远传法兰变送器充灌设备的研制

量 ０５ｈ ， ． ２ ） 比原 旧设 备 缩 短 ４ ， 到 了充 灌设 备 ｈ达 设定 的时间指 标要 求 。
计 与制造 ， 完全 掌握 了设 备 的核心技 术 ， 于今 后 对
２ Ｌ 由于蠕动 泵控 制精确 定量 ， ０。 现在 定量 时所 有 变送器 同时进 行 ， 而原来 是每 台变送 器逐 一 定量 ，
３３ “ Ｌ ． Ｐ Ｃ＋手动切 换控 制 ” 的实施 根据 生产 实 际 的要 求 ， 计 了 电 动部 件 的逻 设
同时定 量工 作效 率 大 为 提 高 ， 通过 对 充 灌 定 量 工
同时在 电路 中增加 了 自动控 制和手 动控 制的 切换 按钮 。图 １为 Ｐ Ｃ控制 系统 框 图。 Ｌ
操作面板
操 作机 构
信息显示 真空计
通大气。 当硅 油 脱 气 脱 水 完成 后 ， 打 开 充 油 阀 再
放 气 阀
网
Ｕ
网
ＰＣ Ｌ 系统
．＿ １． ．＿ ．Ｊ ． ．
措施 实施后 ， 远传 法 兰 变 送 器都 能在 这 套 夹 具上 装夹 进行 充灌 ， 夹具 的通 用性相 当好 ， 时装 同
夹 时间较 以前 也 缩 短 了很 多 ， 夹 时 间 制排 水量 示意 图
方 案实施 后 ， 控制精 度 由原来的 ＩＯ Ｏ Ｌ提 高 到
２ １ 硅 油脱 气脱水 系统 ． 考虑 到磁 力加 热搅拌 器 对硅油 脱气 脱水 速 度
快， 硅油 由磁力 加 热搅 拌 器加 热 能达 到 １ ０ ， ５ ℃ 搅 拌也 有助 于硅 油脱 气脱水 。因此采 用磁 力加 热 搅 拌器 脱气 脱 水 。该 方 案 的优 点 是 受热 均 匀 ， 拌 搅 有助 于硅 油 的脱 气 脱 水 。缺 点 是 需要 定 期 清 理 ， 增加 了维 护工 作 。 ２ ２ 法兰 夹具 系统 ． 为保 证远传 法 兰 变 送 器装 夹 方 便 ， 强 适 用 增 性， 法兰 夹 具 系 统 设 计 成 旋 转 组 合 型法 兰 夹 具 。
批 量生 产 的正常 运行 。
１ 设 计 方案
夹 ， 人能 够独 立 操 作 ， 装 夹方 便 ， 单 且 工作 现 场 也
比较 整齐 。
２ ３ 电气 控制 系统 ． 电气 控制 系 统 采 用 “ Ｌ Ｐ Ｃ＋手 动切 换 控 制 ” ，
以 Ｐ Ｃ控 制为 主 ， 动控 制 为辅 ， 本 低 ， Ｌ 手 成 出现 突 发 问题 切 换至 手 动 控 制 可及 时 处 理 问题 ， 能够 保
化设计 了夹具锁 紧机 构 ， 根 据 目前远 传 法 兰 并 变送 器 的仪表 法 兰 尺 寸 ， 给工 作 台夹 具 系统 配 套
设计 了基 础法 兰 和 过 渡法 兰 ， 件 加 工后 完 成 装 零 配 。同 时 ， 增加 夹具 旋转 机构 ， 夹具 能够 平放 也 使 能够 立放 ， 以保 证 所 有 型号 的仪 表 法 兰充 灌 口都 能 向上 ， 免硅 油 流出 。 避
制 系统 及 硅 油充 灌流 程 等 分 系 统进 行 了设 计 和 实施 ， 成 充 灌 设 备 装 配 、 完 试运 行 和 效 果验 证 。 关 键 词 远 传 法 兰 变送 器 充 灌 设 备 充灌 定量 充 灌流 程 时 间 硅 油 自动控 制 中 图分 类 号 Ｔ ＇ Ｐ３ ２ 文 献 标 识 码 Ｂ 文章 编 号 １０ －９２ ２ １ ）９ｌ５ －３ ０ ０３ ３ （０ １ ０ 一１５０
３１ “ ． 磁力加 热搅 拌器脱 气脱 水 ” 的实施
在 玻璃 质油 罐 底部 设 置 磁 力 加 热搅 拌 器 ， 其 最 高 加 热 温 度 可 达 １Ｏ ， 热 温 度 和 搅 拌 器 的 ５℃ 加 转 速 可 以分 别进 行设 置 。通 过加 热搅 拌使 空气 和
水分悬 浮 于硅油 上部 ， 这些 轻组 分用 真空泵 抽走 ，
实现硅 油 的脱气 脱水 。 同时在油 罐顶 部设 计有 真
空计规 管 ， 于检 测 系 统 真空 度 值 。 同时 采 用 磁 用
力加热 搅拌 器 ， 硅油净 化 的效率 明显 提高 ， 到净 达
化真空 度 １ ３ Ｐ ．３ ａ所需 的时 间为 １ ４ ｈ ．３ 。 ３２ “ ． 旋转 组合 型法 兰夹具 ” 的实施 为 了缩短仪 表 的装 夹 时 间并 保 证 通 用 性 ， 简
旋转 式法 兰夹具 设计 能够 满足 目前仪 表产 品的装
下 为硅油 ） 受 并 等 效 传 递 压 力 信 号 ， 现 特 殊 感 实
工艺 条 件 下 压 力 信 号 的 远 距 离 准 确 测 量 ¨ 。 因
此 ， 油充 灌是 远传 法兰 变送 器生产 的关 键环 节 ， 硅
充灌 量 的准确性 直 接决定 着产 品 的质量 。 远传 法兰 变送 器 原充 灌 设 备 是 １ ８ ９ ８年从 日
作时 间进行 抽查 ， 间缩短 至 ０ ５ ｈ 时 ．２ 。 ３５ “ ． 新硅 油充灌 流程 ” 的实 施 如图 ３所 示 ， 确 定 的 工 艺增 加 “ 大 气 加 新 通 压 ” 快充 灌 速度 ， 罐 顶 部 设 计 了放 气 阀 用 于 加 油
辑动 作顺 序 和配 套 的 电路 方 案 ， 写 Ｐ Ｃ程 序 ， 编 Ｌ
远传 法 兰变送 器 主要测 量流体 的压力 、 压 、 差
２ 各 分 系统设 计
流 量及液 位 等工 业 过 程 控 制参 数 ， 泛 应 用 于 石 广 油化 工 、 冶金 、 医药 、 工及 电力等行 业 ， 轻 现场 使 用
时， 通过 远 传 法 兰 变 送 器 的填 充 介 质 （ 般 情 况 一
第 ９期
王瑞涛等． 远传 法 兰 变送 器充 灌设 备 的 研 制
远 传 法 兰 变 送 器 充 灌 设 备 的研 制
王瑞 涛 李 宁
（ 国石 油 兰 州 石 油 化 工 公 司 仪 表 厂 ， 中 兰州 ７ ０ ６ ） ３０ ０
摘
要
通 过 确 定 设 备 总体 结 构 方 案 。 别 对硅 油 脱 气 脱 水 系统 、 兰 夹具 系统 、 气控 制 系统 、 量 控 分 法 电 定
为 ： 夹法 兰 一 远传 法 兰 变送 器 抽 真空 一 硅 油脱 装 气 脱水一 硅 油降 温一加 压充 油一 精确定 量一 回收
管 路 内硅油一 整 理 。 ３ 方案 实施
定量 时仪表 法 兰 由夹 具 装 夹 固定 ， 法 兰 与 在
夹具 间有 间 隙。如 图 ２所示 ， 首先 水 充 满 法 兰 与 夹具 间 的间 隙 ， 表 法 兰 的膜 片被 压 在仪 表 法 兰 仪 基座 上 ， 当蠕动 泵抽 出水 时 ， 硅油 进入 膜片 与基 座 的间隙 ， 出的水量 与进入 的硅 油量是 线性 关 系 ， 抽 通过 蠕动 泵控制 排水 量来 实现仪 表传感 器 硅 油 的 精 确进入 量 。
控 制机 构
驱 动机 构
执 行机 构
警 毽
止 油 阀 规 管 充 油 阀
采 集机 构
图 １ Ｐ Ｃ控 制 系统 框 图 Ｌ
图 ３ 加 压 充油 示意 图
第 ９期
王 瑞 涛 等 ． 传 法 兰 变 送 器 充 灌 设 备 的研 制 远
５ｉ ａ ｒ ｎ后打 开放气 阀 ， 油 借 助 大气 的 压力 可 以迅 硅 速 充灌 法兰 。措 施 实 施后 ， 灌 平 均 用 时 耗 时 缩 充
以定量 控制 系统 确定 采用 自动控 制方 式 。
２ ５ 硅 油充 灌流 程 ．
定 采用 “ 具 与 硅 油 循 环 一 体 化 的双 循 环 结 构 ” 夹 的设 计 方案 。总 体 方 案确 定 以后 ， 别 从 充 灌 设 分
按传 统 习惯 ， 硅油 充灌 流程 为 ： 夹法 兰一 远 装 传 法兰 变送 器抽真 空一 硅油 脱气脱 水一 硅 油 降温 一 充油 精 确定 量 一 回收 管路 内硅 油一 整 理 ， 该
１万元 ， 它费用 ３万 元 ， 计 ５ 元 ， 其 共 ０万 比引进 原
进 口设备 节省 １０万 元 。 ５
５ 结 束语
以上 ５项 分 系统 措 施 实 施 后 ， 成 充灌 设 备 完 总 装 。初 期 问题整 改完 毕 ， 备全 系统 能正 常 、 设 稳
定 地运转 。由于 各分 系统 时 间 的 减 少 ， 充灌 工 作
短 为 ０ ５ｈ ．２ 。
４ 效 果 ４ １ 应 用效果 ．
花 费 ２ ０万 元 人 民 币 ， ０ 目前 若 单 独 引 进 费 用估 计 需要 ３ ０万 元 。此 次 研 制 设 备 的直 接 材 料 费 用 ０
３ ５万元 ， 验费 用 ８万 元 ， 旅 费 ３万 元 ， 试 差 动力 费
证 生 产的顺 利进 行 。 ２ ４ 定 量控 制 系统 ．
由于人 工控 制 硅 油 充灌 量 可 靠 性 较 高 ， 每 但
个人 的定量 精 度有 差 异 ， 致 性 差 、 度 低 ， 自 一 精 而 动控制 时一 致性好 、 度高 、 精 速度 快 、 省时 省力 ， 所
根 据 以往 对 进 口设 备 的维 修 经 验 ， 虑 到 设 考 备 的使 用要 求 、 造 成本 、 定 性 和 工 作 效 率 ， 制 稳 确
时间较 长 、 率 低 ， 效 因此 将 充 灌 流程 中 的 “ 油 ” 充
收 稿 日期 ：０ １ ４１ ２ １ － －９ ０
化 工
自 动 化 及 仪 表
第３ ８卷
环 节改 成 “ 压充 油 ” 即设计 的新 硅 油充 灌 流 程 加 ，
３ ４ “自动控制定 量 ” ． 的实施 采用 蠕动泵 控 制 定量 代 替 手 动 控 制 定 量 ， 采 用 Ｐ Ｃ设定 蠕 动泵 的工 作状 态 ， 现 自动 控制 定 Ｌ 实 量， 以排 除定量 时人 为操作 的误 差 ， 到提 高定 量 达 合格 率 的 目标 。