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單法蘭液位變送器膜片損壞故障處理及其維護(hù)實(shí)例附圖分析
發(fā)表時(shí)間：2018-11-30 ??點(diǎn)擊次數(shù)：3804? 技術(shù)支持：1560-1403-222
單法蘭液位變送器是一種直接安裝在管道或容器上的現(xiàn)場(chǎng)變送器。由于隔離膜片直接與液體介質(zhì)相接觸，無(wú)須將正壓側(cè)用導(dǎo)壓管引出，因此可以測(cè)量高溫、高粘度、易結(jié)晶、易沉淀和強(qiáng)腐蝕等介質(zhì)的液位、壓力和密度，然后將其轉(zhuǎn)換成4～20mA.DC信號(hào)輸出。雙法蘭式液位變送器是使用毛細(xì)管法蘭變送器進(jìn)行測(cè)量，它相當(dāng)于將變送器測(cè)量元件中的隔離膜片延長(zhǎng)到設(shè)備開(kāi)口處，可以有效的消除粘稠、腐蝕或存在嚴(yán)重相變的介質(zhì)對(duì)測(cè)量帶來(lái)的影響。目前在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域有著**的應(yīng)用，主要用于一些大型密封型帶壓罐體的液位測(cè)量，具有較高精確度，變送器可以配置現(xiàn)場(chǎng)顯示的表頭，也可以將信號(hào)進(jìn)行遠(yuǎn)傳輸出。
1 液位變送器的測(cè)量原理
單法蘭遠(yuǎn)傳壓力變送器（液位變送器）是通過(guò)安裝在管道或容器上的遠(yuǎn)傳設(shè)備來(lái)感受被測(cè)壓力，該壓力經(jīng)毛細(xì)管內(nèi)的硅油傳遞到變送器的主體，然后經(jīng)過(guò)主體內(nèi)的δ室和放大電路板，將壓力或差壓轉(zhuǎn)換成4～20m A信號(hào)輸出，與H A R T協(xié)議的手操器連接能夠進(jìn)行設(shè)定和監(jiān)控。其液位測(cè)量控制原理圖如圖1。
2 液位測(cè)量過(guò)程控制
以切紙機(jī)水力碎漿機(jī)為例，液位測(cè)量過(guò)程邏輯控制如下：先加水到碎漿機(jī)20%的液位，開(kāi)啟噴淋閥門(mén)小流量一直加水，同時(shí)吸邊風(fēng)機(jī)把切紙機(jī)紙條打碎通過(guò)風(fēng)筒送入水力碎漿機(jī)。當(dāng)液位增到90%時(shí)，數(shù)顯表通過(guò)高報(bào)警點(diǎn)聯(lián)鎖控制開(kāi)啟提漿泵把損紙漿輸送到打漿損紙塔，液位下降到5%時(shí)通過(guò)數(shù)顯表低報(bào)警點(diǎn)停止提漿泵。然后打開(kāi)加水閥加水到碎漿機(jī)2 0 %，依次周期循環(huán)。碎漿機(jī)處理后損紙濃度穩(wěn)定與否直接影響漿料配比，碎漿機(jī)液位測(cè)量準(zhǔn)確性決定碎漿機(jī)能否正常工作。
3 測(cè)量過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題和解決措施
3.1 故障現(xiàn)象水力碎漿機(jī)液位顯示開(kāi)始波動(dòng)大，后來(lái)液位顯示值逐漸變小，液位顯示只有50%時(shí)切紙機(jī)水力碎漿機(jī)實(shí)際液位已經(jīng)滿了。
3.2 處理過(guò)程
液位變送器需要24V D C電源，如果電源不穩(wěn)定或低于21.5V D C都會(huì)造成液位波動(dòng)；設(shè)備振動(dòng)也會(huì)出現(xiàn)接線端子松動(dòng)導(dǎo)致電源不穩(wěn)定，所以要先檢查電源。經(jīng)過(guò)檢查都很正常，電源的接線端子也沒(méi)有松動(dòng)的地方，這樣變送器的電源部分可以排除。液位變送器主板是把液位變送器接收的靜壓力大小轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)4～2 0m A的關(guān)鍵部位，如果主板老化、插頭松動(dòng)都會(huì)出現(xiàn)測(cè)量信號(hào)無(wú)規(guī)律波動(dòng)，在現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法測(cè)試其好壞，只能與同型號(hào)液位變送器內(nèi)部板件更換。更換主板后故障現(xiàn)象無(wú)任何變化，從而排除主板問(wèn)題。
液位變送器傳感器：液位變送器是由液位傳感器和液位變送部分組成，上面一步已經(jīng)查明變送部分沒(méi)有問(wèn)題，下一步需要查看傳感器部分了。碎漿機(jī)內(nèi)部漿產(chǎn)生的靜壓擠壓測(cè)量膜片，再通過(guò)毛細(xì)管內(nèi)硅油傳遞給壓敏原件檢測(cè)靜壓力大小。據(jù)此，如果膜片損壞或硅油泄漏都會(huì)出現(xiàn)測(cè)量不準(zhǔn)確。拆下液位變送器進(jìn)行檢查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)液位變送器膜片損壞內(nèi)部硅油已經(jīng)出現(xiàn)泄漏，導(dǎo)致液位測(cè)量不準(zhǔn)確，更換液位變送器后液位問(wèn)題得到了解決。損壞的膜片如圖2。
4 單法蘭液位變送器安裝的改進(jìn)辦法
4.1 液位變送器膜片受外力損壞的情況碎漿機(jī)內(nèi)因意外因素進(jìn)入了螺絲、小工具、碎鐵屑等雜物是不可避免的，而這些雜物在碎漿機(jī)碎漿過(guò)程中高速旋轉(zhuǎn)撞擊碎漿機(jī)外壁上液位變送器的膜片導(dǎo)致變送器損壞，從而導(dǎo)致測(cè)量數(shù)值不準(zhǔn)。為了降低生產(chǎn)成本和提高設(shè)備使用壽命，我們對(duì)變送器膜片進(jìn)行了安裝改造，從而避免了膜片的損壞，簡(jiǎn)單介紹如下。
*先把單法蘭液位變送器安裝位置加一段20 c m延伸管，讓碎漿機(jī)高速旋轉(zhuǎn)的漿料內(nèi)雜質(zhì)不再直接沖擊液位變送器膜片，起到緩沖作用。再把液位變送器安裝面由原來(lái)A處外移到B處,如圖3。液位延伸安裝示意圖如圖4。經(jīng)改裝后液位測(cè)量沒(méi)有任何影響，至今已使用5年多液位變送器未再出現(xiàn)因膜片損壞導(dǎo)致液位測(cè)量不準(zhǔn)的情況。
4.2 液位變送器安裝改造的擴(kuò)展
造紙車間需進(jìn)行的聚合氯化鋁等腐蝕性、易結(jié)垢的物料介質(zhì)液位測(cè)量，也會(huì)出現(xiàn)損壞膜片的現(xiàn)象。實(shí)踐證明，在液位變送器測(cè)量介質(zhì)之間加一層隔離膜片，需要清理只需更換隔離膜片，減輕清理難度也可以延長(zhǎng)變送器的使用壽命。隔離膜片制作方法如下：
（1）*先準(zhǔn)備一塊外圓直徑為80m m的圓形塑料膜作為隔離膜片，保證隔離膜片材質(zhì)與測(cè)量介質(zhì)不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
(2）把隔離膜片與液位變送器法蘭重疊，依次裁出8個(gè)螺絲孔，保證其與液位變送器對(duì)應(yīng)螺絲孔同心。
(3）用信號(hào)筆在隔離膜片上畫(huà)出一個(gè)與液位變送器測(cè)量膜片外圓一樣大的圓形，用手輕輕把圓內(nèi)隔離膜片撐松，保證隔離膜片與液位變送器膜片緊密接觸，但要注意保證外圓環(huán)平整不變形，否則安裝后易導(dǎo)致漏料；膜片改造過(guò)程如圖5～圖7。
5 膜片損壞的液位變送器可再利用
單法蘭液位變送器只要膜片損壞便會(huì)出現(xiàn)測(cè)量不準(zhǔn)不能再正常使用，但只因?yàn)槟て瑩p壞便把液位變送器報(bào)廢，的確是一種浪費(fèi)。我們可以將帶法蘭的液位變送器改造為不帶法蘭的差壓變送器，下面以Fo x b o r o公司液位變送器和差壓變送器IDP10系列產(chǎn)品為例簡(jiǎn)單地介紹一下。它們的核心測(cè)量傳感器和內(nèi)部板件都是同一型號(hào)，其外形也有很大相似之處，見(jiàn)圖8組裝結(jié)構(gòu)和圖9密封端面對(duì)比。
改裝成差壓變送器，其步驟如下：
(1）把膜片損壞的液位變送器的固定法蘭兩螺絲拆開(kāi)，移走損壞的膜片法蘭，其它（壓敏元件和電路板件）全部保留原樣不變。
(2）把差壓變送器正壓側(cè)連接塊安裝到液位變送器正壓室側(cè)，確保絲孔能與三閥組連接，如圖9所示。確保液位和壓差是同一公司統(tǒng)一系列產(chǎn)品密封面尺寸一致，確保密封良好無(wú)任何泄漏。
(3）測(cè)試，把組裝好差壓變送器按照說(shuō)明書(shū)步驟重新標(biāo)定零點(diǎn)和量程就可以正常使用了。
以上所述是我個(gè)人在生產(chǎn)車間遇到的問(wèn)題，其處理問(wèn)題經(jīng)驗(yàn)僅供相同或類似工況條件情況下出現(xiàn)類似問(wèn)題時(shí)作參考。
上一條：關(guān)于磁翻板液位計(jì)等液位儀表在液氨球罐測(cè)量中選型要求
下一條：決定磁翻板液位計(jì)的產(chǎn)品質(zhì)量的制作工藝包括哪幾方面內(nèi)容
1 液位變送器的測(cè)量原理
單法蘭遠(yuǎn)傳壓力變送器（液位變送器）是通過(guò)安裝在管道或容器上的遠(yuǎn)傳設(shè)備來(lái)感受被測(cè)壓力，該壓力經(jīng)毛細(xì)管內(nèi)的硅油傳遞到變送器的主體，然后經(jīng)過(guò)主體內(nèi)的δ室和放大電路板，將壓力或差壓轉(zhuǎn)換成4～20m A信號(hào)輸出，與H A R T協(xié)議的手操器連接能夠進(jìn)行設(shè)定和監(jiān)控。其液位測(cè)量控制原理圖如圖1。
2 液位測(cè)量過(guò)程控制
以切紙機(jī)水力碎漿機(jī)為例，液位測(cè)量過(guò)程邏輯控制如下：先加水到碎漿機(jī)20%的液位，開(kāi)啟噴淋閥門(mén)小流量一直加水，同時(shí)吸邊風(fēng)機(jī)把切紙機(jī)紙條打碎通過(guò)風(fēng)筒送入水力碎漿機(jī)。當(dāng)液位增到90%時(shí)，數(shù)顯表通過(guò)高報(bào)警點(diǎn)聯(lián)鎖控制開(kāi)啟提漿泵把損紙漿輸送到打漿損紙塔，液位下降到5%時(shí)通過(guò)數(shù)顯表低報(bào)警點(diǎn)停止提漿泵。然后打開(kāi)加水閥加水到碎漿機(jī)2 0 %，依次周期循環(huán)。碎漿機(jī)處理后損紙濃度穩(wěn)定與否直接影響漿料配比，碎漿機(jī)液位測(cè)量準(zhǔn)確性決定碎漿機(jī)能否正常工作。
3 測(cè)量過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題和解決措施
3.1 故障現(xiàn)象水力碎漿機(jī)液位顯示開(kāi)始波動(dòng)大，后來(lái)液位顯示值逐漸變小，液位顯示只有50%時(shí)切紙機(jī)水力碎漿機(jī)實(shí)際液位已經(jīng)滿了。
3.2 處理過(guò)程
液位變送器需要24V D C電源，如果電源不穩(wěn)定或低于21.5V D C都會(huì)造成液位波動(dòng)；設(shè)備振動(dòng)也會(huì)出現(xiàn)接線端子松動(dòng)導(dǎo)致電源不穩(wěn)定，所以要先檢查電源。經(jīng)過(guò)檢查都很正常，電源的接線端子也沒(méi)有松動(dòng)的地方，這樣變送器的電源部分可以排除。液位變送器主板是把液位變送器接收的靜壓力大小轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)4～2 0m A的關(guān)鍵部位，如果主板老化、插頭松動(dòng)都會(huì)出現(xiàn)測(cè)量信號(hào)無(wú)規(guī)律波動(dòng)，在現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法測(cè)試其好壞，只能與同型號(hào)液位變送器內(nèi)部板件更換。更換主板后故障現(xiàn)象無(wú)任何變化，從而排除主板問(wèn)題。
液位變送器傳感器：液位變送器是由液位傳感器和液位變送部分組成，上面一步已經(jīng)查明變送部分沒(méi)有問(wèn)題，下一步需要查看傳感器部分了。碎漿機(jī)內(nèi)部漿產(chǎn)生的靜壓擠壓測(cè)量膜片，再通過(guò)毛細(xì)管內(nèi)硅油傳遞給壓敏原件檢測(cè)靜壓力大小。據(jù)此，如果膜片損壞或硅油泄漏都會(huì)出現(xiàn)測(cè)量不準(zhǔn)確。拆下液位變送器進(jìn)行檢查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)液位變送器膜片損壞內(nèi)部硅油已經(jīng)出現(xiàn)泄漏，導(dǎo)致液位測(cè)量不準(zhǔn)確，更換液位變送器后液位問(wèn)題得到了解決。損壞的膜片如圖2。
4 單法蘭液位變送器安裝的改進(jìn)辦法
4.1 液位變送器膜片受外力損壞的情況碎漿機(jī)內(nèi)因意外因素進(jìn)入了螺絲、小工具、碎鐵屑等雜物是不可避免的，而這些雜物在碎漿機(jī)碎漿過(guò)程中高速旋轉(zhuǎn)撞擊碎漿機(jī)外壁上液位變送器的膜片導(dǎo)致變送器損壞，從而導(dǎo)致測(cè)量數(shù)值不準(zhǔn)。為了降低生產(chǎn)成本和提高設(shè)備使用壽命，我們對(duì)變送器膜片進(jìn)行了安裝改造，從而避免了膜片的損壞，簡(jiǎn)單介紹如下。
*先把單法蘭液位變送器安裝位置加一段20 c m延伸管，讓碎漿機(jī)高速旋轉(zhuǎn)的漿料內(nèi)雜質(zhì)不再直接沖擊液位變送器膜片，起到緩沖作用。再把液位變送器安裝面由原來(lái)A處外移到B處,如圖3。液位延伸安裝示意圖如圖4。經(jīng)改裝后液位測(cè)量沒(méi)有任何影響，至今已使用5年多液位變送器未再出現(xiàn)因膜片損壞導(dǎo)致液位測(cè)量不準(zhǔn)的情況。
4.2 液位變送器安裝改造的擴(kuò)展
造紙車間需進(jìn)行的聚合氯化鋁等腐蝕性、易結(jié)垢的物料介質(zhì)液位測(cè)量，也會(huì)出現(xiàn)損壞膜片的現(xiàn)象。實(shí)踐證明，在液位變送器測(cè)量介質(zhì)之間加一層隔離膜片，需要清理只需更換隔離膜片，減輕清理難度也可以延長(zhǎng)變送器的使用壽命。隔離膜片制作方法如下：
（1）*先準(zhǔn)備一塊外圓直徑為80m m的圓形塑料膜作為隔離膜片，保證隔離膜片材質(zhì)與測(cè)量介質(zhì)不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
(2）把隔離膜片與液位變送器法蘭重疊，依次裁出8個(gè)螺絲孔，保證其與液位變送器對(duì)應(yīng)螺絲孔同心。
(3）用信號(hào)筆在隔離膜片上畫(huà)出一個(gè)與液位變送器測(cè)量膜片外圓一樣大的圓形，用手輕輕把圓內(nèi)隔離膜片撐松，保證隔離膜片與液位變送器膜片緊密接觸，但要注意保證外圓環(huán)平整不變形，否則安裝后易導(dǎo)致漏料；膜片改造過(guò)程如圖5～圖7。
5 膜片損壞的液位變送器可再利用
單法蘭液位變送器只要膜片損壞便會(huì)出現(xiàn)測(cè)量不準(zhǔn)不能再正常使用，但只因?yàn)槟て瑩p壞便把液位變送器報(bào)廢，的確是一種浪費(fèi)。我們可以將帶法蘭的液位變送器改造為不帶法蘭的差壓變送器，下面以Fo x b o r o公司液位變送器和差壓變送器IDP10系列產(chǎn)品為例簡(jiǎn)單地介紹一下。它們的核心測(cè)量傳感器和內(nèi)部板件都是同一型號(hào)，其外形也有很大相似之處，見(jiàn)圖8組裝結(jié)構(gòu)和圖9密封端面對(duì)比。
改裝成差壓變送器，其步驟如下：
(1）把膜片損壞的液位變送器的固定法蘭兩螺絲拆開(kāi)，移走損壞的膜片法蘭，其它（壓敏元件和電路板件）全部保留原樣不變。
(3）測(cè)試，把組裝好差壓變送器按照說(shuō)明書(shū)步驟重新標(biāo)定零點(diǎn)和量程就可以正常使用了。
以上所述是我個(gè)人在生產(chǎn)車間遇到的問(wèn)題，其處理問(wèn)題經(jīng)驗(yàn)僅供相同或類似工況條件情況下出現(xiàn)類似問(wèn)題時(shí)作參考。
上一條：關(guān)于磁翻板液位計(jì)等液位儀表在液氨球罐測(cè)量中選型要求
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