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雙法蘭差壓液位變送器的選型及使用
發(fā)布時間:2023-02-02 09:06:08

1,、膜片材質(zhì)的選擇

常見膜片材質(zhì)有316LSS、哈氏合金,、蒙乃爾,、鉭等,無特殊要求時,,綜合考慮適用性,、耐用性和經(jīng)濟性,通常膜片材質(zhì)可以選擇 316LSS,。特殊工況及介質(zhì)需特別對待,。

比如濕硫化氫工況,接液材質(zhì)符合NACE MR 0103要求,,減緩腐蝕速率,;高溫臨氫工況,由于氫分子很小,,在合適溫度,、壓力、濃度環(huán)境下,,極容易快速進入和穿透接觸金屬材料的晶格中,,工程中可以在膜片表面鍍金處理,原因是金具有很好的致密性和很強的耐腐蝕性,,可以有效減緩氫滲透速率,,延長儀表使用壽命;磨損性介質(zhì)選用加厚膜片或金剛膜片,;含氯腐蝕介質(zhì)選用鉭膜片,;堿性腐蝕介質(zhì)選用蒙乃爾膜片;此外還有陶瓷膜工藝,、襯氟工藝等,。

雙法蘭表1表2.png

2、膜片規(guī)格的選擇

膜片常見規(guī)格為DN50,、DN80以及DN1003種,。某品牌不帶毛細管的單側(cè)法蘭膜片受溫度影響見表1,、表2。

膜片尺寸適當加大可以提供更好的測量靈敏度,,特別是對于低量程的差壓測量,,建議使用較大的膜片尺寸。DN80 的膜片尺寸兼顧了靈敏度和安裝便利性,,實際工程中通常采用 DN50 和 DN80規(guī)格,。

雙法蘭表3.png

3、填充液的選擇

不同的填充液有不同的溫度—壓力適用范圍,,表3是常用填充液的部分特性,。填充液的選擇應結(jié)合工藝極限溫度、環(huán)境極限溫度(即最低溫和最高溫),。比如工藝極限最高溫280℃,,需選用高溫硅油,而在國內(nèi)北方寒冷地區(qū),,填充液為高溫硅油的變送器無法直接使用,,需對毛細管做適當伴熱和絕熱處理,同時也應注意變送器正常工作的適用溫度范圍,。

填充液的選用,,不僅需要重視適用溫度,填充液的黏度,、熱膨脹系數(shù)也是不可忽視的考慮因素,,尤其在選用較長毛細管的場合、極端環(huán)境溫差大的場合,。選用熱膨脹系數(shù)小的填充液,,有利于減小環(huán)境溫度變化帶來的測量誤差。

毛細管長度越長,,毛細管內(nèi)徑越大,,則填充液體積越大,其熱脹冷縮的影響也越大,,同時毛細管長度越長,,測量響應時間也越長,因此毛細管長度不宜過長,,毛細管內(nèi)徑不宜過大,,有利于減小溫度變化造成附加誤差,此處與為提高響應時間選用較大內(nèi)徑要求又是矛盾的,,實際工程中宜選擇合適的內(nèi)徑,,通常普通硅油可以選擇毛細管內(nèi)徑1.1mm,,高溫硅油(適用溫度上限≥300℃)可以選擇毛細管內(nèi)徑1.9mm,。選用黏度較小的填充液,,有利于提高響應時間。

4,、毛細管規(guī)格的選擇

雙法蘭差壓液位變送器的毛細管通常有多種長度及內(nèi)徑規(guī)格可選,,儀表的響應時間和測量精度很大程度上受毛細管長度、毛細管內(nèi)徑和填充液特性影響,。顯然毛細管越長時,,壓力傳導距離就越長,即增加了響應時間,。毛細管內(nèi)徑越小,,節(jié)流效應越顯著,壓力傳導阻力越大,,即增加了響應時間,。

填充液黏度越大,響應時間就越大,。對于測量對象為直徑較大的容器,,比如大型成品油儲罐,由于液位變化率比較小,,通常對雙法蘭差壓液位變送器的響應時間可忽略,。對于測量對象為直徑較小的容器,液位變化率較快的工況,,可能需要關(guān)注儀表的響應時間造成的影響,。

毛細管內(nèi)密封的填充液由于熱脹冷縮效應,會隨著環(huán)境溫度變化而膨脹和收縮,,膨脹和收縮均會作用在法蘭膜片和變送器傳感元件上,。

理論上,通常選型中宜采用雙等邊,、同內(nèi)徑的毛細管,,且填充液類型應一樣,有利于抵消或減小因環(huán)境溫度造成填充液的熱脹冷縮而引起的測量誤差,。當選用雙邊不等長毛細管或單邊帶毛細管時,,填充液因溫度而出現(xiàn)的熱脹冷縮會引起測量誤差。特殊需求應尋求制造商提供建議,。

毛細管長度的選擇根據(jù)測量對象的上 / 下法蘭距,、儀表可安裝條件、工況場合選取,,要求既滿足測量要求,,又應盡可能短。

值得注意的,在使用雙法蘭差變測量液位或界位時,,盡管選用了雙等邊同內(nèi)徑同填充液的毛細管,,且膜片形式也相同的雙法蘭差壓液位變送器,抵消了因環(huán)境溫度造成填充液熱脹冷縮的作用力,,但無法抵消上,、下法蘭口之間毛細管填充液密度因溫度變化而改變,致使此段毛細管填充液的靜壓也相應改變的影響,。

比如,,在環(huán)境溫度35℃時雙法蘭差壓液位變送器調(diào)零,在冬季環(huán)境溫度-15℃時,,因溫度變化造成上,、下法蘭口之間的毛細管內(nèi)填充液密度改變,由p=ρgh可知,,其調(diào)零的遷移量也發(fā)生改變,,引起零點漂移。