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压力类仪表概述讲解

机组动力班压力类仪表概述

秦哲

一概述

机组动力班负责合成装置和动力装置两个界区，其涉及到的压力类

仪表种类繁多那么主要都有些什么类型呢？

㈠动力装置一共有三台锅炉，一号炉和二号炉是产气设计75t/h，三号炉产气设计130t/h，多为压力变送器，其中使用的压力变送器指示包括负压、微负压和表压及微差压的指示。

其中给水的压力、汽包的压力、和高过的压力等是锅炉的重要技术指标。

而压力开关多用在73机组，参与汽机的联锁和报警。

在动力装置所使用的压力仪表类型如下：

1变送器类：

①动力界区锅炉本体压力和差压测点所采用的变送器多为横河EJA变送器，主要有差压变送器EJA110A用于测量炉膛内的各种压力和其它的一些微差压，压力变送器EJA430A用于测量1号锅炉、2号锅炉高过的压力、汽包的压力和其它的压力指示，而三号炉的高过压力指示和汽包压力指示使用变送器为高静压变送器EJA440A，其余的压力指示多为EJA430A②汽机房PT77101、PT77103、PT77107、PT77110使用的压力变送器为GP1151电容模拟变送器。

③大修HoneywellST3000系列STG944E1G压力变送器2压力开关：

①汽机房73机组使用的是上海自动化仪表公司代理的德国海隆HERION压力开关，②YWK-50-C型压力开关用于三号炉给水泵油压指示。

㈡合成装置包括了01、02、07、08、09、85六台压缩机及其附属仪表，其中的压力类指示包括了表压、负压真空度，差压的指示，压缩机入口的压力，真空指示，排气压力，油系统的压力指示及07机组

的阀门前后压差都是合成装置的重要指标，多参与联锁或报警，在合

成装置所使用的压力仪表类型如下：

1变送器分类：

①丫OKOGAWAUNE43和UNE44型表压变送器、UNE11型差压变送器、UNE31型绝对压力变送器。

②横河EJA430A系列压力变送器③ROSEMOUNT3（@HONEYWELLST3000STD930s-E1差压变送器，⑤HONEYWELLST3000STG944\974s-压力变送器系列⑥HONEYWELLST700STG74S力变送气（PT85O10⑦电容式变送器（Pt02105西安仪表厂）

2压力开关：

①合成使用的压力开关多为美国UEQJ12O系列，差压

开关使用UEQH122I系列②德国海隆HERION压力开关③美国ASCO

压力开关

机组动力班组部分重点压力仪表简单概述如下：

01机组

1PASHH01011,PIAH0101001排气压力，与07PASHH07023

HH:

0.8Bar,三选二联锁

2PT01019/PASL01018透平密封油LL:

:

0.98Bar二选二低低联锁

3PT01027/PASL01029压缩机润滑油LL:

:

0.98Bar二选二低低联

锁其中PASL01029AL:

1.47Bar启动备用油泵，

4PASL01037A/PASL01037B/PT01037C控制油压力LL:

4Bar

当变送器动作且任意一个开关动作则联锁

5PASL01015控制油压力AL:

:

5.5Bar与润滑油压力PASL01018

AL:

:

1.47Bar公共油系统，也是开车许可。

6PASL01067AL:

:

0.8Bar透平润滑油盘车装置启动

02机组

报警部分：

1FPG2A、FPG2B、FPG2C三个压力传感器的中值选择得出FPG2,如果rFPG2<-5psig超过2秒bL3GFIVP=1就报警

263FGL燃气总管压力低于12BAR到达最小运行转速

（bL14HM=1），dL63FGL=0）超过1秒bL63FGL_ALM=1就报警已开关改为变送器。

363TF1H=0空气过滤压差压差高超过3秒报警。

433AF1C=1超过2秒则bL33AF1C_ALM=1并报警

5转速达到最小点火转速bL14HM=1后如果液压油压力低63HQ1L=0

AL:

79BAR,延时3秒，报警成立.

6dL63TF_3=0时，若63TF1H=1，则认为差压开关故障，报警成立.

7转速大于75%后（bL14HS=1）,如果CDP值小于46PSI（3.2bar）,报警成立.

8汽轮机滑油压力63SQ1AL0.8BAR和63SQ2AL:

0.5BAR/PT02068AL:

0.5BAR任意一个为0就报警

9有火焰bL28FD=1的情况下，63HQ2AL、63HQ2BLAL:

58BAR任何一个压力开关为0超过两秒则bL63HQL_SENSR=1,并发出报警

10任何一个高就报警（dL63TF_3=0或dL63TF1H=0）超过2秒则bL63TF_3_ALM=1并报警

1163ET1H、63ET2H两个开关任何一个为压力高（0）超过60秒,报警成立.（两个同时动作会导致mTRP126为0）

12bL14HS=1时，若压气机排气压力由96CD1A/B/C取中值得出

rCPD<20Psig就报警

1363QQ1H=0加入PDT02088AH:

1.75BAR超过15秒滑油过滤器差压咼报警。

联锁部分：

1在小透平转速大于33%即bL14P1=1的前提下，若刹车风压力高报

63SB=0HH:

5.5BAR,则跳车信号成立.

2透平润滑油压力开关63QT2AAL0.55BAR\63QT2BAL0.55BAR

\63QA2LAL:

0.9BAR/PT02027BAL:

0.55滑油母管压力四选三表决联锁，

3iST_M0DE>1的前提下，若小透平控制油开关63SH1AL8.5BAR与63SH2AL75BAR和变松器PT02070AL75BAR当变送器动作且任意一个开关动作，延时1秒，则跳车信号成立.

4在火焰信号成立bL28FD=1，且燃机模式>3的前提下，如果液压油3

个开关63HQ1L、AL:

79BAR、63HQ2AL/AL:

58BAR、

63HQ2BL/AL:

58BAR和变送器PT02096/AL:

58BAR四选三压力低则跳车信号成立.

5在火焰信号成立bL28FD=1,若控制油压力开关PT02091

AL:

1,4BAR、63HG2LAL:

1.4BAR、63HG3LAL:

1.4BAR,当变送器动

作且任意一个开关动作则联锁表决低就跳机.

6排气压力dL63ET1H\dL63ET2H两个压力开关两个压力同时高就跳

机.

其它:

163QNAH:

1BAR停应急滑油泵

263QL:

AL:

0.4BAR启动应急滑油泵

363QA-1LAL:

4,8BAR启动辅助滑油泵

463HG-1AL:

79BAR启动辅助液压油泵。

5PT02009PT02009B合成气尾气压力工作压力17bar

07机组

1PASLL07004A,/PASLL07004B07入口压力压力开车阶段合成

气：

LL25BAR停车循环氮气LL:

4Bar与PASLL07005构成联锁。

当变送器动作且任意一个开关动作则联锁

2PDASHH07009，/PDSH07017循环段压差：

二选二联锁

3PT07051/,PASL07053压缩机润滑油压力二选二联锁。

LL:

1BARPASL07053低启动润滑油备用泵

4PT07043/PASL07042透平润滑油压力LL:

1BAR二选二

5PDSH0700355%PDSL0700345%XV07001阀门压差

6PASL07057,/PASLL07098密封油泵入口压力联锁停密封油泵

7PASLL07067A/PT07067B控制油压力LL:

4BAR二选二

8PASL07039/PASL07042透平润滑油压力公共油系统

AL1.5BAR

10PDSH07010,PDSH07008二选二另外PSL07010另加开关PDSL07008两者做二选二正负0.5barXV07002前后压差。

二选二联锁

09机组

1PDT09040,PDT09039冰机密封油气压差LL:

1.5BAR二选二

2PASL09002A\PASL09002B冰机一段入口压力与变送器

PT09001构成联锁，当变送器动作且任意一个开关动作则联锁动

作LL0.9BAR低低联锁

3PASH09005\PT9006一段出口压力HH:

15BAR

4PASH09009\PT09010冰机二段出口压力HH:

18BAR

5PASL09057\PASL09057B冰机二段入口压力与变送器

PT09003,当变送器动作且任意一个开关动作则联锁，LL20BAR低低联锁

6PASL09022\PT09023透平润滑油压力LL:

0.98BAR二选二

7PASL09033\AL:

1.47BARPDASL09039密封器压差

AL20BAR二选二PASL09033启动润滑油备用泵

8PASLL09042A,PT09042B控制油压力LL:

4BAR开车允许。

9PASL09022AL:

1.47BAR,PASL09019AL:

5.5BAR公共油系统。

10PASL09061透平润滑油压力AL:

0.8BARPT09031压缩机润滑油压力AL0.98BAR透平盘车。

85机组

1PT85025B，PASLL85025,PLL85026,PASL85027透平润滑油四选

2PASL85006,PASL85011,PT85011控制油压力当变送器动作且任

意一个开关动作则联锁LL:

4bar联锁

4PASL85009,PT85010,PASLL85010齿轮箱润滑油，当变送器动作且

任意一个开关动作则联锁LL:

0.98bar联锁。

动力界区部分重点压力表。

1PIT71001

1#炉和2号炉给水母管压力

工作压力：

8Mpa

2PIT71002

1号炉汽包压力

工作压力：

5.8Mpa

3PIT71003,

PIT710041号炉高过出口压力工作压力：

5.4Mpa

4PDT71033

PDT71034料层压差

工作压力：

8500pa

5PI71040

锅炉出口主蒸汽

工作压力：

4.8Mpa

6PI71041

1#减温减压出口压力

工作压力：

3.5Mpa

7PIC71042

2#减温减压出口压力

工作压力：

0.35Mpa

8PIT72002

2号炉汽包压力

工作压力：

5.8Mpa

9PIT72003，PIT720042号炉高过出口压力工作压力：

5.4Mpa

10PDT72033PDT72034料层压差工作压力：

8500pa

11PIT-75104A\B给水总管孔板后压力工作压力：

16.4MPa低报,

二选二启备泵

12PIT-75106\7\83号锅炉上汽包压力工作压力：

13MPa

13PIT-75109PIT-751113号炉过热器出口集箱压力工作压力：

11.5MPa

15PAL-75118,PT75120给水泵A润滑油压力低联锁LL:

0.15mpa

16PAL-75119,PT75121给水泵B润滑油压力低联锁LL:

0.15mpa

17PIT-77103,PSLL-77104,PSA-77105,PSAL77106汽机排气管压力

压力低联锁表决停73机组。

18PASL77113,PT77113B汽机速关油压力，LL:

0.65联锁

19PT77110,PASH77111,PASL77112,控制油总管压力

20PASL77108,PASLL77109润滑油总管压力。

0.15bar联锁

二原理

1变送器类

1YOKOGAWAUNE变送器原理如下：

膜盒高压侧与低压侧之间的

压差精填充液由检测膜片来检测。

表压UNE43和UNE44测量时检测膜片产生正比于测量侧膜片与大气之间的压差的位移。

而UNE11差压则是检测膜片产生的位移与所加差压成正比，UNE31绝压变送器

则是敏感膜片的位移与所施加的压力成正比，同时它们的检测膜片也

作为差动电容的移动电极。

差动电容的2个对分电容之间的电容差被放大单元转变为4-20mA信号，传送到远处接收装置。

2EJA差压压力变送器是由日本横河电机株式会社于94年最新开发

的高性能智能式差压、压力变送器，采用了世界上最先进的单晶硅谐振式传感器技术，由单晶硅谐振式传感器上的两上H形的振动梁分

别将差压、压力信号转换成频率信号，送到脉冲计数器，再将两频率

之差直接传递到CPU进行数据处理，经D/A转换器转换为与输入信号相对应的4~20mADC的输出信号，并在模拟信号上叠加一个BRAIN/HART数字信号进行通信。

膜盒组件中内置的特性修正存贮

器存贮传感器的环境温度、静压及输入/输出特性修正数据，经CPU运算，可使变送器获得优良的温度特性和静压特性及输入/输出特性。

通过I/O口与外部设备（如手持智能终端BT200或275以及DCS中

的带通信功能的I/O卡）以数字通信方式传递据，即高频2.4kHz（BRAIN协议）或1.2kHz（HART协议）数字信号叠加在4~20mA信号线上，在进行通讯时，频率信号对4~20mA信号不产生任何的影响。

1、结构原理单晶硅谐振传感器的核心部分，即在一单晶硅芯片上采用微电子机械加工技术（MEMS），分别在其表面的中心和边缘作成两个形状、大小完全一致的H形状的谐振梁（H型状谐振器有两个振梁），且处于微型真空腔中，使其即不与充灌液接触，又确保振动时不受空气阻尼的影响。

2、谐振梁振动原理硅谐振梁处于由永久磁铁提供的磁场中，与变压器、放大器等组成一正反馈回路，让谐振梁在回路中产生振荡。

3、受力情况当单晶硅片的上下表面受到压力并形成压力差时将产生形变，中心处受至压缩力，边缘处受到张力，因而两个形状振梁分别感受不同应变作用，其结果是中心谐振梁受压缩力而频减少，边侧谐振梁因受张力而频率之差对应不同的压力信号。

原理图如下：

3罗斯蒙特的3051C压力变送器为压力测量技术创建了一个新的标准，其工作原理如下：

工作时，高、低压侧的隔离膜片和灌充液将过程压力传递给灌充液，接着灌充液将压力传递到传感器中心的传感膜片上。

传感膜片是一个张紧的弹性元件，其位移随所受压而变化（对于GP表压变送器，大气压如同施加在传感膜片的低压侧一样）。

AP绝压变送器，低压侧始终保持一个参考压力。

传感膜片的最大位移量为0.004英寸（0.1毫米），且位移量与压力成正比。

两侧的电容极板检测传感膜片的位置。

传感膜片和电容极板之间电容的差值被转换为相应的电流，电压或数字HART（高速可寻址远程发送器数据公路）输出信号。

4美国霍尼韦尔公司于1983年独家率先向全世界推出智能化现场仪表-ST3000测量原理如下：

过程差压（或压力）通过隔离膜片，对入介质传到位于膜盒内的传感器上，弓I起传感器的电阻值相应的变化。

此阻值的变化由形成于传感器芯片上的惠斯登电桥检出，并由A/D转

换器转换数字信号，再送至发信部。

与此同时，在此传感器芯片上形成的两个辅助传感器（温度传感器和静压传感器）检出表体温度和过程静压。

辅助传感器的输出也被转换成数字信号并送至发信部。

在发

信部这些数字信号经微处理运算转换成一个对应的4~20mADC模拟

信号输出，或数字信号输出。

ST3000系列结构原理图如下

PAC=PulseAccumulator信号发生雜

DAC=DigitaltoAnalogConverter数字/模拟转换黑

51151模拟电容式压力变送器

被测介质的两种压力通入高、低两个压力室，作用在3元件（即敏感元件）的两侧隔离膜片上，通过隔离片和元件内的填充液传送到测量膜片两侧。

电容式压力变送器是由测量膜片与两侧绝缘片上的电极各组成一个电容器。

当两侧压力不一致时，致使测量膜片产生位移，其位移量和压力差成正比，故两侧电容量就不等，通过振荡和解调环节，转换成与压力成正比的信号。

电容式压力变送器和电容式绝对压力变送器的工作原理和差压变送器相同，所不同的是低压室压力是大气压或真空。

S4-271151系列电容式变送器方框图

2压力开关原理：

1UE压力开关，为纯机械形变导致微动开关动作。

当压力增加时，作用在不同的传感压力元器件（膜片、波纹管、活塞）产生形变，将

向上移动，通过栏杆弹簧等机械结构，最终启动最上端的微动开关，使电信号输出。

UE压力开关设定方式从功能原理上又分成连续位移型和力平衡型。

2UE差压开关由2个膜盒腔组成，两个腔体分别由两片密封膜片和一片感差压膜片密封。

高压和低压分别进入差压开关的高压腔和低压腔，感受到的差压使感压膜片形变，通过栏杆弹簧等机械结构，最终启动最上端的微动开关，使电信号输出。

差压开关的感压元件不同分为膜片和波纹管式，性能特点亦不同。

UE差压开关由感压元件的组成不同，原理不同，性能也有不同。

膜片式可以做成高静压低差压，而波纹管因为本身耐压低，但却有高精度低死区的卓越优点，并且由于其小压力变化大行程的特点，亦可以在差压开关本体加一个显示表的功能，提升了的性能。

3德国海隆HERION压力开关工作原理：

是当系统内压力高于或低于额定的安全压力时，感应器内碟片瞬时发生移动，通过连接导杆推动开关接头接通或断开，当压力降至或升额定的恢复值时，碟片瞬复位，开关自动复位，或者简单的说是当被测压力超过额定值时，弹性元件的自由端产生位移，直接或经过比较后推动开关元件，改变开关元件的通断状态，达到控制被测压力的目的。

压力开关采用的弹性元件有单圈弹簧管、膜片、膜盒及波纹管等。

4YWK-50-C压力控制器采用波纹管式传感器。

当系统压力上升或下降时，相应的调节弹簧和波纹钢产生伸张或收缩位移，通过杠杆推动开关动作，切断或接通控制回路。

可用于气体、蒸汽等气体介质和液体介质。

控制器的设定值可调。

常见压力开关原理图:

YWK-50-C

压力引AJ1

三压力类仪表常见故障的处理思路，原因，方法。

变送器类：

㈠压力指示不正确，偏大或者偏小：

原因：

①压力变送器所设置的量程是否正确，零点是否漂移。

压力变送器选型是否合适。

。

方法：

使用通讯设备与其连接，检查量程设置，泄压，零点是否回零。

2检查压力接口是否漏气或者被堵住，过滤容器是否堵塞，导压管是否堵塞。

方法：

消漏，疏通导压管或者过滤容器，动力装置压力指示多有过滤容器，可用气源反吹。

流体介质需要低压伴热，冬天伴热是否正常，无伴热易冻住表和导压管。

3膜盒受力是否正常。

方法，检查膜盒外观是否有损坏，密封是否正常。

㈡压力输出波动

信号不稳的原因有以下几种

1压力源本身是一个不稳定的压力，通知工艺调整工况。

2仪表或压力传感器抗干扰能力不强，检查信号或者变送器是否接地正常。

3传感器接线不牢，紧固接线。

4传感器故障，更换。

㈢差压变送器常见故障在导压管线，阀门组回路中，当正压测阀门或者导压管泄露时，仪表指示偏低；当负压测阀门或导压管泄露时，仪表指示偏高；平衡阀泄漏时，仪表指示偏低；正压测导压管全部堵塞，负压测通畅，仪表指示跑零下。

那么怎么现场运行中差压变送器的工作是否正常呢？

答：

由于差压变送器的故障多是零点漂移和导压管堵塞，所以在现场很少对刻度逐点校验，而是检查它的零点和变化趋势。

具体方法如下：

1零点检查：

关闭正、负压截止阀，打开平衡阀，此时差压变送器输出电流应为4mA，气动差压变送器输出应为20kpa.

2变化趋势查询：

零点检查后，各阀门恢复原来的开表状态，打开负压室的排污阀，这时输出为最大，在20mA以上。

若只打开正压室，则输出为最小。

打开排污阀，被测介质排出很少或没有，说明导压管有堵塞现象，要设法疏通。

3对于测量蒸汽的差压变送器，排污时会将冷凝液放掉，所以等导压管充满冷凝液后，再投入运行。

由于充满冷凝液时间稍长，影响使用,所以是不轻易排污的。

4指示波动，检查接线是否松动，工况是否正的波动，是否有堵塞使介质不均匀。

1线路故障

当计算机显示数值不正常时，首先要打开差压变送器的接线盒，检查线路是否虚接、短接或者断接，可以通过测电源、量电阻、摇绝缘等方法，进行故障的判断和处理。

2采集模块或差压传感器故障

当线路故障排除时，就要看是不是采集模块或差压传感器故障。

使用

万用表检查差压变送器工作电源是否正常，同时测量差压变送器的输出电流值是否在4mA〜20mA（如果为输出电压值，测量是否在0〜5V）范围内，确认输出值是否正常。

如果无输出值，差压变送器损坏，需要更换差压变变送器。

如果现场测量值换算与实际经验值相符，则现场仪表和测点无问题，模块损坏，需更换模块。

当现场测量值换算与计算机显示值相同，说明引压管或差压变送器有问题。

3引压管故障

（1）引压管堵塞

在实际生产使用维护中，由于排放不及时或介质脏、粘或者带颗粒、粉末等原因，时间久了，有的还会固化，弓I起引压管堵塞，使测量无法正常进行。

因此，为保证变送器正常运行，要定期对引压管设法疏通。

⑵引压管漏气

由于差压变送器接点、截止阀等附件比较多，导致泄漏点增多，维护工作量增大。

因此，要合理做好引压管的防腐蚀而减少引压管出现沙眼；引压管的接口处螺丝要上紧以防松动。

⑶引压管积液

由于气体流量取压方式不对或引压管安装不符合要求，常常造成引压

管内部积存液体的现象。

这种现象的出现，往往会致使测量不准，如果在变送器量程很小的情况下，甚至会造成变送器输出的一些波动。

有文献指出引压管的正确安装应该是与水平不小于1:

12的斜度连续下降，测量点与安装点之间存在高度差，取压点应与被测设备壁垂直。

为了使测量更准确，可以设置若干测压头，所有测压头连接在一起成为一条均压管，再通过引压管引出，在均压管的最低处安置有放水阀。

另外，在现场实际生产使用过程中，还会出现引压管伴热、引压管接反等问题。

4变频干扰

在现场安装布线过程中，各种信号线绑扎在一起或走同一根多芯电缆，信号会受到干扰，特别是信号线与动力线同走一个长的管道中干扰尤甚。

在这种情况下，差压变送器就会出现现场不通讯，甚至误指示等现象。

因此，在安装的过程中就要避免类似误操作的发生，应增大仪表电缆与动力电缆槽架的距离。

5电信号传输故障

由于安装、使用、维护人员的水平存在一定的差异，为了节省人力、物力、财力或者考虑其他因素，往往把差压变送器放置在被测设备的附近，造成电信号传输距离过远，使得电信号存在干扰和衰减的现象。

因此，就需要适当地增加电缆线的截面积来解决这一问题。

（四）EJA变送器报错代码表:

内藏指示计

显示

BT200显示

原因

岀错时的工作状态

措施

NONE

GOOD

ER.01

CAPMODULE

FAULT

膜盒错误*1

用D53参数设置，输出信

号（保持，高，低）

更换墨盒*2

ER.02

AMPMODULE

FAULT

放大器错误

用D53参数设置，输出信

号（保持，高，低

更换放大器

ER.03

OUTOFRANGE

输入超岀膜盒测量极限

输岀