IGP/IAP/IDP系列智能压力变送器的选型、调校和应用

0.       引言

上海星申仪表有限公司是国内颇具规模的现场过程自动化仪表制造商,其生产的I系列智能压力变送器,以高精度,高可靠性长期稳定性,高性价比等优良品质,赢得了国内众多用户的青睐,广泛应用于化工/石化,制药/生化,电站能源,食品,饮料钢铁,有色金属,水泥,玻璃水处理等各个领域。为了满足生产工艺的要求,充份发挥智能变送器的优良性能,同时提高其使用寿命,应合理选型,正确安装使用,并进行组态和校准。

1           上海星申仪表有限公司I系列智能压力变送器的特点

I系列智能变送器采用传感器,可以同时测量差压(DP),静压(Static pressure)和传感器温度(Sensor Temperature),随时修正过程温度和静压引起的误差,提高了测量精度和稳定性。精度达到±0。065%满量程,稳定性为±0。01%/年。I系列变送器种类繁多,规格齐全,有差压变送器,绝压变送器,压力变送器,以线式压力变送器,微差压变送器,单法兰变送器,远传法兰压力/差压变送器,高温型压力变送器,多变量变送器可供选择。接液部分有各种防腐材料备选,能满足各种工况条件下的使用要求。

2           I系列智能压力变送器选型原则和方法

2.1    选型原则

    在选择变送器时,应根椐被测压力的类型、测量范围、被测介质的性质、仪表性能、使用和安装环境条件、经济性能等方面进行综合的考虑。

（1）按照被测压力和类型，可选择相应系列的XINGSHEN变送器

差压变送器和微差压变送器IDP20系列：测量液体或气体的差压、流量压力或液位；

绝压变送器IAP20系列：测量气体的压力；

压力变送器IGP10系列和IGP20系列：测量液体或气体的压力；

单法兰变送器IGP20LT和IGP20CT系列：测量液体或气体的差压、压力或液位；

远传法兰压力IGP20PS、IGP20ES、IGP20CR、IGP20AR系列:测量液体或气体和固体的压力或液位;

远传差压变送器IDP20PS、IDP20ES、IDP20CR、IDP20AR系列:测量液体或气体和固体的差压或液位;

（2）测量范围应处于变送器量程范围内，一般应在量程的1/4~3/4段，zui小测量范围不能小于变送器的zui小量程。在选用差压变送器时，应考虑变送器的耐静压值的大小。

（3）根据被测介质的物理性和化学性质，选择变送器的接液部分（过程接口）和非接液部分、隔离膜片的材质，如碳钢、316不锈钢、哈氏合金C、蒙乃尔合金、钽。如果被测介质是黏稠、易凝、易结晶，可选用法兰或远传法兰变送器。当选择法兰变送器时，法兰的规格尺寸应于法兰的工艺连接法兰一致，同时变送器的压力等级应符合设备工作压力等级的要求。对远传法兰压力/差压变送器，选择毛细管长度时,既要考虑安装和维护的方便，又要考虑毛细管对长度测量造成的影响，如温度变化造成的输出变化各响应速度慢等方面的不利因素；

（4）填充液一般选择硅油DC200，温度范围为-40~177℃。当选用远传法兰变送器时且被测介质温度高于150-300℃时,应选择膨胀系数小、相对稳定的高小硅油作为毛细管及法兰内的填充液。当被测介质是氯气或氧气时就要选项用填充液是氟油的变送器，并且要对变送器进行清洗处理；

（5）I系列智能变送器的基本配置是HART通迅协议。现场指示采用高亮度白色背光液晶数显表头、输入输出全隔离，通讯流畅，*抗干扰能力。变送器全面支持三橾作按键，替代手橾器；就地调整零点和量程的功能；防雷电保护功能.

（6）根据现场使用条件，可选配安装支架、过程连接接口、电气接口、危险区域分类和认证类型等可选项。

2．2 选型方法

XINGSHEN压力变送器的型号名由产品类型、结构形式、输出类型、接液材质、量程范围、过程连接、填充液、远传毛细管长度、电气安全性、任选件、出厂标定范围部分组成。现举例如下：

某电厂脱硫塔系统用除雾器差压变送器,工艺技术参数要求如下：

测量介质：烟气；温度80℃；测量范围0-300pa；精度±0、065%;输出信号4-20mA;测量元件材质:哈氏合金C;过程式连接接口:1/2NPT;防护等级:IP65。

根据以上工艺条件，所选变送器型号为：IDP20T262002O

型号含义如下：

主型号（产品类型）：IDP20_微差压变送器，输出类型：T_ 二线4～20mA HATR;量元件材质:26_ 哈氏合金C;量程围范:2_ 0-1000pa;低端过程连接:002_ 1/2NPT; 防护等级:0_ IP65; 任选件:W_装弯支架; 出厂标定范围:0～300Pa

用户在选择型号时，应注意选项的

限制要求，保证所选型号的正确性。

3        调整和校准

3．1 远传双法兰差压变送器测量液位的调整

以运传双法兰差压变送器测量封闭容器的液位为例,介绍变送器的量程上、下限的计算机和组态方法。

一般情况下，石化行业变送器的高压侧安装在容器下面，低压侧安装在容器的上面；电力行业变送器的低压侧安装在容器的下面，高压侧安装在容器的上面。变送器可以有三种不同的安装位置：变送器本体位于基准线上面基准线水平和基准线下面,如图1、图2、图3所示：

例如：某石化厂用远传法兰差压变送器测量密闭反应釜内介质的液位,反应釜内介质为粘稠液体,故选用插入式法兰。安装示意图如图1所示，当容器内的液本处于zui低液位时，zui小压力PL为：

PL=（pp＊a-pf＊d）＊9、8

当容器内的液体处二zui低液位时,zui大压力PH为:

PH=（pp＊b-pf＊d）＊9、8

则量范围为:

△p=PH-PL=( pp＊b- pp＊a)9、8

由此可以看出,变送器的量程范围与变送器表体的安装位置无关。

其中：

a为下取压口到zui低液位的距离;

b为下取压口到zui高液位的距离;

c为取压口之间的距离;

pf为毛细管内填充液的密度;

pp为过程液位的密度;

这里a=0,b=d,d=1、65m, pf=0、94kg/m3,则:

PL=-pf＊d＊9、8=-0、94＊1、65＊9、8=15、2kpa

PH=(pp –pf)＊d＊9、8=(1、31-0、94)＊1、65＊9、8=6、0kpa

用375手橾器或者变送器三按键进行调试时,设定量程下限值LRV为-15、2kpa,量程上限值为URV为6、0kpa既可。

3.2       微差压变送器的调校

在校准表压、差压变送器的零位时,利用大气压是零压的标准,采用通大气状态下进行校准。

举例如下：

某玻璃厂玻璃炉膛压力测量,选用IGP20微差压变送器,测量范围为-10-+40pa。在变送器正确安装后，先校准变送器的零位，在通大气的状态下，用375通迅器或者变送器三按键，先将变送器量程的下限LRV组态为0后，按INPUT和CORRECT键然后按ENTER键就完成校准。zui后将变送器量程的下限值LRV、上限值URV分别组态为-10pa和+40pa。

3.3       绝压变送器的调校

由于压力等于表压和大气压之和,所以通大气状态下,压力为100kpa。校准绝压变送器时,先将量程上限URV组态为100kpa,然后在通大气的状态下,用375通迅器或者变送器三按键,按URV各CORRECT,然后按ENTER键就完成校准。

4              安装使用

4.1       压力变送器的安装

变送器的安装位置对变送器的正常使用有重要的影响。安装时应根据被测介质的情况选择合适的位置，一般应遵循下面几点:

(1) 对液体介质,变送器应装在取压点的下方,防止进入引压管的液体中混入气体,半且在管路的zui高位置设置排气装置;

(2) 对气体介质,变送器应装在取压点的下方、防止液体和灰尘进入引压管而使其静压发生变化,增加测量误差。同时在管路的zui低位置设排污装置；

（3）变送器引压管应按zui短路径敷设，尽量减少直角弯，应有适当的坡度。引压管应采取保温措施，防止冬季出现冻堵现象而损坏变送器。

对于IAP20系列绝压变送器或IDP20系列微差压，为了使安装位置的误差对刻度的影响（即零点漂移）减到zui小，在安装时，必须保证变送器处于垂直位置，应使用酒精水准仪对变送器进行水平校准，参见图4。此外，还应接照下面步骤对变送器进行高零工作：

（1）将变送器安装到支架上，但是不要将固定螺栓*上紧；

（2）在高压力（HP）输入端和低压力（LP）输入端连接一个套管用

来防止周围空气的流动对变送器产生影响;

 (3) 在375通迅器读取数据的同时,调整变送器的位置使读数为零或接近于零,然后*上紧固定螺栓;

(4) 按照3、2所述步骤使用375通迅器或者变送器三按键对输入为零进行校准,消除变送器在固定螺栓*上紧后所产生的微小误差。