内容编辑双法兰差压变送器在工业应用中维修维护实例
双法兰液位变送器由差压变送器、毛细管和带密封隔膜的双法兰组成。密封隔膜的作用是防止管道中的介质直接进入差压变送器，它与变送器之间是靠注满液体(一般采用硅油）的毛细管连接起来的，当膜片受压后产生微小变形，变形位移或频率通过毛细管的液体传递给双法兰液位变送器
变送器，由变送器处理后转换成输出信号。可用于测量液体、气体和蒸汽的流量、液位、密度和压力。
4.4.1双法兰式差压变送器维护
(1)检查
①双法兰检查：检查双法兰与设备连接部分的密封是否良好;
法兰与毛细管、毛细管与变送器的连接部分及毛细管本身是否有液
体泄漏；法兰膜片有无变形、损伤、腐蚀、结垢等不良情况。
②变送器检查
a.变送器外观检查：检查变送器外壳有无损伤、腐蚀和其他
故障，发现问题及时处理。
b.变送器内部检查：打开变送器外盖，先检查密封圈有蝴 坏，如果损坏要及时更换；检查电路板及其他元器件是否良好。
C.检查变送器接线情况是否良好。
d.断开电源，卸下接线，进行绝缘电阻检查，用500V兆欧表
检查变送器接线端子与外壳间的绝缘电阻，该电阻值应大于20M(1 以上。
(2)检修
①双法兰式差压变送器的检修周期一般为生产装置的一个运 行周期。
②仪表与设备连接部位有排污孔的应拆开堵头进行吹扫（吹 扫时应注意不要用蒸汽对着法兰膜片）。
③仪表与设备雜部位刹m孔的应拆开法兰进行吹扫
④检查零部件有爾蚀磨损、变形和渗漏情况严重者应
4.4.3故障实例分析
(1)液位反应迟缓，精度下降
①某液面控制系统，使用双法兰变送器测量容器液位，变送 器安装在两引压法兰中间。仪表投用后不久，发现它反应迟缓，指 示不准，更换了一台新表，仍出现类似现象。
故障分析：双法兰变送器的工作压力，一般要求在大气压以 上，如果需要在大气压以下（负压）工作，工作温度不能太高。该 变送器的技能：静压上限2. 5MPa，下限2. 7kPa，过程温度为 一40〜120°C (图4-6)。仪表的接液温度和过程压力是有关系的， 当温度为120°C时，仪表的Zui低工作压力不是2. 7kPa，而是在大气 压以上；若要在2.7kPa以下工作，仪表的接液温度只能在60°C以 下。由于本变送器安装在两法兰中间（图4-7)，如操作不当，它 有可能出现真空状态，出现不符合仪表计数条件的情况。
图4-6双法兰变送器的技术性能
法兰磨合中的膜片因受真空而外 填充液的黏度也随之下降，并开 压力的传递便会减慢，于是仪表
变送器在负压状态下工作时，
鼓，于是密封系统内的压力降低，
始蒸发。当填充液内出现气体时，
的反应迟缓，动态特性变坏。
故障处理：把仪表安装在两法兰下面。
②某装置一双法兰液面计指示动作缓慢。
故障检查、分析：经检查表体及信号线路正常，将下法兰拆下
后发现法兰口处有沙装物质流出，沙装物质存留于下法兰处，液面 变化不能迅速直接作用于法兰面上，造成仪表指示变化缓慢。
故障处理：将脏物清除、法兰清洗后回装，仪表恢复正常。
(2)液位示值波动
①在夏季气温较高阳光充足时，液位指示波动，夜间恢复 正常。
故障检查、分析：由于该双法兰装于室外某装置南侧，阳光能 直接照射到没有保温系统的法兰毛细管，使毛细管温度急剧上升。 又因仪表出厂时质量不过关，在向膜盒内充装硅油前没有将内部空 气清除干净（或充装硅油膨胀系数过大），致使空气受热膨胀，膜 盒内压力升高，仪表指示失灵。
故障处理：暂时将法兰及毛细管等阳光直射部分加装保温层， 防止阳光直射。待大修时，具备检修条件后更换一合格双法兰。
②某容器使用差压变送器测量液位，运行时指示持续波动。
故障检查、分析：一是工艺本身原因，即测量介质波动引起液
位的变化。经确认，非此原因。二是三阀组中平衡阀内漏。打开高 压阀，关闭平衡阀与低压阀，打开低压侧排污阀未能排除液体，此 情况排除。三是变送器阻尼调整不当。经观察仍然波动。经调整后 仍然波动。拆回变送器重新校验，看膜片是否损坏，经校验一切正 常。重新安装变送器后，发现冲洗水阀有振动感，经查发现冲洗水 压力不稳，温度偏尚，这样会使导压管中存有大量水汽柱，使导压 管引压不稳，造成变送器输出也波动。
处理：故障改造冲洗水系统，处理后变送器指示正常。
(3)液位示值不准
①某合成氨一台测量气化炉液位的双法兰仪表指示总是与现 场翻板仪表对不上。
故障检查、分析：经分析，可能有翻板仪表就地指示故障、双 法兰仪表取压处堵、双法兰仪表膜盒损坏三种原因，经机械检查排 除了翻板有故障的可能性，并对仪表取压处进行反冲洗，使仪表取 压处无堵塞，再将仪表双法兰拆下检查膜盒，发现膜盒已经损坏
漏油。
故障处理：更换仪表，问题解决。
②合成气一次脱碳塔使用双法兰液位变送器测量液位•工艺 反映指示偏高，实际液位降到几乎零位.指示只有很小的变化。
故障检查、分析：现场对变送器进行了检查没有问题•分析可 能是介质结晶在膜盒上造成指示偏高.由于碱液容易结晶.再加上 气体中带有少量的炭黑，混合黏在一起•很硬.压迫在膜盒上，即 使液位下降，膜盒仍然受一个不变的力•因此•实际液位降到零， 指示仍没有变化。拆开双法兰，果然膜盒上有结晶的黑色物质。
故障处理：清除膜盒上有结晶的黑色物质后.安装，幵表运行 正常。
③某塔使用双法兰测M•液面•当塔底液面已很高时，但双法 兰液位计无指示。
故障检查、分析：经检查•仪表维修人员怀疑双法兰液位计示 不准，使用打开平衡阀能平衡差压正负压室的方法，用到双法兰 压变送器中去，但液位计示值仍为原来示值而不回零。这样维修 ,人员误认为仪表零位不准，硬把液位示值调到零位，因此仪表无指 示，只有当液位高于原来示值时方有示值。
故障处理：此故障是由于仪表维修人员误操作引起的，在调整 双法兰差压变送器零点时，需把上下一次阀关死，打开中间平衡阀 后，再将两片双法兰内的介质排掉，这时方认为上下法兰片受压相 等，此时才可以对变送器进行调零。
⑤某锅炉汽包液位控制系统采用差压变送器测址液位，闷时在汽包另一侧安装了玻璃板液位计。开车时，差压变送器输出比玻璃板液位计指系值局很多。故障检查、分析：采用差压变送器测量密闭容器液位时，导压管内要事先装满冷凝液，用100%负迁移将负压管内多于正压管内的液柱迁移掉，使差压变送器的正负差压= A为液面高度，
7为水的相对密度。差压变送器的量程为Hy，H为汽包上下取压
阀之间的距离。调校时，水的密度取锅炉正常生产时沸腾状态的值。锅炉刚开车时，锅炉内温度、压力都没有达到设计值，此时水
的相对密度较正常生产时大，虽然H不变，但= 值增大，输出增加。玻璃板液位计只和H有关，所以它指示正常，从而造成差压变送器指不大于玻璃板液位计7K值。这种现象是暂时的，当锅炉达到正常运行工况时，两表指示就能一致。不必加以处理但要和工艺操作人员解释清楚。
(4)液位测量改造
空分空冷塔塔底液面测量中存在不利于维护工作的一点问题，在正负一次取压阀阀后无放空阀和平衡管和阀，生产中当开关取压阀时，仪表将有较大过载，超出技术措施规定的使用条件，不利于仪表的正常工作。现有状态下仪表不能处同一静压或零点压差，不利于判断处理仪
表运行中出现的故障。
在现有条件下，在上下取压阀阀后短管处（高点，低点）各加- 阀和一连通管（带阀门），这样方便检查仪表处理故障（见图4-8)。
(5)联锁故障
某石化装置T-210塔液位控制联锁仪表LSLL-202出现报警联锁
④乙醇胺装置测二乙醇胺中间罐液位的液位计指示不准，工 艺反映指示高。
故障检查、分析：通过正负向排放，发现是负向测量管内隔离 液流失造成的。
故障处理：通过向负向测量管内灌二乙醇胺，仪表指示正常。 注意乙醇胺装置中用差压法测液位的负向测量管内灌的隔离液通常 是本身所测介质。在处理差压法测液位的仪表时，千万要注意不要 轻易打
开平衡阀，以免使负向所灌的隔离液流失，致使仪表不准。
信号，联锁动作使PDV-222和FV-204阀自动关闭，导致装置停车。
故障检查、分析：经过仪表人员对测量回路各个环节的逐一检 查，发现是现场双法兰变送器出现故障，使仪表输出信号出现偏 差，达到联锁值，导致装置联锁停车。
故障处理：由于LSLL-202变送器为插人式双法兰变送器，在 装置生产过程中无法拆卸进行更换，所以仪表人员将T-210塔用于 调节控制作用的相同测量点LIC-201的输出信号作为联锁输入信号 接入LSLL-202联锁回路中，由LIC-201的信号实现LSLL-202的
联锁功能，将联锁功能恢复正常。
变送器，由变送器处理后转换成输出信号。可用于测量液体、气体和蒸汽的流量、液位、密度和压力。
4.4.1双法兰式差压变送器维护
(1)检查
①双法兰检查：检查双法兰与设备连接部分的密封是否良好;
法兰与毛细管、毛细管与变送器的连接部分及毛细管本身是否有液
体泄漏；法兰膜片有无变形、损伤、腐蚀、结垢等不良情况。
②变送器检查
a.变送器外观检查：检查变送器外壳有无损伤、腐蚀和其他
故障，发现问题及时处理。
b.变送器内部检查：打开变送器外盖，先检查密封圈有蝴 坏，如果损坏要及时更换；检查电路板及其他元器件是否良好。
C.检查变送器接线情况是否良好。
d.断开电源，卸下接线，进行绝缘电阻检查，用500V兆欧表
检查变送器接线端子与外壳间的绝缘电阻，该电阻值应大于20M(1 以上。
(2)检修
①双法兰式差压变送器的检修周期一般为生产装置的一个运 行周期。
②仪表与设备连接部位有排污孔的应拆开堵头进行吹扫（吹 扫时应注意不要用蒸汽对着法兰膜片）。
③仪表与设备雜部位刹m孔的应拆开法兰进行吹扫
④检查零部件有爾蚀磨损、变形和渗漏情况严重者应
4.4.3故障实例分析
(1)液位反应迟缓，精度下降
①某液面控制系统，使用双法兰变送器测量容器液位，变送 器安装在两引压法兰中间。仪表投用后不久，发现它反应迟缓，指 示不准，更换了一台新表，仍出现类似现象。
故障分析：双法兰变送器的工作压力，一般要求在大气压以 上，如果需要在大气压以下（负压）工作，工作温度不能太高。该 变送器的技能：静压上限2. 5MPa，下限2. 7kPa，过程温度为 一40〜120°C (图4-6)。仪表的接液温度和过程压力是有关系的， 当温度为120°C时，仪表的Zui低工作压力不是2. 7kPa，而是在大气 压以上；若要在2.7kPa以下工作，仪表的接液温度只能在60°C以 下。由于本变送器安装在两法兰中间（图4-7)，如操作不当，它 有可能出现真空状态，出现不符合仪表计数条件的情况。
图4-6双法兰变送器的技术性能
法兰磨合中的膜片因受真空而外 填充液的黏度也随之下降，并开 压力的传递便会减慢，于是仪表
变送器在负压状态下工作时，
鼓，于是密封系统内的压力降低，
始蒸发。当填充液内出现气体时，
的反应迟缓，动态特性变坏。
故障处理：把仪表安装在两法兰下面。
②某装置一双法兰液面计指示动作缓慢。
故障检查、分析：经检查表体及信号线路正常，将下法兰拆下
后发现法兰口处有沙装物质流出，沙装物质存留于下法兰处，液面 变化不能迅速直接作用于法兰面上，造成仪表指示变化缓慢。
故障处理：将脏物清除、法兰清洗后回装，仪表恢复正常。
(2)液位示值波动
①在夏季气温较高阳光充足时，液位指示波动，夜间恢复 正常。
故障检查、分析：由于该双法兰装于室外某装置南侧，阳光能 直接照射到没有保温系统的法兰毛细管，使毛细管温度急剧上升。 又因仪表出厂时质量不过关，在向膜盒内充装硅油前没有将内部空 气清除干净（或充装硅油膨胀系数过大），致使空气受热膨胀，膜 盒内压力升高，仪表指示失灵。
故障处理：暂时将法兰及毛细管等阳光直射部分加装保温层， 防止阳光直射。待大修时，具备检修条件后更换一合格双法兰。
②某容器使用差压变送器测量液位，运行时指示持续波动。
故障检查、分析：一是工艺本身原因，即测量介质波动引起液
位的变化。经确认，非此原因。二是三阀组中平衡阀内漏。打开高 压阀，关闭平衡阀与低压阀，打开低压侧排污阀未能排除液体，此 情况排除。三是变送器阻尼调整不当。经观察仍然波动。经调整后 仍然波动。拆回变送器重新校验，看膜片是否损坏，经校验一切正 常。重新安装变送器后，发现冲洗水阀有振动感，经查发现冲洗水 压力不稳，温度偏尚，这样会使导压管中存有大量水汽柱，使导压 管引压不稳，造成变送器输出也波动。
处理：故障改造冲洗水系统，处理后变送器指示正常。
(3)液位示值不准
①某合成氨一台测量气化炉液位的双法兰仪表指示总是与现 场翻板仪表对不上。
故障检查、分析：经分析，可能有翻板仪表就地指示故障、双 法兰仪表取压处堵、双法兰仪表膜盒损坏三种原因，经机械检查排 除了翻板有故障的可能性，并对仪表取压处进行反冲洗，使仪表取 压处无堵塞，再将仪表双法兰拆下检查膜盒，发现膜盒已经损坏
漏油。
故障处理：更换仪表，问题解决。
②合成气一次脱碳塔使用双法兰液位变送器测量液位•工艺 反映指示偏高，实际液位降到几乎零位.指示只有很小的变化。
故障检查、分析：现场对变送器进行了检查没有问题•分析可 能是介质结晶在膜盒上造成指示偏高.由于碱液容易结晶.再加上 气体中带有少量的炭黑，混合黏在一起•很硬.压迫在膜盒上，即 使液位下降，膜盒仍然受一个不变的力•因此•实际液位降到零， 指示仍没有变化。拆开双法兰，果然膜盒上有结晶的黑色物质。
故障处理：清除膜盒上有结晶的黑色物质后.安装，幵表运行 正常。
③某塔使用双法兰测M•液面•当塔底液面已很高时，但双法 兰液位计无指示。
故障检查、分析：经检查•仪表维修人员怀疑双法兰液位计示 不准，使用打开平衡阀能平衡差压正负压室的方法，用到双法兰 压变送器中去，但液位计示值仍为原来示值而不回零。这样维修 ,人员误认为仪表零位不准，硬把液位示值调到零位，因此仪表无指 示，只有当液位高于原来示值时方有示值。
故障处理：此故障是由于仪表维修人员误操作引起的，在调整 双法兰差压变送器零点时，需把上下一次阀关死，打开中间平衡阀 后，再将两片双法兰内的介质排掉，这时方认为上下法兰片受压相 等，此时才可以对变送器进行调零。
⑤某锅炉汽包液位控制系统采用差压变送器测址液位，闷时在汽包另一侧安装了玻璃板液位计。开车时，差压变送器输出比玻璃板液位计指系值局很多。故障检查、分析：采用差压变送器测量密闭容器液位时，导压管内要事先装满冷凝液，用100%负迁移将负压管内多于正压管内的液柱迁移掉，使差压变送器的正负差压= A为液面高度，
7为水的相对密度。差压变送器的量程为Hy，H为汽包上下取压
阀之间的距离。调校时，水的密度取锅炉正常生产时沸腾状态的值。锅炉刚开车时，锅炉内温度、压力都没有达到设计值，此时水
的相对密度较正常生产时大，虽然H不变，但= 值增大，输出增加。玻璃板液位计只和H有关，所以它指示正常，从而造成差压变送器指不大于玻璃板液位计7K值。这种现象是暂时的，当锅炉达到正常运行工况时，两表指示就能一致。不必加以处理但要和工艺操作人员解释清楚。
(4)液位测量改造
空分空冷塔塔底液面测量中存在不利于维护工作的一点问题，在正负一次取压阀阀后无放空阀和平衡管和阀，生产中当开关取压阀时，仪表将有较大过载，超出技术措施规定的使用条件，不利于仪表的正常工作。现有状态下仪表不能处同一静压或零点压差，不利于判断处理仪
表运行中出现的故障。
在现有条件下，在上下取压阀阀后短管处（高点，低点）各加- 阀和一连通管（带阀门），这样方便检查仪表处理故障（见图4-8)。
(5)联锁故障
某石化装置T-210塔液位控制联锁仪表LSLL-202出现报警联锁
④乙醇胺装置测二乙醇胺中间罐液位的液位计指示不准，工 艺反映指示高。
故障检查、分析：通过正负向排放，发现是负向测量管内隔离 液流失造成的。
故障处理：通过向负向测量管内灌二乙醇胺，仪表指示正常。 注意乙醇胺装置中用差压法测液位的负向测量管内灌的隔离液通常 是本身所测介质。在处理差压法测液位的仪表时，千万要注意不要 轻易打
开平衡阀，以免使负向所灌的隔离液流失，致使仪表不准。
信号，联锁动作使PDV-222和FV-204阀自动关闭，导致装置停车。
故障检查、分析：经过仪表人员对测量回路各个环节的逐一检 查，发现是现场双法兰变送器出现故障，使仪表输出信号出现偏 差，达到联锁值，导致装置联锁停车。
故障处理：由于LSLL-202变送器为插人式双法兰变送器，在 装置生产过程中无法拆卸进行更换，所以仪表人员将T-210塔用于 调节控制作用的相同测量点LIC-201的输出信号作为联锁输入信号 接入LSLL-202联锁回路中，由LIC-201的信号实现LSLL-202的
联锁功能，将联锁功能恢复正常。
