压力变送器安装要点和故障处理

压力变送器是一种将检测到的压力转换为与压力成正比的电信号，再经过放大、输出标准信号，为控制系统、二次仪表提供显示、记录、调节、测量、通讯等信号的设备。压力变送器以其结构简单、坚固耐用.稳定性高以及较高的精度和较好的线性特性，使用具有较宽的测量范围，广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等行业。

压力变送器的用途
一、石油/石化/化工：
1、与节流装置配套，提供精确的流量测量和控制；
2、可测量管道和贮罐的压力和液位。
二、电力/城市煤气/其它公司事业
要求高稳定度和高精度的测量等场所。
三、纸浆和造纸
用于要求耐化学液体、耐腐蚀性液体之类的场所。
四、钢铁/有色金属/陶瓷
1、用于炉膛压力测量等要求高稳定性，高精度测量等场所；
2、用于在严格控制（温度、湿度等）条件下要求稳定测量的场所。
五、机械/造船
用于在严格控制（温度、湿度等）高精度条件下要求稳定测量的场所。

压力变送器安装
一、安装前的准备工作
1、核对设备：由于提供设备与设计供货厂商、型号不尽相同，故需要根据量程和设计安装方式以及工艺介质要求的材质来确定各个位号所对应的变送器。
2、确定安装位置：各种系列的压力变送器要采用了防水、防尘结构，可以安装在任何场所。但从便于日常操作维护、延长使用寿命、保证可靠性等方面考虑，安装位置有如下要求 ：
(1)周围有足够的作业空间，与相邻物体距离（任何方向）大于0.5m；
(2)周围无严重的腐蚀性气体；
(3)不受周围的热辐射和阳光直接照射；
(4)防止由于变送器和导压管(毛细管)的振动对输出产生干扰，变送器应安装在无振动场所。
二、压力变送器安装要求

1、气动压力变送器的安装
(1)压力变送器应安装在无强烈震动的垂直或水平的管道上。
(2)周围环境不应含有对碳素钢、铜以及合金有腐蚀作用的杂质。
(3)为了方便维护和零位调整，在设备的上方和侧面应保留足够的空间。
(4)压力变送器与测压地点应尽量靠近，一般不超过5m。
(5)安装后被测压力为零时，压力变送器输出压力应为20kPa ，否则进行调整。
(6)压力变送器所使用的气源应为过滤后的纯净压缩空气。
2、电动压力变送器的安装要求
(1)测量气体压力时的安装要求
A 测量气体压力时，测压管道的去压点须在管道的上半部选取，以防测压管道中积存液体。
B 压力变送器前部应安装冲洗阀，以防液体或污物进入变送器。
C 在管道节流装置上安装压力变送器时，取压点须在从垂线上方向水平方向转45° 以内的区域。
(2)测量蒸汽压力时的安装要求
测量蒸汽压力时的取压点必须安装在从水平线向垂直线的上方转45°以内的区域，在测压点的最高点安装集气器并定期排放气体，以保障变送器的测量准确。
(3)测量液体压力时的安装要求
测量液体压力时压力点必须安装在从垂直线下方向水平方向转45°以内的区域。
(4)测量腐蚀性介质压力时的安装要求测量腐蚀性介质压力时应在压力变送器前加装隔离装置并在其中注入隔离液。
三、压力变送器的正确安装

 

1、取压点的选择
(1)所选择的测压点应能反映被测压力的真实大小。取压点应选在被测介质直线流动的管段部分，不要选在管路弯管、分叉、死角及易形成旋涡的地方。
(2)对于气体介质，应使气体内的少量凝结液能顺利流回工艺管道，因此取压点应在管道的上半部；对于液液体介质，应使液体内析出的少量气体能返回管道，同时防止管道内的杂质及颗粒进入测量管路及仪表，因此取压点应在管道下半部，但是不能在管道底部。
2、导压管敷设
(1)导压管粗细要合适，一般内径为6~10mm，长度应尽可能短，最长不得超过50米；
(2)导压管水平安装时应保持有1：10~1：20的倾斜度，以利于管内积存的液体（或气体）的排出；
(3)取压口到压力计之间应装设截止阀，以利于压力变送器的检修。
3、安装点的确定
(1)变送器应安装在易观察和检修的地方。
(2)安装地点应力求避免振动和高温的影响。
(3)当检测温度高于60℃的液体、蒸汽时，就地安装的压力变送器取源部件应加装环形弯或U形冷凝弯。
四、压力变送器的校准

 

变送器使用一段时间，可能会导致计量性能的改变，会出现零点漂移，测量误差增大的现象，因而有必要进行定期校准，校准使用的校验仪精度应是所需校验精度的3倍以上。用压力校验仪依次正向、 逆向输入0%、25%、50%、75%、100%量程的标准压力值给变送器，检测电流输出信号是否在允许的精度范围内。若超差，则需进行调校，调校方法如下（4~20mA输出）：
(1)用压力校验仪输入4mA点标准压力，调节ZERO（零点）电位器，使4mA电流电流输出在精度范围内；
(2)用压力校验仪输入20mA点标准压力，调节SPAN（量程）电位器，使20mA电流输出在精度范围内；
(3)ZERO和SPAN会互相牵制，重复(1)(2)步骤直到4mA点、20mA点电流输出同时符合精度要求，然后检测25%、50%、75%量程点电流输出是否符合精度要求，符合要求则变送器调校合格。

压力变送器常见故障及处理方法
一、问题现象：变送器无输出
检查与测试
1、查看变送器电源是否接反；
2、测量变送器的供电电源，是否有24V直流电压；
3、如果是带表头的，检查表头是否损坏（可以先将表头的两根线短路，如果短路后正常，则说明是表头损坏）；
4、将电流表串入24V电源回路中，检查电流是否正常；
5、电源是否接在变送器电源输入端；
解决办法
1、把电源极性接正确。
2、必须保证供给变送器的电源电压≥12V(即变送器电源输入端电压≥12V)。
3、如果没有电源，则应检查回路是否断线、检测仪表是否选取错误（输入阻抗应≤250Ω）；
4、表头损坏的则需另换表头，如果正常则说明变送器正常，此时应检查回路中其他仪表是否正常。
5、把电源线接在电源接线端子上。
二、问题现象：变送器输出≥20mA
检查与测试
1、变送器电源是否正常
2、实际压力是否超过压力变送器的所选量程；
3、压力传感器是否损坏，严重的过载有时会损坏隔离膜片。
4、接线是否松动；
5、电源线接线是否正确
解决办法
1、变送器电源如果小于12VDC，则应检查回路中是否有大的负载，变送器负载的输入阻抗应符合RL≤(变送器供电电压-12V)/( 0.02A) Ω
2、重新选用适当量程的压力变送器。
3、压力传感器若是损坏，需发回生产厂家进行修理。
4、接好线并拧紧。
5、电源线应接在相应的接线柱上。
三、问题现象：变送器输出≤4mA
检查与测试
1、变送器电源是否正常
2、实际压力是否超过压力变送器的所选量程；
3、压力传感器是否损坏，严重的过载有时会损坏隔离膜片。
解决办法
1、变送器电源如果小于12VDC，则应检查回路中是否有大的负载，变送器负载的输入阻抗应符合RL≤(变送器供电电压-12V)/( 0.02A) Ω 。
2、重新选用适当量程的压力变送器。
3、压力传感器若损坏，需发回生产厂家进行修理。
四、问题现象：压力指示不正确
检查与测试
1、变送器电源是否正常
2、参照的压力值是否一定正确
3、压力指示仪表的量程是否与压力变送器的量程一致
4、压力指示仪表的输入与相应的接线是否正确
5、变送器负载的输入阻抗应符合RL≤(变送器供电电压-12V)/( 0.02A) Ω
6、多点纸记录仪没有记录时输入端是否开路；
7、相应的设备外壳是否接地
8、是否与交流电源及其他电源分开走线
9、压力传感器是否损坏，严重的过载有时会损坏隔离膜片。
10、管路内是否有沙子、杂质等堵塞管道，有杂质时会使测量精度受到影响；
11、管路的温度是否过高，压力传感器的使用温度是-25~85℃，但实际使用时最好在-20~70℃以内。
解决办法
1、变送器电源如果小于12VDC，则应检查回路中是否有大的负载，变送器负载的输入阻抗应符合RL≤(变送器供电电压-12V)/( 0.02A) Ω。
2、如果参照压力表的精度低，则需另换精度较高的压力表。
3、压力指示仪表的量程必须与压力变送器的量程一致。
4、压力指示仪表的输入是4~20mA的，则变送器输出信号可直接接入；如果压力指示仪表的输入是1~5V的则必须在压力指示仪表的输入端并接一个精度在千分之一及以上、阻值为250Ω的电阻，然后再接入变送器的输入。
5、变送器负载的输入阻抗应符合RL≤，如不符合则根据其不同可采取相应措施：如升高供电电压（但必须低于36VDC）、减小负载等。
6、多点纸记录仪没有记录时输入端如果开路则：
①不能再带其他负载；
②改用其他没有记录时输入阻抗≤250Ω的记录仪。
7、相应的设备外壳接地。
8、与交流电源及其他电源分开走线。
9、压力传感器若损坏，需发回生产厂家进行修理。
10、管路内有沙子、杂质等堵塞管道时，需清理杂质，并在压力接口前加过滤网。
11、管路的温度过高，加缓冲管以散热，使用前最好在缓冲管内先加些冷水，以防过热蒸汽直接冲击传感器，从而损坏传感器或降低使用寿命。

压力变送器选型依据
压力/差压变送变送器的选用主要依据被测介质、温度环境、精度等级、安装维护成本等角度去考虑，确定所采用变送器的生产厂家及型号后，根据使用要求确定变送器的量程。量程选择时应遵循量程上下可调、精度最高、价格适合等原则综合考虑。
1、测量介质
如果测量的是相对比较清洁的流体，就直接采用标准的压力变送器就可以了。如被测介质为高黏度易结晶强腐蚀的场合，则必须选用隔离型变送器。在选型时要考虑它的介质对膜盒金属的腐蚀，一定要选好膜盒材质，否则使用后很短时问就会将外膜片腐蚀坏，法兰也会被腐蚀坏造成设备和人身事故。变送器的膜盒材质有普通不锈钢、304不锈钢、316L不锈钢、钽膜盒材质等。
2、量程范围
从选用变送器测量范围上来说，一般变送器都具有一定的量程可调范围，最好将使用的量程范围设在它量程的1/4~3/4段，这样精度会有保证，对于微差压变送器来说更是重要。实践 中有些应用场合需要对变送器的测量范围进行迁移，这时需根据现场安装位置计算出测量范围和迁移量，然后进行正迁移或负迁移。
3、精度等级
每种测量计都会有精度误差的，但是由于各个国家所标的精度等级是不一样的，比如中国和美国标的精度是传感器在线性度最好的部分，也就是我们通常所说的测量范围的10%到90%之间的精度；而欧洲标的精度则是线性度最不好的部分，也就是我们通常所说的测量范围的0%到10%，以及90%到100%之间的精度。如欧洲标的精度为1%，则在中国标的精度就为0.5%。
4、接液材质
一般的压力变送器的接触介质部分的材质采用的是316不锈钢，如果测量介质对316不锈钢没有腐蚀性，那么基本上所有的压力变送器都适合对介质压力的测量；如果测量介质对316不锈钢有腐蚀性，那么就要采用化学密封，这样不但可以测量介质的压力，也可以有效的阻止介质与压力变送器之间接液部分的接触，从而起到保护压力变送器，延长使用寿命的作用。
5、输出信号
目前由于各种采集的需要，现在市场上压力变送器的输出信号有很多种， 主要有4~20mA，0~20mA，0~10V，0~5V等，比较常用的是4~20mA和0~10V两种，且只有4~20mA信号为两线制（不包括接地和屏蔽线），其他均为三线制。
6、介质温度
由于压力变送器的信号是通过电子线路部分转换的，所以一般情况下，压力变送器的测量介质温度为-30到+100度。如果温度过高，一般采用的是冷凝弯来冷却介质。
7、其他
在确定以上这些参数之后还要确认压力变送器的过程连接接口以及压力变送器的供电电压；如果在特殊的场合下使用还要考虑防爆以及防护等级等。

通过上文为大家介绍的压力变送器的用途、安装攻略、常见故障及处理方法、选型依据。相信大家对压力变送器也有一定的了解了！还要提醒大家，在安装使用压力变送器前应详细阅读产品样本及使用说明书，安装时压力接口不能泄露，确保量程及接线正确，压力传感器及变送器的外壳一般需接地，信号电缆线不得与动力电缆混合铺设，传感器及变送器周围应避免有强电磁干扰，传感器及变送器在使用中应按行业规定进行周期检定。这样才能给延长压力变送器的使用寿命！