工況描述:冬季,某北方公司工藝上使用雙法蘭液位計測量密閉儲罐液位,毛細管內(nèi)硅油是D型,防凍零下45℃的。介質(zhì)溫度為10℃左右,罐外環(huán)境溫度為晚上零下20℃左右,白天零下15℃左右。上下法蘭及毛細管無伴熱,表頭(變送器)及多余的毛細管在保溫箱內(nèi)且保溫箱內(nèi)有電伴熱。
故障現(xiàn)象:連續(xù)幾天控制室操作盤上顯示雙法蘭液位計遠傳波動較大,但有一定規(guī)律。(第一天觀察發(fā)現(xiàn):從早上8%開始慢慢上升,到中午達到100%,下午又降到40%多,實際現(xiàn)場翻板也就多20 %。第二天觀察發(fā)現(xiàn):從中午的41%上升到下午三點的50%,夜間十點發(fā)現(xiàn)又降到43%了,次日早上八點又變到60%)
故障分析與排查:
(1) 確認工藝是否有波動,可通過放空磁翻板液位計來確認是否存在虛假液位。排除虛假液位后,進一步排查儀表故障。
(2) 液位不穩(wěn),也就是差壓不穩(wěn),首先考慮法蘭測量頭膜片是否有漏液。如果是負壓側法蘭漏液,會導致測量結果變大;正壓側法蘭漏液,會導致測量結果變小。經(jīng)檢查,上法蘭負壓室滲漏,毛細管內(nèi)硅油滲漏,導致液位計遠傳值偏高。
(3)差壓有升有降,還要考慮到隔離液受環(huán)境溫度的影響。由于是冬季,溫度低且晝夜溫差大,耐低溫硅油的密度在低溫時變化也較大。負遷移量為Δp=-(h2-h1)ρ2g,硅油熱脹冷縮,溫度升高時,硅油密度降低,負遷移量變小,對應輸入差壓增大,輸出電流增大,所測液位變大;反之,溫度下降時,硅油密度有所升高,負遷移量變大,對應輸入差壓信號變小,輸出電流也變小,所測液位偏低。由于差壓變送器與毛細管局部在儀表箱內(nèi)(儀表箱內(nèi)有電伴熱受熱),負壓側裸露在外的長度要大于正壓側,儀表箱外處于環(huán)境溫度下的毛細管受熱不均,也會導致壓力不穩(wěn)。基于以上分析,可對雙法蘭連接處和裸露在外的毛細管增加同樣的保溫措施。