变送器中的迁移问题

张博

【摘 要】本文介绍了液位及压力变送器在实际使用过程中迁移的问题，并提出一种判断正负迁移的简单方法。

【关键词】变送器;迁移;迁移量

在工业生产过程中，为了正确地指导生产操作，保证生产安全，保证产品质量和实现生产过程自动化，一项必不可少的工作是准确而及时地检测出生产过程中的各个相关参数。例如：液位、压力、流量等，习惯上称这些检测仪表为变送器，本文就变送器的一些迁移问题展开讨论。说到迁移大多数人会想到液位的测量，其实压力、压差的检测也会因安装的原困产生此类问题，而这类问题在实际工作中还容易被忽视。那么何为迁移？我们不妨作如下定义：当仪表对测量对象进行零位检测时，变送器的迁移可以纠正由于安裝方式及安装位置的不同而引起测量误差，而迁移产生直接原因，系正、负压室的受压不平衡。

一、液位测量中的迁移问题

差压式变送器，是利用容器内的液位改变时，液柱产生的静压也相应变化的原理而工作的。它分为一般的差压式变送器（图1）和双法兰式差压变送器两种。首先看一般的差压式变送器，这类仪表多用在正负相导压管能产生积液的密闭容器的测量，当实际液位为零时，由于负相已积满液，而此时仪表正压室（假如与零位相齐）压力为零，所以整块仪表只受负相的压力，输出为负值，所示要得到正确的零位，必需把这部份压力迁移掉，也即是一种负迁移。这种仪表在我厂应用广泛，例如：尿素的LT-907，它检测902FB高压蒸汽冷凝液的液位，其安装与（图1）类似，可以看出它的负相很容易积液，而通过负迁移，可以获得很好的测量精度。有了迁移，维护时就不能随意排污，否则会引起测量误差。与此类似还有一些设备的压差检测，由于负相导压管长于正相导压管，积液问题同样会造成负迁移。如合成塔压差检测PDI-57，前段时间发现它的指示不断下降，这引起了厂里高度重视，甚至担心合成塔合成能力是否下降，经过检查，发现PDI-57负相导压管存在少量液氨，造成仪表负相迁移，处理后，恢复了正常指示。当然迁移有时也会带来误差，比如在我厂快锅的液位测量中，仪表在投用前都正确设置了迁移，但投用时由于负相液位不能很快建立，这时的迁移就显得多余，且影响仪表指示，也只有等到负相液位完全建立后，指示才会正常。

有时差压式变送器也会用在一些特殊地方，如被测容器是敞口，气体压力相当于大气压，这时只需将差压变送器的负压室通大气即可。如（图2），此时仪表只有正压室受压，会出现两种情况：当仪表安装位置与实际的零液位一致，这时不存在迁移，当安装仪表低于实际的零位时，这时只存在正迁移，且迁移量为实际零位与安装位置之差的液柱值。尿素的LT-908就属于第二种情况，它检测905-F的液位，905-F在二楼的平台上，而LT-908在一楼，它们之间有一根长长的导压管，为了得到正确的指示值，在仪表投用时通过正迁移，消除由导压管液柱带来的误差。

最后再谈谈常用的双法兰式差压变送器，如（图3）它经常用在具有腐蚀性或含有结晶颗粒、以及粘度大易凝固的液体测量方面，它的正、负法兰皆冲满了隔离液，而使用时该表的负相法兰的位置始终高于正相法兰，因此这类仪表一定存在负迁移，所示我们要得到实际零位值就必须进行迁移。通常的做法，在容器空罐的情况下，把变送器的指示值，作为负迁移量来迁掉，此时仪表指示与实际液位一致，皆为零。一般情况下，该表量程的绝对值，也是迁移量的绝对值。双法兰式差压变送器在我们厂的应用也十分普遍，不过在使用中还发现，它的迁移量不仅与法兰之间的高度有关，而且与法兰膜盒的形变也有关系，这也是工艺时常反映大修前后指示变化大的原因。所以要求我们在条件允许情况下，尽可能多的检查迁移量，调校好零位。

二、压力变送器使用中的迁移问题

一般情况下，压力变送器使用中不会有迁移存在，但它安装的位置如果低于所测设备的取压点，且该设备会产生积液，就有迁移发生。例如：高空中有一根蒸汽管道，而为了维护方便，有时会把测量压力的仪表安装在地面上，这样就有一根很长的导压管，在正常情况下，由于蒸汽的冷凝，导压管内会产生积液，积液的存在好比给变送器附加了一个压力，所示必须把它迁掉，否则指示会偏高。如遇到低压测量对象时，这样的迁移更不能忽视。例如：快锅检测低压蒸汽的压力表PT-2014就是这种情况，它现场的导压管近6米，即液柱会产生的压力为0.6kg/cm2，而它的正常指示才3.6kg/cm2，如果没有迁移，其指示将达到4.2kg/cm2，显然这个测量误差超过了允许值。

三、结束语

这样看来迁移有些是人为造成的，这部份迁移可以通过合理的仪表选型和正确安装来克服，但剩下的那些迁移就需要正确处理。在清楚了需要迁移的情况下，如何正确区分是正迁移还是负迁移呢？这里有一个简单的办法。假定实际液位在零液位处，在正常工作状况下，如果，正、负压室压差相等，这时无迁移;正、负压室压力相抵消后，如正压室还剩余压力，这时存在正迁移;如负压室还剩余压力，这时存在负迁移。对于压力变送器只有一个压室，当然把它归在正压室内，这样就把迁移问题基本解决了。只有解决好迁移问题，我们才能在变送器使用上得心应手，才不会犯一些低级错误。