小顆粒固體類流體化工應(yīng)用中，壓力變送器和液位計都有著廣泛的應(yīng)用，在為工業(yè)自動化的工藝實施中，為整個系統(tǒng)提供這無比優(yōu)異的保證。實現(xiàn)自動化的過程中各種智能儀表的應(yīng)用起到了很大的作用，其中智能型液位計就像生產(chǎn)過程中的眼睛一樣，為工業(yè)生產(chǎn)過程保駕護航，提供及時準(zhǔn)確的信息。
小顆粒固體類流體化工應(yīng)用中，壓力變送器和液位計都有著廣泛的應(yīng)用，在為工業(yè)自動化的工藝實施中，為整個系統(tǒng)提供這無比優(yōu)異的保證。實現(xiàn)自動化的過程中各種智能儀表的應(yīng)用起到了很大的作用，其中智能型液位計就像生產(chǎn)過程中的眼睛一樣，為工業(yè)生產(chǎn)過程保駕護航，提供及時準(zhǔn)確的信息。
很多化工廠使用的尿素系中統(tǒng)常規(guī)使用4套SMT3151型壓力變送器來測量重要設(shè)備的液位。該液位計具有性能穩(wěn)定、工作可靠、指示準(zhǔn)確等優(yōu)點，但長期的使用中或多或少會出現(xiàn)工藝的不良從，影響了正常的工藝操作。
作為華恒壓力變送器的原廠，就SMT3151型壓力變送器在使用過程中出現(xiàn)的故障加以分析，并介紹其改進方法。
1、基本結(jié)構(gòu)及工作原理。
SMT3151型壓力變送器由電容傳感器(電極)和檢測電容的測量線路組成。電極把液位的高低轉(zhuǎn)換為電容量的變化，檢測出電容的大小，并轉(zhuǎn)換為直流電流信號輸出，從而實現(xiàn)對液位的連續(xù)測量、遠(yuǎn)傳指示、記錄或自動控制。SMT3151型壓力變送器基本結(jié)構(gòu)
2、原結(jié)構(gòu)缺點。
原電極采用不銹鋼彈簧片，外涂2 mm搪瓷絕緣層。該結(jié)構(gòu)存在如下缺點:
(1)電極外所涂搪瓷絕緣層比較脆，不耐高溫、高壓，經(jīng)不起沖刷。從損壞的3根電極看，絕緣層都有不同程度的劃痕，非常嚴(yán)重的1根有2處絕緣層已被嚴(yán)重破壞。
(2)電極一次性使用，不可修復(fù)。
(3)采用法蘭結(jié)構(gòu)與設(shè)備連接，由于所測設(shè)備溫度高、溫差較大，使密封墊片過量壓縮變形，易產(chǎn)生泄漏，需升溫后再次擰緊螺栓才能阻止泄漏。另外，由于長時間高溫、高壓的作用，給拆卸檢查帶來困難。
(4)常規(guī)的采用220 V(AC)，電源電壓較高，現(xiàn)場安裝不安全。
(5)輸出的0～20 mA(DC)不是國際標(biāo)準(zhǔn)信號，無法實現(xiàn)DCS控制。
3、改進措施。
(1)電極采用不銹鋼棒，外面用聚四氟乙烯塑料管作為絕緣。聚四氟乙烯絕緣層損壞后可對電極重新絕緣，修復(fù)后再使用。
(2)采用內(nèi)、外螺紋連接，容易拆卸。
(3)采用回彈能力較好的密封墊片(膨脹石墨金屬纏繞墊)，保證密封效果。
(4)將220 V(AC)改為24 V(AC)，便于現(xiàn)場安裝，消除危險。
(5)改為4～20 mA(DC)國際標(biāo)準(zhǔn)信號輸出，在DCS系統(tǒng)實現(xiàn)自動控制。
4、電極改進。
將長600 mm不銹鋼電極棒用聚四氟乙烯絕緣管套上，利用酒精噴燈對電極棒進行熱塑絕緣，電極與外螺紋連接處用耐高壓、耐高溫的石墨填料進行密封。制成后的電極在一個密閉容器內(nèi)經(jīng)9.81 MPa耐壓試驗24 h，沒有泄漏才可使用。
5、調(diào)校。
校驗是在上實現(xiàn)的，設(shè)定簡單、可靠、準(zhǔn)確和迅速。用一個空的容器設(shè)定零點，用滿容器設(shè)定范圍，零點校驗和量程校驗互不影響。
6、安裝注意事項：
SMT3151型壓力變送器是利用電容量的變化來測量容器內(nèi)介質(zhì)物位的測量儀器，測量的過程主要就是依賴兩個電極之間的電容量變化，也就是說電容液位計的靈敏度是取決于兩個介質(zhì)，氣體、和液體的介電常數(shù)的差值。電容液位計的測量必須保證兩個介質(zhì)的介電常數(shù)保持一致，否則介電常數(shù)的變化會直接導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生。
（1）露天安裝時，探極線不能裸露于容器以外，以免雨天探極線著水出現(xiàn)測量誤差。
（2）外殼或接線盒下部的不銹鋼過程連接部件，必須可靠與容器外壁連接（接地），其接觸電阻不能大于2。
（3）在正常工作中，探極線在容器內(nèi)不能有較大的擺動幅度，否則會出現(xiàn)信號不穩(wěn)定現(xiàn)象。
（4）探極線安裝時，應(yīng)盡量院秒容器內(nèi)壁，非常小距離不能＜100mm。當(dāng)受條件限制，距離＜100mm時，探極線與容器的距離必須保證相對固定。
（5）對單線軟探極，多余部分可通過過程聯(lián)接件上端拉出后剪掉，然后擰緊押金螺栓，而雙絞線探極，多余部分可盤扎在被測液面以上，不允許將多余部分盤繞在容器底部或有效測量段。
（6）在容器內(nèi)有攪拌或液體可能產(chǎn)生大量氣泡時，為保護探極線和避免液體波動及氣泡而產(chǎn)生的虛假液位，可在容器內(nèi)放置一內(nèi)徑＞80mm金屬或非金屬管，管的下端應(yīng)開口獲流進液孔，液面以下留排氣孔，使用金屬管時，應(yīng)保證探極線在管內(nèi)位置相當(dāng)穩(wěn)定，必要時對探極線加支撐拉直。
7、改進后的優(yōu)點。
（1）便于檢修；
（2）密封牢固，沒有泄漏；
（3）價格便宜，容易制作；
（4）指示準(zhǔn)確。
8、常見故障判別。
（1）在使用過程中，如果儀表無電流輸出，應(yīng)檢查信號處理器"+"，"-"引出線是否松動，脫落，儀表指示表頭固定螺紋及固定柱是否松有動，接觸不良。如果出現(xiàn)以上的問題應(yīng)該立即進行加固。
（2）如果儀表指示為零，用手握金屬工具，如鑷子，螺絲刀等，接觸信號處理器"傳感器"端子，儀表指示應(yīng)增大，否則表明儀表信號處理器損壞。此時要進行儀表信號處理器的更換。
（3）如果儀表指示打滿，將信號處理器"傳感器"引線取下，若儀表指示依然打滿，表明信號處理器損壞，若儀表指示回零，則可能是傳感器絕緣不良。絕緣不好時應(yīng)該立即更換傳感器。
（4）檢查傳感器方法：將傳感器引出線從信號處理器取下，用500V搖表或500型萬用表"x10K"檔測量傳感器引出線與金屬塔壁間電阻，應(yīng)大于10M歐，否則表明傳感器絕緣不良。
（5）干擾的判別與消除：如果儀表在試驗室工作正常而在現(xiàn)場出現(xiàn)指示值上下波動或固定的指示某一液位值，則可判斷儀表受到干擾.在儀表的電源線兩端并聯(lián)電解電容（容量約220微法，耐壓大于50伏）即可消除。
（6）SMT3151型壓力變送器出現(xiàn)波動時首先要考慮是否液位真的出現(xiàn)了波動，此時就應(yīng)該與工藝進行協(xié)商解決，如果不是液位的波動造成的液位計的波動則要考慮干擾的影響以及接地是否良好，附近是否有干擾源，是否有電氣焊進行作業(yè)，是否有大型電氣設(shè)備的影響。
