在石油管道類壓力變送器在線校準(zhǔn)的方法探討及啟發(fā)

  作為石油管道的重要監(jiān)測(cè)，控制儀表，在整個(gè)管道的正常運(yùn)行中起到了至關(guān)重要的安全保護(hù)作用。壓力變送器主要由測(cè)壓元件傳感器（也稱作壓力傳感器）、測(cè)量電路和過(guò)程連接件三部分組成。它能將測(cè)壓元件傳感器感受到的氣體、液體等物理壓力參數(shù)轉(zhuǎn)變成標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)（如 4~20 mADC 等）， 以供給指示報(bào)警儀、記錄儀、調(diào)節(jié)器等二次儀表進(jìn)行測(cè)量、指示和過(guò)程調(diào)節(jié)。它能夠?qū)F(xiàn)場(chǎng)采集到的壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，同步顯示到站控室的監(jiān)控主機(jī)上，并且能夠?qū)Ξ惓毫χ颠M(jìn)行報(bào)警，將異常情況時(shí)間反饋給站場(chǎng)工作人員，及時(shí)避免異常情況的惡化，同時(shí)它也可以根據(jù)采集到的壓力，通過(guò)設(shè)計(jì)的控制程序，對(duì)相應(yīng)管道閥門進(jìn)行開(kāi)關(guān)控制工作，避免引發(fā)重大的安全事故。因此，壓力變送器的壓力值準(zhǔn)確性必須通過(guò)溯源來(lái)保證，否則極易引起誤報(bào)警和誤操作，造成不必要的損失。本人多年來(lái)一直參與西氣東輸，川氣東送，以及地方天然氣公司的壓力類儀表校準(zhǔn)工作，現(xiàn)在就近年來(lái)對(duì)石油輸氣類管道的壓力變送器在線校準(zhǔn)的一些方法與大家分享。

   石油輸氣管道的壓力監(jiān)測(cè)主要是通過(guò)在主管道上接出旁路，旁路上一般會(huì)安裝根部閥和放空閥以及放空管等部件，然后再接入壓力變送器與監(jiān)控主機(jī)相連進(jìn)行壓力的監(jiān)測(cè)和控制[2] 。其根部閥，放空閥以及放空管的安裝主要是為了方便日后壓力變松的維護(hù)與更換作業(yè)。在正常的運(yùn)行過(guò)程中，根部閥處于打開(kāi)狀態(tài)，放空閥處于關(guān)閉狀態(tài)，主管道壓力可以順利的通過(guò)旁路進(jìn)入到壓力變送器 , 通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控主機(jī)上，而當(dāng)我們對(duì)壓力變送器進(jìn)行維護(hù)更換工作需要泄壓時(shí)，可以關(guān)閉根部閥，截?cái)嘀鞴艿琅c旁路的壓力連接，打開(kāi)放空閥將旁路殘余的壓力通過(guò)放空管釋放出去完成泄壓工作。

   通常開(kāi)展壓力變送器的校準(zhǔn)工作是需要將壓力變送器從管道上拆下來(lái)，然后與我們計(jì)量所用的標(biāo)準(zhǔn)表相連，進(jìn)行加壓開(kāi)展校準(zhǔn)工作[3] 。在拆卸過(guò)程需要拆卸壓力變送器、壓力與旁路的接口，同時(shí)還需要拆卸掉壓力變送器的供電線，其供電線深埋于絕緣保護(hù)套類，整個(gè)壓力變送器的拆下需要 2 人一起作業(yè)，拆卸耗時(shí)近 15 min，同時(shí)接口的多次拆卸與安裝極易受到損壞，造成密封不嚴(yán)，導(dǎo)致漏氣從而引發(fā)事故。常規(guī)的檢測(cè)方法雖然能夠滿足計(jì)量溯源的要求，但是其缺點(diǎn)在于計(jì)量工作的效率太慢，拆裝時(shí)間比較長(zhǎng)，同時(shí)頻繁的拆裝極易引起連接件的損壞，對(duì)此通過(guò)多年來(lái)對(duì)管道類壓力變送器的計(jì)量經(jīng)驗(yàn)及其工作原理思考，我們采取了從放空管路聯(lián)通的加壓方式，的解決了壓力變送器在線檢測(cè)的問(wèn)題。放空管路聯(lián)通加壓的具體方法是：首先關(guān)閉根部閥，使旁路與主管壓力隔斷，然后打開(kāi)放空閥將旁路的余壓放盡，接著拆掉放空管，將自帶的高壓軟管通過(guò)螺紋連接在旁路放空部位，完成標(biāo)準(zhǔn)器與壓力變送器的連接。

    在這種新的在線檢測(cè)方法中，我們僅需對(duì)放空管道進(jìn)行拆除，拆卸部件小，只需拆卸放空管螺紋，1 人即可在1 min 內(nèi)完成拆卸工作，且是非重要部位，不會(huì)對(duì)主要連接部分產(chǎn)生影響，安全高效。同時(shí)在加壓時(shí)，我們可以通過(guò)微調(diào)根部閥，使用管道內(nèi)的壓力氣體作為壓力源，也為壓力變送器的校準(zhǔn)工作節(jié)省了體力。為更直觀的展現(xiàn)兩種方法的差異，我將新舊方法的優(yōu)劣點(diǎn)在表 1 中展示出來(lái)。

   由此可見(jiàn)，新的放空管聯(lián)通法具有檢測(cè)效率高，較強(qiáng)的安全可靠性和可操作性，可謂是省時(shí)省力。對(duì)于石油輸氣管道上具有根部閥放空閥這一類結(jié)構(gòu)的壓力儀器儀表具有較為廣泛的通用性。以此方法為契合點(diǎn)和啟發(fā)，我們又通過(guò)發(fā)散思維聯(lián)想到此方法在一般壓力類儀器的校準(zhǔn)上的通用性，是否可以將此逆向加壓的檢測(cè)方法運(yùn)用于更為廣泛的壓力類儀器的計(jì)量校準(zhǔn)之中。這為我們壓力類儀器的在線計(jì)量校準(zhǔn)提供了一項(xiàng)新的思路，考慮到此方法的原理不難得知，對(duì)于具有單好控制進(jìn)氣和排空閥門的壓力類儀器，如果進(jìn)氣端不易或者不允許連接，我們都可以采用此逆向加壓的方式進(jìn)行在線的檢測(cè)校準(zhǔn)，對(duì)于加壓源我們可以選取標(biāo)準(zhǔn)表上的氣泵加壓或者通過(guò)儀器自帶的壓力控制系統(tǒng)加壓，通過(guò)比對(duì)來(lái)進(jìn)行在線檢測(cè)。