化工廠儀表安裝與常見故障

梁 冰

（冀中能源邢礦集團金牛鉀堿分公司，河北 邢臺 054000）

儀表的正確、合理安裝對生產和儀表維護大有裨益，重視儀表，要從儀表的安裝開始。離子膜氫氧化鉀工廠常用儀表按用途分，有溫度儀表、壓力儀表、流量儀表、液位（物位）儀表及分析儀表等。

1 溫度檢測儀表的種類及安裝

溫度檢測儀表有雙金屬溫度計和熱電阻、熱電偶。化工廠生產過程中的原料和產品大多有腐蝕性，檢測儀表與腐蝕性介質接觸的部位要使用耐腐性材質，溫度表的探測桿一般并不直接接觸被檢測介質，而是在管道或設備上開孔。焊接1支保護管，管道內（或容器內）一端封閉，另一端在管道（容器）外焊接法蘭或內螺紋絲扣。保護管的材質為耐腐蝕材質，溫度表的探測桿一般為不銹鋼。溫度表的探測桿插入保護管，根部焊接法蘭或為活扣外螺紋。若安裝在管道上，探測桿頂端應在管道截面中心；若為容器，被檢測介質為液體，探測桿頂端應在容器底部；被檢測介質為氣體，則在頂部。

熱電阻、熱電偶一般與DCS或其他控制器連接，傳送信號，熱電阻的信號線應為三芯，熱電偶的信號線是其相應的補償導線。有時熱電阻和熱電偶先接1個變送器，再向控制器傳送信號，如果被檢測部位溫度較高，要考慮將變送器安裝在不受高溫燒烤的位置，或做好保溫。

熱電阻和熱電偶常見故障多為接線虛接、短路、接地等，通過測量熱電阻的電阻值和熱電偶的電壓，換算成溫度，與實際溫度對比，可判斷故障的所在。

2 壓力表的安裝及常見故障分析

2.1 壓力表的安裝

（1）壓力表的取壓口要選在被測介質直線流動的管段上，不要選在管道彎頭、三通、異徑等位置。

（2）取壓口一般在頂部或側面。

（3）引至變送器的導壓管，其水平管道上的取壓口方位的要求為：測量液體壓力時，取壓口應開在管道橫截面的下部，與管道截面水平中心線夾角范圍為45°以內；測量氣體壓力時，取壓口應開在管道橫截面的上部，在管道的上半部及下半部，與管道截面水平中心線成45°以下的夾角。

（4）取壓口處在管道閥門、擋板前后時，其與閥門、擋板的距離應大于管道直徑的2～3倍；

（5）水平安裝的導壓管應有5%～10%的坡度，坡向應有利于排液或排氣。

（6）當被測介質易冷凝或易凍結時，導壓管應加裝保溫伴熱管。

（7）測量氣體時，應選變送器高于取壓點的安裝方案，以利于管道內冷凝液回流至工藝管道；測量液體或蒸汽時，應優先選變送器低于取壓點的安裝方案，使測量管不易集氣體。

（8）在取壓口與儀表之間應裝切斷閥，并靠近取壓口。

（9）壓力表檢測超過60℃的氣體時，應加裝冷凝彎。

（10）隔膜壓力表法蘭應選用相應壓力等級的法蘭。

2.2 壓力表、壓力變送器的常見故障

（1）超壓使用，應選用合適量程的壓力表。

（2）隔膜壓力表膜片被腐蝕，應選用合適的耐腐蝕材質膜片。

（3）隔膜壓力表或帶法蘭壓力變送器測量壓力不準確，壓力偏大、不歸零。若無其他原因，可檢查墊片是否壓住膜片。膜片為耐腐蝕材質，一般外圓焊在法蘭上，法蘭材質一般為不耐腐蝕的不銹鋼。墊片要壓在焊口上，但墊片內徑不能太小，否則會壓住膜片，要選擇合適內外徑的墊片。膜片一般與法蘭平齊，也有內凹法蘭，建議選用與法蘭平齊的膜片。

（4）壓力變送器用作容器液位變送器時，若被檢測液體為易結晶溶液，根部閥內易在冬季產生結晶，做好保溫伴熱。

（5）導壓管內易積存雜質，應定期清理。

（6）智能式壓力變送器長時間使用會出現零點漂移現象，發現后，及時標定。

（7）裝有冷凝罐的，冬天要加防凍液。

注意在設備停車后，將壓力（差壓）變送器的根部閥關閉，清洗膜片。開車后打開閥門。

3 流量計安裝及常見故障分析

常見的流量計有：電磁流量計、轉子流量計、渦街流量計及差壓流量計等。

3.1 流量計安裝及常見故障分析

（1）轉子流量計必須豎直安裝，流體從下向上流動。電磁流量計可水平安裝、豎直安裝也可傾斜安裝，但要保證流體在經過電磁流量計時保持滿管，不能有氣泡，一般安裝在向上流的管道上。渦街、差壓流量計也要求滿管，流量計所標流向與流體流向一致。注意孔板的差壓流量計安裝方向，不要裝反，要垂直于管道。

（2）電磁流量計不能測帶磁性、非導電的流體。

（3）流量計都要求安裝在一定長度的直管段上。電磁流量計、渦街流量計、轉子流量計要求前置直管段長度為5倍直徑，后置為3倍直徑。差壓（孔板）流量計要求前置直管段長度為8倍直徑，后置為后5倍直徑。

（4）安裝流量計的管道應避免振動，應用管箍固定。

（5）閥門應安裝在流量計下游。

（6）安裝差壓（孔板）流量計的差壓變送器時要注意；測量氣體時，應優先選用差壓儀表高于節流裝置；測量液體和蒸汽流量時，應優先選用差壓計低于節流裝置。

3.2 流量計常見故障及排除方法

（1）電磁流量計顯示為零。首先，確認有流體經過，確認后，可通過以下方法判斷故障原因。

a.流向與流體實際流向相反。

b.流體沒有滿管，有氣泡。某些流量計在不滿管或空管時，在顯示屏上有提示。

c.流體為非導電介質。

d.表頭（變送器）與電極接線斷路或虛接。

e.沒有設置流量計參數，如量程等。

（2）轉子流量計顯示為零或不動，轉子被卡住。

（3）流量波動較大。若為轉子流量計，應固定管道，減小振動，調整流量計的豎直度；若為電磁流量計，可能流體含有大量氣泡。

（4）差壓流量計顯示值與實際偏差較大。

a.導壓管堵塞。被測氣體為腐蝕性氣體，銹渣積存在導壓管，打開排放閥排渣;被測氣體含水，冬天易凍，加熱融化冰，做好保溫伴熱。

b.三閥組漏氣。導壓管與三閥組接頭處漏氣，更換墊片；三閥組內漏，高壓室與低壓室通氣，更換三閥組。

4 液位計的安裝及常見故障分析

常見液位計有：磁翻板液位計、浮漂液位計、壓力、差壓變送器、雷達液位計、射頻導納液位計等。安裝時應注意以下幾點。

4.1 液位計安裝時注意事項

（1）磁翻板液位計的浮子要適合被測液體的密度。

（2）磁翻板液位計上下法蘭與容器之間要安裝閥門，桶底要裝排放閥。

（3）浮漂液位計的浮漂要適合被測液體的密度，容器內要安裝為浮漂上下移動的筒；容器外重錘顯示的刻度，零在頂端，滿刻度在底部。

（4）顯示液位的膜片式壓力、差壓變送器的安裝同上。

（5）某種靜壓式液位計、雷達液位計、射頻導納液位計，將探頭沉到液面以下，表頭與容器法蘭連接，注意防腐，纜線應有套筒，防止隨意擺動。

4.2 液位計常見故障及排除方法

（1）磁翻板液位計顯示液位不動，浮子卡住，打開檢查；磁柱沒有翻轉，用磁筆翻轉。（2）液位變送器顯示液位長時間，與實際不符。檢查根部閥內是否有結晶物。（3）靜壓液位計顯示的液位與實際不符。探頭長時間沉在容器底部，淤泥堆積，壓力不變。（4）軟線纜的雷達液位計、射頻導納液位計測不到液位。線纜長時間擺動，摩擦斷開。

5 分析儀表的安裝

常見分析儀表有pH分析儀和ORP分析儀，安裝時應注意以下2項。（1）分析儀的電極一般不會直接安裝在管道上，會在主管道上開一個旁路，在旁路上再安裝電極的流通支架，下進上出，電極安裝在浸滿的流通支架內。（2）要選用相應耐腐蝕的電極。被測液體的溫度對電極的壽命影響極大，一般50℃以下時，壽命較長，可以通過換熱器降溫。