瓦斯压力测定仪使用前需要准备什么?

 【摘 要】本文以0.5级3051系列为例针對大中型企业在用压力变送器后续检定的需要,阐述了一种现场检定的解决方案详细列举了检定前的准备工作、注意事项及检定过程。哃时对检定规程中有关数据处理方面的条文进行了探讨以供广大计量检定人员参考。Qs9压力变送器_差压变送器_液位变送器_温度变送器

压力變送器主要应用于能源、化工、医药等大型工业企业的生产用压力管道中通过测量被测点压力并用标准信号输出达到自动化生产及安全監控的目的。压力变送器按照输出信号可以分为两大类即电动压力变送器和气动压力变送器电动压力变送器的输出信号为0~10mA、(4~20)mA的直流電流或者(1~5)V的直流电压;气动压力变送器的输出信号为20kPa~100kPa的气体压力。压力变送器按照被测压力可以分为

、表压压力变送器和差压压力变送器

其中输出信号为(4~20)mA的直流电流的表压及差压变送器非常为常用,本文以此类变送器作为主要讨论对象并以0.5级的罗斯蒙特3051CD/CG系列压仂变送器为例。这种(4~20)mA制式的压力变送器一般采用两线制接法,优点是:抗干扰性能好;电流源内阻无穷大电流传输不存在线电阻損失,可直接传输距离达数公里;也不会因电源接反而烧表还易于判断线路通断。上限设为20mA是因为防爆的要求:在24V直流电压下20mA的电流通断引起的火花能量不会引燃瓦斯等可燃气体。下限设为4mA的原因是为了能检测断线:正常工作时非常低电流为4mA当传输线路因故断线时,電流降为0mA

在压力变送器的后续检定中,由于变送器在企业生产中应用广泛数量众多,且体积较大运输不便,很难做到送检;而在线現场检定又受环境影响较大且效率较低。为及时准确地进行在用压力变送器的后续检定工作笔者与被检单位协商,由被检单位提供满足规程中环境温度要求(15℃~25℃)的工作间将被检

拆卸并送至该工作间,由检定员开展变送器的后续检定工作这种形式的检定,既保证檢定规程要求的环境要求又能提高工作效率,可满足压力变送器使用数量较多的中大型能源、化工、医药等企业对于在用压力变送器的後续检定需求

按照JJG882-2004《压力变送器检定规程》中的规定,标准器应选择便携抗干扰性能良好的数字压力计及数字多用表(现在多用数字壓力检验仪提供压力、电流测量及24V输出)。压力源应配备气动泵:提供(-100~500)KPa压力和液压泵:提供500KPa以上压力

2.2 被检变送器的处理

由于后续检萣的对象是在用的压力变送器,使用过程要接触大量化学物质、高温蒸汽等其接口处的杂质较多且易产生锈蚀,应用细砂纸或钢丝球将接口横端面清洁干净以使其与压力源接口处的密封垫片紧密接触,在加压过程中不发生泄露变送器的压力传感腔室往往积存杂质及残液,在检定时会混入造压介质中造成污染或堵塞管路影响造压应对其进行清洁,将接口对应侧通气阀打开并将接口朝下静置3分钟同时将殘液放净待排净残液后将通气阀拧紧。

2.4 关于跃迁及处理方法

在用压力变送器往往会由于种种原因进行量程的跃迁如果变送器进行了量徝迁移,应首先计算对应的压力上下限差值按常规检定合格后再用HART375手操器重新迁移回工作状态,这样既保证了被检变送器的检定符合规程要求又可满足实际使用

变送器在静置1小时后达到热平衡,此时可将变送器安装到压力源对应快速接口上压力标准模块接另一侧快速接口。接线方式按照两线制压力变送器工作原理先将24V电源正极接数字多用表正极再将数字多用表负极接压力变送器正极,然后将压力变送器负极接电源负极非常后检查接线无误后接通24V电源,要注意尽量按照先接线后通电的顺序这样可以避免接线过程中由于带电接头碰觸导致短路烧毁电源。

由于检定过程中不允许再调整零点及量程在检定开始前首先要确定被检变送器的零点及满量程是否超差,以便提高检定效率3051系列变送器在接线柱端口侧方有两个按键,分别标明“Z”和“S”Z按键调零,S按键调满量程首先把阻尼调整至非常小,在壓力源加载0%FS压力值时如果超差则按住变送器上Z端口5秒以上,使输出电流为4mA再使压力源加载100%FS,超差则按变送器上S端口5秒以上使输出电鋶为20mA。由于调节满量程对零点会有影响这时要重新加载0%FS压力值看零位输出是否超差。而零位调整基本不会影响满量程输出这一循环进荇后基本就可以开始检定工作。

(1)按照规程规定目测变送器的铭牌是否完整、清晰首先要检查是否具有CMC标识,这是计量器具必备的生產许可标识;如果是进口的变送器则需要由被检单位提供该型号变送器的进口计量器具型式批准证书。然后检查是否标注变送器的名称、型号规格、测量范围、准确度等级、额定工作压力等主要技术指标;制造厂的名称、出厂编号、生产日期;防爆类压力变送器还应有相應的防爆标志(一般用Ex表示);如果是差压变送器规程要求高、低压容室应有明显标记,一般在对应压力腔室底部用H代表高压室L代表低压室。

(2)按照规程规定检查变送器零部件是否完好无损紧固件是否有松动和损伤现象,可动部分是否灵活可靠有显示单元的变送器,数芓显示是否清晰是否有缺笔画现象。

后续检定的变送器只需检定变送器端子与外壳间的绝缘电阻检定时分别将各端子与外壳用导线接叺绝缘电阻表的正负接线柱,摇动绝缘电阻表摇把测得端子与外壳之间的绝缘电阻不小于20MΩ即为合格。

控制压力源平稳加压至上述各检萣点,待数字压力校验仪显示压力值稳定后读取并记录对应输出电流值至上限然后平稳泄压至各个检定点,读取并记录对应输出电流值臸下限(注意上行程不记录下限点下行程不记录上限点数据),按规程要求只需两次循环即可压力变送器的测量误差按公式(1)计算。

式中:ΔA—压力变送器各检定点的测量误差单位:mA/V/kPa;Ad—压力变送器上行程或下行程各检定点的实际输出值,单位:mA/V/kPa;AS—压力变送器各檢定点的理论输出值单位:mA/V/kPa。

注意:误差的计算应按每次循环的单次实际输出值与理论值计算取非常大值即为各检定点的误差值,作為该检定点合格与否的判断而不能按两次循环的平均值计算误差值。

基本误差检定结束后按照上下行程的测得值计算回差回差计算公式如下,所得结果不大于非常大允许误差即为合格

式中:ΔA—压力变送器的回差,单位:mA/V/kPa;Ad 1—压力变送器上行程各检定点的实际输出值单位:mA/V/kPa。Ad2—压力变送器下行程各检定点的实际输出值单位:mA/V/kPa。

注意:回差的计算应分别对单次上下行程的实际输出值计算取绝对值非常大的差值即为回差值,不能按两次检定结果的平均值计算

4 对检定规程中关于数据处理方面的探讨

由于压力变送器使用频繁,通常在高温、高压、强腐蚀环境下工作测量误差普遍较大,经常遇到临界超差情况检定人员在判断合格与否时就有如下问题:某块压力变送器在75%FS检定点(对应输出电流标称值为16mA)时,非常大测量值是15.9150mA检定员进行修约时按保留3位小数进行处理,得结果15.915mA并由此判定该变送器不匼格;而被检单位人员提出不同意见,认为如果按照保留2位小数则应得结果为15.92mA符合0.5级压力变送器非常大允许误差±0.08mA的要求,应判定合格

根据检定规程中误差计算过程中数据处理原则,小数点后保留的位数应以舍入误差小于压力变送器非常大允许误差的(1/10——1/20)为限判斷压力变送器是否合格应以舍入以后的数据为准。

本文探讨的准确度等级为0.5级、输出量程为4~20mA的压力变送器其非常大允许误差:Δ=±0.5%× (20-4)=±0.08mA按照规程规定的保留位数要求,检定员一般保留三位小数按照数据处理中四舍五入的原则非常大修约数值为0.0005mA,即小于非常大允许误差的1/10(为±0.008mA)也小于非常大允许误差的1/20(为±0.004mA),完全符合规程要求而如果保留二位小数则非常大舍入误差为0.005mA。这个结果小于变送器非常大允许误差的1/10而大于变送器非常大允许误差的1/20,但在规程所列的“1/10~1/20”范围之内也符合规程要求。

综上所述0.5级变送器在数据处理時保留到小数点后二位和三位均应符合规程要求,但是在变送器的检定中由于误差值的修约会引起判定结果的互相矛盾,这样就直接影響检定人员对于被检变送器合格与否的判断

笔者分析了几个精度等级的压力变送器,依据规程规定的修约判定极限值得出的非常后保留位数的结果如表1

由此可见,规程中关于小数点后位数的规定只对0.5级的压力变送器的数据处理及结果判断有影响。

因此笔者认为将检萣规程中数据处理原则所规定的“1/10~1/20”这一范围可统一规定为“1/20”这一单一值为宜。

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