差壓變送器測(cè)量密度的標(biāo)定方法

[摘要]介紹了使用差壓變送器測(cè)量密度的標(biāo)定方法，該方法與傳統(tǒng)標(biāo)定方法比較,具有簡(jiǎn)單、容易操作的顯著優(yōu)勢(shì),并節(jié)省標(biāo)定時(shí)間，提高測(cè)量精度。
引言
　　利用差壓變送器測(cè)量液體密度是常見(jiàn)的方法，差壓變送器是很成熟的儀表，運(yùn)行非?？煽?穩(wěn)定，而且精度高，能適應(yīng)較為惡劣的工作環(huán)境。但是，利用差壓變送器測(cè)量密度是依據(jù)理論公式P=ρgh,得來(lái)的,實(shí)際使用中h無(wú)法正確測(cè)量,而且液體流動(dòng)產(chǎn)生摩擦力,會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生一定影響,所以需要標(biāo)定和適當(dāng)修正。
1.差壓變送器測(cè)密度使用方法介紹
　　利用差壓變送器測(cè)量液體密度是由理論公式ρ=ρgh,得出ρ=P/gh.即一定高度液柱的靜壓力與該液體的密度成正比，通過(guò)測(cè)量靜壓力,達(dá)到測(cè)量密度的目的,該方式可以測(cè)量混合液體和腐蝕性液體的密度，操作比較方便,造價(jià)低,運(yùn)用廣泛。常用的配管方式:
 
　　通常采用雙法蘭精度高差壓變送器測(cè)量靜壓差,通過(guò)標(biāo)定,實(shí)現(xiàn)線性電流輸出。
2.常用標(biāo)定方法
2.1了解所測(cè)介質(zhì)密度范圍ρ1---ρ2,配置標(biāo)準(zhǔn)密度為ρ1的溶液加人到測(cè)量管中，要灌滿，保持靜止,記錄下差壓變送器所測(cè)壓力為ρ1.
2.2排空標(biāo)準(zhǔn)密度為ρ1的溶液，并清洗干凈。
2.3配置標(biāo)準(zhǔn)密度為ρ2的溶液加入到測(cè)量管中,灌滿保持靜止,記錄下差壓變送器所測(cè)壓力為P2
2.4排空標(biāo)準(zhǔn)密度為ρ2的溶液,并清洗干凈
2.5標(biāo)定壓力變送器量程為ρ1---ρ2,輸出4--20mA,對(duì)應(yīng)自控室量程ρ1---ρ2。
　　此方法比較繁瑣,需要配置大量的標(biāo)準(zhǔn)溶液，而且標(biāo)定時(shí)是靜止溶液，而實(shí)際在線測(cè)量時(shí)處于循環(huán)流動(dòng)狀態(tài),即P=ρgh+P',P'為液體流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦力。因而該方法存在較大誤差。
3.改進(jìn)標(biāo)定方法
3.1測(cè)量管為空時(shí),對(duì)差壓變送器進(jìn)行機(jī)械標(biāo)零。
3.2加滿水，記錄所測(cè)壓P0。因?yàn)樗拿芏仁?,所以在數(shù)值
上P0=gh.
3.3了解所測(cè)介質(zhì)密度范圍ρ1---ρ2,計(jì)算P1=P0*ρ1,P2=P0*ρ2,注:只是在數(shù)值上相等,P1,P2的單位與P0相等。
3.4標(biāo)定壓力變送器量程為P1---P2,輸出4--20mA,對(duì)應(yīng)自控室量程ρ1---ρ2。
3.5數(shù)據(jù)修正。各個(gè)閥門打開在運(yùn)行狀態(tài)，測(cè)量溶液密度p實(shí)，與自控室顯示的密度ρ顯比較,修正P1,P2值。
4.標(biāo)定應(yīng)用舉例
4.1一浸堿密度采用差壓方式測(cè)量，一浸堿的密度范圍是1100---1300kg/m'，差壓變送器兩法蘭之間的高度大約2米。安裝好變送器，測(cè)量空管的時(shí)候，調(diào)整機(jī)械零位，變送器顯示0mbar,加滿水，記錄　　壓力值為190mbar,計(jì)算P1=190*1.1=209mbar,P2==190*1.3=247mbar,標(biāo)定壓力變送器范圍,209----247mbar.打開閥門,正常測(cè)量,手動(dòng)測(cè)量溶液密度為1230kg/m',自控室顯示1242kg/m',進(jìn)行數(shù)據(jù)修正。如下圖:
 
　　P'=(1242-1230)/(1300-1100)*(247-209)=2.28mbar,即P1=209+2.28=211.28mbar,P2=247+2.28=249.28mbar.重新修改變送器范圍211.28----249.28mbar.
 
4.2數(shù)據(jù)跟蹤
　　誤差在控制范圍。
5,總結(jié)
　　改進(jìn)后的標(biāo)定方法，簡(jiǎn)單實(shí)用,操作方便,已用于生產(chǎn)中。