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          雙法蘭液位變送器故障實例分析

          來源:天康集團   2016年01月28日 16:05  

          (1)液位反應(yīng)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(yīng)遲緩,指示不準(zhǔn),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-40~120℃(圖a)。儀表的接液溫度和過程壓力是有關(guān)系的,當(dāng)溫度為120℃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℃以下。由于本變送器安裝在兩法蘭中間(圖b),如操作不當(dāng),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。

            變送器在負壓狀態(tài)下工作時,法蘭磨合中的膜片因受真空而外鼓,于是密封系統(tǒng)內(nèi)的壓力降低,填充液的黏度也隨之下降,并開始蒸發(fā)。當(dāng)填充液內(nèi)出現(xiàn)氣體時,壓力的傳遞便會減慢,于是儀表的反應(yīng)遲緩,動態(tài)特性變壞。
          故障處理:把儀袁安裝在兩法蘭下面。

          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(zhì)流出,沙裝物質(zhì)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(fù)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(fù)正常。
          故障檢查、分析:由于該雙法蘭裝于室外某裝置南側(cè),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(zhì)量不過關(guān),在向膜盒內(nèi)充裝硅油前沒有將內(nèi)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(nèi)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(zhì)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(nèi)漏。打開高壓閥,關(guān)閉平衡閥與低壓閥,打開低壓側(cè)排污閥未能排除液體,此情況排除。三是變送器阻尼調(diào)整不當(dāng)。經(jīng)觀察仍然波動。經(jīng)調(diào)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)沖浣水閥有振動感,經(jīng)查發(fā)現(xiàn)沖洗水壓力不穩(wěn),溫度偏高,這樣會使導(dǎo)壓管中存有大量水汽柱,使導(dǎo)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(zhǔn)
          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(zhì)結(jié)晶在膜盒上造成指示偏高,由于堿液容易結(jié)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(jié)晶的黑色物質(zhì)。
          故障處理:清除膜盒上有結(jié)晶的黑色物質(zhì)后,安裝,開表運行正常。
          ③某塔使用雙法蘭測量液面,當(dāng)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值不準(zhǔn),使用打開平衡閥能平衡差壓正負壓室的方法,用到雙法蘭差壓變送器中去,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(zhǔn),硬把液位示值調(diào)到零位,因此儀表無指示,只有當(dāng)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(diào)整雙法蘭差壓變送器零點時,需把上下一次閥關(guān)死,打開中間平衡閥后,再將兩片雙法蘭內(nèi)的介質(zhì)排掉,速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(diào)零。
          ④乙醇胺裝置測二乙醇胺中間罐液位的液位計指示不準(zhǔn),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(nèi)隔離液流失造成的。
          故障處理:通過向負向測量管內(nèi)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(nèi)灌的隔離液通常是本身所測介質(zhì)。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(zhǔn)。⑤某鍋爐汽包液位控制系統(tǒng)采用差壓變送器測量液位,同時在汽包另一側(cè)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示值高很多。
          故障檢查、分析:采用差壓變送器測量密閉容器液位時,導(dǎo)壓管內(nèi)要事先裝滿冷凝液,用100%負遷移將負壓管內(nèi)多于正壓管內(nèi)的液柱遷移掉,使差壓變送器的正負差壓Δp=hγ,h為液面高度,
          γ為水的相對密度。差壓變送器的量程為Hγ,H為汽包上下取壓閥之間的距離。

            調(diào)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(nèi)溫度、壓力都沒有達到設(shè)計值,此時水的相對密度較正常生產(chǎn)時大,雖然H不變,但Δp= γh值增大,輸出增加。玻璃板液位計只和H有關(guān),所以它指示正常,從而造成差壓變送器指示大于玻璃板液位計示值。
              這種現(xiàn)象是暫時的,當(dāng)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(dāng)開關(guān)取壓閥時,儀表將有較大過載,超出技術(shù)措施規(guī)定的便用條件,不利于儀表的正常工作?,F(xiàn)有狀態(tài)下儀表不能處于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)各加一閥和一連通管(帶閥門),這樣方便檢查儀表處理故障(見圖C)。

          (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)鎖信號,聯(lián)鎖動作使PDV-222和FV-204閥自動關(guān)閉,導(dǎo)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(dǎo)致裝置聯(lián)鎖停車。

          故障處理:由于LSLL-202變送器為插入式雙法蘭變送器,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(diào)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(fù)正常。

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