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差压变送器的迁移在火电厂中的应用
点击次数:612 发布时间:2015-11-17

1、火电厂水力系统差压变送器无迁移的情况
在火电厂水力系统容器安装中,将差压变送器的正、负压室与容器的取压点安装在同一水平面上,如图1所示。

设A点的压力为P1,B点的压力为P2,被测介质的密度为P,重力加速度为g,如果为敞口容器,P1为大气压力,△P=P2=pgh,则由此可见,
如果差压变送器正压室和取压点相连,负压室通大气,通过测B点的表压力就可知液面的高度。在火电厂水力系统中,如果是封闭容器,则△P=P2-P1;封闭容器的液位在变化,则P1也在变化,给实际测量带来了一定困难,这就让差压变送器的负压侧灌满水,把变送器的输出信号取反,4mA对应的是满水位,20mA对应的是零水位,才能测出的容器水位高度h。
当容器液面由h=0变化为h=hmax时。差压变送器所测得的差压由△P=0变为△P=pghmax,输出由4mA变为20mA。
假设差压变送器对应液位变化所需要的变送器量程为100kPa,当液面由空液面变为满液面时,所测得的差压由0变为100kPa,其输入与输出对应关系见图表1所示。

2、火电厂水力系统差压变送器负迁移情况
如图2所示,为了防止火电厂水力系统的密闭容器内的酸性或碱性液体进入差压变送器的取压室,造成引压管线的堵塞或腐蚀,在差压变送器的正、负压室与取压点之间分别装有隔离液罐,并充以隔离液,其密度为P1。

当H=0时,P2=PlghlP1=Plg(H+h1)△P=P2-P1=-PlgH当H=Hmax时,P2=P1gh1+pgHP1=P1g(日+h1)
P=P2-P1=pgH-P1gH=(P-p1gH当H=0时,△P:-plgH,在差压变送器的负压室存在一静压力plgH,使差压变送器的输出小于4mA。当H=Hmax时,△P=(p—p1)gHmax,由于在实际工作中P1是变化的,所以,在zui高液位时,负压室的压力也远大于正压室的压力,使仪表输出仍小于实际液面所对应的仪表输出。这样就破坏了变送器输出与液位之间的正常关系。为了使仪表输出和实际液面相对应,就必须把负压室引压管线这段H液柱产生的静压力plgH消除掉,要想消除这个静压力,就要调校差压变送器,也就是对差压变送器进行负迁移,PlgI-I这个静压力叫做迁移量。调校差压变送器时,负压室接输入信号,正压室通大气。假设仪表的量程为100kPa,迁移量plgH=100kPa,调校时,负压室加压100kPa,调整差压变送器零点旋钮,使其输出为4mA;之后,负压室不加压,调整差压变送器量程旋钮,直至输出为20mA,中间三点按等刻度校验。输入与输出的关系见表2。

当液面由空液面升至满液面时,变送器差压由△P=一100kPa变化至△P:0kPa,输出电流值由4mA变为2OmA。
3、火电厂水力系统差压变送器正迁移
在实际测量中,火电厂水力系统差压变送器的安装位置往往与zui低液位不在同一水平面上,如图3所示。容器为敝口容器,差压变送器的位置比zui低液位低h距离,△P=P=pgH+pgh。当H=0时,△P=pgh,在差压变送器正压室存在一静压力,使其输出大于4mA。
当H=Hmax时,△P=pgH+pgh,变送器输出也远大于20mA,因此,也必须把pgh这段静压力消除掉,这就是正迁移。

调校时,正压室接输入信号,负压室通大气。假设仪表量程仍为100kPa,迁移量pgh=100kPa。输入与输出的关系见表3。

如果现场所选用的差压变送器属智能型,能够与HART手操器进行通讯协议,可以直接用手操器对其进行调校。
4火电厂水力系统差压变送器的测量范围、量程范围和迁移量的关系
火电厂水力系统差压变送器的测量范围等于量程和迁移量之和,即测量范围等于量程范围加迁移量。由此可见,正、负迁移的输入、输出特性曲线为不带迁移量的特性曲线沿表示输入量的横坐标平移。正迁移向正方向移动,负迁移向负方向移动,而且移动的距离即为迁移量。
综上所述,火电厂水力系统差压变送器的正、负迁移的实质是通过调校差压变送器,改变量程的上、下限值,而量程的大小不变。如果从负压室来看,也可以简单理解为正迁移,好比在负压室增加pgh迁移量,而正迁移好比在负压室减少pgh迁移量。

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