變送器的應用及選型

1． 概述
低（微）壓/低（微）差壓變送器；中壓/中差壓變送器；高壓/高差壓變送器；絕壓/真空/負壓差壓變送器；高溫/壓力、差壓變送器；耐腐蝕/壓力、差壓變送器；易結晶/壓力、差壓變送器。
　　變送器的選型通常根據安裝條件、環境條件、儀表性能、經濟性和使用介質等方面考慮。實際應用中分為直接測量和間接測量兩種；其用途有過程測量、過程控制和裝置連鎖等。常見的變送器有普通壓力變送器、差壓變送器、單發蘭變送器、雙發蘭變送器、插入式發蘭變送器等。

2． 壓力/差壓變送器介紹
　　壓力變送器和差壓變送器單從名稱上講測量的是壓力和差壓（兩個壓力的差），但它們可以間接測量的量卻很多。如壓力變送器，除可以測量壓力外，還可以測量設備內的液位。在常壓容器內測量液位時，需要一臺壓力變送器即可。當測量受壓容器的液位時，可考慮用兩臺壓力/差壓變送器，即測量下限一臺，測量上限一臺，它們的輸出信號進行減法運算，即可測出液位，這時一般選用差壓變送器。在容器內液位與壓力值不變的情況下它還可以用來測量介質的密度。壓力變送器的測量范圍可以做的很寬，從絕壓0開始可以到一百多兆帕（一般情況）。
.1 制作
　　從壓力/差壓變送器制作的結構上來分有普通型和隔離型。普通型壓力/差壓變送器的測量膜盒為一個，它直接感受被測介質的壓力或差壓；隔離型的測量膜盒接受到的是一種穩定液（一般為硅油）的壓力，而這種穩定液是被密封在兩個膜片中間，直接接受被測壓力的膜片為外膜片，原普通型膜盒的膜片為內膜片，當外膜片上接受壓力信號時通過硅油的傳遞原封不動的將外膜片的壓力傳遞到了普通膜盒上，從而可以測出外膜片所感受到的壓力。
　　隔離型壓力/差壓變送器主要是針對特殊的被測量介質設計和使用的，如果被測介質離開設備后會產生結晶，而使用普通型壓力/差壓變送器需要取出介質，會將導壓管膜盒室堵塞使其不能正常工作，所以必須選用隔離型。隔離型變送器通常作成發蘭式安裝，即在被測設備上開口使變送器安裝后它的感應膜片是設備壁的一部分，這樣它不會取出被測介質，一般也不會造成結晶和堵塞。
　　當被測介質需求結晶溫度較高時，可選用將膜片凸出的結構，這樣可將傳感膜片插入到設備內部，從而感應到的介質溫度不會降低，這樣測量是有保障的，即選用插入式發蘭變送器。
2.2 選型原則
　　在壓力/差壓變送器的選用上主要依據：以被測介質的性質指標為準，以節約資金、便于安裝和維護為參考。如果被測介質為高黏度、易結晶、強腐蝕的，必須選用隔離型變送器。
　　在選型時要考慮被測流體介質對膜盒金屬的腐蝕，一定要選好膜盒材質，否則使用后很短時間就會將外膜片腐蝕壞，發蘭也會被腐蝕壞造成設備或人身事故，所以膜盒材質的選擇非常關鍵。變送器的膜盒材質有普通不銹鋼、304不銹鋼、316/316L不銹鋼、鉭材質等。
　　在選型時要考慮到被測介質的溫度，如果溫度高，達到200℃~400℃，要選用高溫型，否則硅油會產生汽化膨脹，使測量不準確。
　　在選型時要考慮設備的工作壓力等級，變送器的壓力等級必須與應用場合相符合。從經濟角度上講，外膜盒及插入部分材質比較重要，要選合適，但連接發蘭可以降低材質要求，如選用碳鋼、鍍鉻等，這樣會節約很多資金。
　　隔離型壓力變送器選用螺紋連接形式，這樣既節約資金，安裝也方便。
　　對于普通型壓力和差壓變送器選型，也要考慮到被測介質的腐蝕性問題，但使用的介質溫度可以不予考慮，因為普通型是引壓到表內，長期工作時溫度是常溫，但普通型使用的維護量要比隔離型大。首先是保溫問題，氣溫零下時導壓管會結冰，變送器無法工作甚至損壞，這就要增加伴熱和保溫箱等裝置。 以下幾點可供選型時參考：
　　　※ 集中操作程度及響應速度；
　　　※ 是否與DCS計算機操作相配合；
　　　※ 經濟性、可靠性及使用維護方面；
　　　※ 安全性（防爆、停電、氣源故障等）；
　　　※ 環境條件及傳輸距離。
　
一般來說，下列條件以選用氣動變送器為宜：
　　　※ 自變送器至顯示調節單元間的距離較短，通常以不超過150米較為合適；
　　　※ 工藝物料是易燃易爆介質及相對濕度很大的場合；
　　　※ 要求儀表投資少、響應速度要求不快的場合；
　　　※ 一般中小型企業要求易維修，經濟可靠；
　　　※ 在以電動儀表為主的大型裝置里，有些現場調節回路不要求引入*控制室集中操作。
3．壓力變送器的選型 　
　　從物理學角度來看，任何一個物體上受到的壓力都包括大氣壓力和被測介質的壓力（一般稱為表壓）兩部分。作用在被測物體上的這兩部分壓力總和稱為壓力。
　　　　 P絕=P表 + 大氣壓
　　測量壓力的儀表稱為絕壓表。對于普通的工業壓力表測量的都是表壓值，也就是壓力與大氣壓的壓差值。當壓力大于大氣壓值時測得的表壓值為正值，稱為正表壓；當壓力小于大氣壓值時測得的表壓值為負值，稱為負表壓，即真空度。測量真空度的儀表稱為真空表。
　　⑴ 為了保證壓力測量精度，zui小壓力測量值應高于壓力表測量量程的1/3；
　 ⑵ 對需遠距離測量或測量精度要求較高的場合，應選用壓力傳感器或壓力變送器；
　　⑶ 在測量精度要求不高時，可選擇電阻式或電感式、霍爾效應式遠傳壓力變送器；
　　⑷ 氣動基地式壓力指示調節器適宜做就地壓力指示調節；
　　⑸ 壓力變送器、壓力開關應根據安裝場所的防爆要求合理選擇。

4．差壓變送器的選型 　　
　　差壓變送器根據以下幾點選型：
　　⑴ 測量范圍、需要的精度及測量功能；
　　⑵ 測量儀表面對的環境，如石油化工的工業環境，有可熱（有毒）和爆炸危險氣氛的存在，有較高的環境溫度等；
　　⑶ 被測介質的物理化學性質和狀態，如強酸、強堿、粘稠、易凝固結晶和汽化等工況；
　　⑷ 操作條件的變化，如介質溫度、壓力、濃度的變化。有時還要考慮到從開車到參數達到正常生產時，氣相和液相濃度和密度的變化；
　　⑸ 被測對象容器的結構、形狀、尺寸、容器內的設備附件及各種進出口料管口都要考慮，如塔、溶液槽、反應器、鍋爐汽包、立罐、球罐等；
　　⑹ 其它要求，如環保及衛生等要求；
　　⑺ 工程儀表選型要有統一的考慮，要求盡可能地減少規格品種，減少備品備件，以利管理；
　　⑻ 實際的工藝情況：