法等资料如下:
2-1安装位置
变送器在工艺管道上的正确的安装位置,与被测介质有关。为了获得佳的安装,应注意考虑下面的情况:
1. 防止变送器与腐蚀性或过热的被测介质相接触。
2. 要防止渣滓在导压管内沉积。
3. 导压管要尽可能短一些。
4. 两边导压管内的液柱压头应保持平衡。
5. 导压管应安装在温度梯度和温度波动小的地方。
测量液体测量时,取压口应开在流程管道的侧面,以避免渣滓的沉淀。同时变送器要安装在流程管道的旁边或下面,以便气泡排入流程管道之内。
测量气体测量时,取压口应开在流程管道的顶端或侧面。并且变送器应装在流程管道的旁边或上面,以便积聚的液体容易流入流程管道之中。
使用压力容室装有泄放阀的变送器,取压口要开在流程管道的侧面。被测介质为液体时,变送器的泄放阀应装在上面,以便排出渗在被测介质中的气体。被测介质为气体时,变送器的泄放阀应装在下面,以使排放积聚的液体(见图1-1)。压力容室转动180度,就可使其上的泄放阀从上面变到下面。
2-2蒸汽的测量
测量蒸汽流量时,取压口开在流程管道的侧面,并且变送器安装在取压口的下面,以便冷凝液能充满在导压管里。
应当注意,在测量蒸汽或其它高温介质时,其温度不应超过变送器的使用极限温度。
被测介质为蒸汽时,导压管中要充满水,以防止蒸汽直接和变送器接触,因为变送器工作时,其容积变化量是很微不足道的,所以不需要安装冷凝器。
4.3 减少误差
导压管使变送器和流程工艺管道连在一起,并把工艺管道上取压口处的压力传输出到变送器。在压力传输过程中,可能引起误差的原因如下:
1)泄漏;
2)磨损损失(特别使用洁净剂时);
3)液体管路中有气体(引起压头误差);
4)气体管路中存积液体(引起压头误差);
5)两边导压管之间因温差引起的密度不同(引起压头误差)。
减少误差的方法如下:
1)导压管应尽可能短些;
2)当测量液体或蒸汽时,导压管应向上连到流程工艺管道,其斜度应不小于1/12;
3)对于气体测量时,导压管应向下连接到流程工艺管道,其斜度应不小于1/12;
4)液体导压管道的布设要避免中间出现高点,气体导压管的布设要避免中间出现低点;
5)两导压管应保持相同的温度;
6)为避免磨擦影响,导压管的口径应足够大;
7)充满液体的导压管中应无气体存在;
8)当使用隔离液时,两边导压管的液体要相同;
9)采用洁净剂时,洁净剂连接处应靠近工艺管道取压口,洁净剂所经过的管路,其长度和口径应相同,应避免洁净剂通过变送器。
三、安装
变送器可以直接安装在测量点处,可以安装在墙上,或者使用安装板(变送器附件)夹拼在2″(约φ50mm)的管道上。
变送器压力容室上的导压连接孔为1/4-18NPT螺纹孔,接头上的导压连接孔为1/2-14NPT锥管螺纹,根据需要选购引压接头1/2-14NPT锥管螺纹连接的过渡接头。变送器可以轻而易举地从过程管道上拆下,方法是拧下固紧接头的两个螺栓。转动连接块,可以改变两个连接孔的中心距。中心距有三种尺寸:51mm,54mm和57mm。变送器可以直接安装在孔板环室、法兰上或通过安装支架直接装在过程管道上。
为了确保接头的密封,在固紧时应按下面步骤操作 :两只紧固螺栓应交替用板手均匀拧紧,其后拧紧力矩大约为40N·m(29bf.ft),切勿一次拧紧某一只螺钉。为了安装上的方便,变送器本体上的压力容室可转动。只要压力容室处于
垂直面,则变送器本体的转动不会产生零位的变化。如果压力容室水平安装时
(例如在垂直管道上测量流量时),必须由于导压管高度不同而引起的液柱压头的影响,即重新调零位。
四、接线
信号端子设置在电气盒的一个独立舱内。在接线时,可拧下接线侧的表盖。上面的端子是信号端子,下面的端子是指示表连接图端子(见图1-1)。下面端子上的电流和信号端子上的电流一样,都是4~20mADC。电源是通过信号线接到变送器的,不需要另外的接线。
信号线不需要屏蔽,但采用绞合线,效果佳。信号线不要与其它电源线一起穿金属管或同放在一线槽中,也不要在强电设备附近通过。
变送器电气壳体上的穿线孔,应当密封或者塞住(用密封胶),以避免电气壳内潮气积聚。如果穿线孔不密封,则安装变送器时,应使穿线孔朝下,以便排除液体。
信号线可以浮空或在信号回路中任何一点接地,变送器外壳可以接地或不接地。电源不一定要稳压,即使电源电压波动1V(峰一峰值),对输出信号的影响几乎可以忽略。
因为变送器通过电容耦合接地,所以检查绝缘电阻时,不能用高压兆欧表,电路检查应采用不大于100V的电
变送器的大输出电流不超过30mA.DC。
五、液位测量
用来测量液位的差压变送器,实际上是测量液柱的静压头。这个压力由液位的高低和液体的比重所决定,其大小等于取压口上方的液面高度乘以液体重,而与容器的体积或形状无关。
5-1开口容器的液位测量
测量开口容器液位时,变送器装在靠近容器的底部,以便测量其上方液面高度所对应的压力。
变送器和导压管安装的正确与否,直接影响其对压力测量的精度。因此,掌握变送器和导压管的正确安装是非常重要的。
由于工艺流程的需要,以及有时为了节约导压管材料等经济的原因,差压变送器经常安装在工作条件较为恶劣的现场。为了尽可能减少变送器工作条件的恶劣程度,变送器应尽量安装在温度梯度和温度变化小,无冲击和振动的地方。
注意
a. 防爆变送器,在安装时必须符合防爆规定。
b. 被测介质不容许结冰,否则将损伤传感元件隔离片,导致变送器损坏。
二、导压管
下列资料对变送器的正确安装是非常重要的。安装位置,蒸汽测量和减少误差的方法等资料如下:
2-1安装位置
变送器在工艺管道上的正确的安装位置,与被测介质有关。为了获得佳的安装,应注意考虑下面的情况:
1. 防止变送器与腐蚀性或过热的被测介质相接触。
2. 要防止渣滓在导压管内沉积。
3. 导压管要尽可能短一些。
4. 两边导压管内的液柱压头应保持平衡。
5. 导压管应安装在温度梯度和温度波动小的地方。
测量液体测量时,取压口应开在流程管道的侧面,以避免渣滓的沉淀。同时变送器要安装在流程管道的旁边或下面,以便气泡排入流程管道之内。
测量气体测量时,取压口应开在流程管道的顶端或侧面。并且变送器应装在流程管道的旁边或上面,以便积聚的液体容易流入流程管道之中。
使用压力容室装有泄放阀的变送器,取压口要开在流程管道的侧面。被测介质为液体时,变送器的泄放阀应装在上面,以便排出渗在被测介质中的气体。被测介质为气体时,变送器的泄放阀应装在下面,以使排放积聚的液体(见图1-1)。压力容室转动180度,就可使其上的泄放阀从上面变到下面。
2-2蒸汽的测量
测量蒸汽流量时,取压口开在流程管道的侧面,并且变送器安装在取压口的下面,以便冷凝液能充满在导压管里。
应当注意,在测量蒸汽或其它高温介质时,其温度不应超过变送器的使用极限温度。
被测介质为蒸汽时,导压管中要充满水,以防止蒸汽直接和变送器接触,因为变送器工作时,其容积变化量是很微不足道的,所以不需要安装冷凝器。
4.3 减少误差
导压管使变送器和流程工艺管道连在一起,并把工艺管道上取压口处的压力传输出到变送器。在压力传输过程中,可能引起误差的原因如下:
1)泄漏;
2)磨损损失(特别使用洁净剂时);
3)液体管路中有气体(引起压头误差);
4)气体管路中存积液体(引起压头误差);
5)两边导压管之间因温差引起的密度不同(引起压头误差)。
减少误差的方法如下:
1)导压管应尽可能短些;
2)当测量液体或蒸汽时,导压管应向上连到流程工艺管道,其斜度应不小于1/12;
3)对于气体测量时,导压管应向下连接到流程工艺管道,其斜度应不小于1/12;
4)液体导压管道的布设要避免中间出现高点,气体导压管的布设要避免中间出现低点;
5)两导压管应保持相同的温度;
6)为避免磨擦影响,导压管的口径应足够大;
7)充满液体的导压管中应无气体存在;
8)当使用隔离液时,两边导压管的液体要相同;
9)采用洁净剂时,洁净剂连接处应靠近工艺管道取压口,洁净剂所经过的管路,其长度和口径应相同,应避免洁净剂通过变送器。
三、安装
变送器可以直接安装在测量点处,可以安装在墙上,或者使用安装板(变送器附件)夹拼在2″(约φ50mm)的管道上。
变送器压力容室上的导压连接孔为1/4-18NPT螺纹孔,接头上的导压连接孔为1/2-14NPT锥管螺纹,根据需要选购引压接头1/2-14NPT锥管螺纹连接的过渡接头。变送器可以轻而易举地从过程管道上拆下,方法是拧下固紧接头的两个螺栓。转动连接块,可以改变两个连接孔的中心距。中心距有三种尺寸:51mm,54mm和57mm。变送器可以直接安装在孔板环室、法兰上或通过安装支架直接装在过程管道上。
为了确保接头的密封,在固紧时应按下面步骤操作 :两只紧固螺栓应交替用板手均匀拧紧,其后拧紧力矩大约为40N·m(29bf.ft),切勿一次拧紧某一只螺钉。为了安装上的方便,变送器本体上的压力容室可转动。只要压力容室处于
垂直面,则变送器本体的转动不会产生零位的变化。如果压力容室水平安装时
(例如在垂直管道上测量流量时),必须由于导压管高度不同而引起的液柱压头的影响,即重新调零位。
四、接线
信号端子设置在电气盒的一个独立舱内。在接线时,可拧下接线侧的表盖。上面的端子是信号端子,下面的端子是指示表连接图端子(见图1-1)。下面端子上的电流和信号端子上的电流一样,都是4~20mADC。电源是通过信号线接到变送器的,不需要另外的接线。
信号线不需要屏蔽,但采用绞合线,效果佳。信号线不要与其它电源线一起穿金属管或同放在一线槽中,也不要在强电设备附近通过。
变送器电气壳体上的穿线孔,应当密封或者塞住(用密封胶),以避免电气壳内潮气积聚。如果穿线孔不密封,则安装变送器时,应使穿线孔朝下,以便排除液体。
信号线可以浮空或在信号回路中任何一点接地,变送器外壳可以接地或不接地。电源不一定要稳压,即使电源电压波动1V(峰一峰值),对输出信号的影响几乎可以忽略。
因为变送器通过电容耦合接地,所以检查绝缘电阻时,不能用高压兆欧表,电路检查应采用不大于100V的电
变送器的大输出电流不超过30mA.DC。
五、液位测量
用来测量液位的差压变送器,实际上是测量液柱的静压头。这个压力由液位的高低和液体的比重所决定,其大小等于取压口上方的液面高度乘以液体重,而与容器的体积或形状无关。
5-1开口容器的液位测量
测量开口容器液位时,变送器装在靠近容器的底部,以便测量其上方液面高度所对应的压力。