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差压变送器除了测压力,还能测哪些工艺参数?
发布时间: 2026-01-30 点击次数: 102次差压变送器的核心是测量两个测点的压力差值,基于这一核心功能,结合工业工艺的压力差与其他参数的物理关联,能间接测量工业现场常用的多种工艺参数,也是流程工业中应用最多的仪表之一,除了直接测差压 / 表压 / 绝压,主流可测参数及测量原理、实操要点如下,覆盖化工、石化、冶金、水处理等核心场景:
一、液位(最核心的间接测量应用,占比超 60%)
这是差压变送器经典的用法,利用液体静压力差与液位高度的线性关系测量,分敞口容器和密闭容器两种核心场景,适配绝大多数储罐、反应釜、塔器的液位测量。
测量原理:ΔP=ρgh(ΔP 为差压,ρ 为介质密度,g 为重力加速度,h 为液位高度);
敞口容器:变送器正压端接容器底部,负压端通大气,差压直接对应液位高度,无需补偿;
密闭容器:负压端接容器气相空间,抵消气相压力的影响,若介质有冷凝 / 汽化,需加冷凝罐 / 隔离罐,防止导压管堵塞。
补充:还可测界位(如油水两相),利用两种介质的密度差,差压信号对应界位高度,需注意介质密度稳定。
二、流量(节流式流量测量的核心配套仪表)
工业中90% 以上的节流式流量测量都由差压变送器 + 节流元件配合完成,是流量测量的主流方案,适配气体、液体、蒸汽的流量检测。
测量原理:基于伯努利方程,流体通过节流元件(孔板、喷嘴、文丘里管、威力巴等)时,流速骤增、压力骤降,节流元件前后产生与流量的平方成正比的差压,即Q=KΔP(K 为节流元件的流量系数);
实操要点:变送器需与节流元件配套校准,测蒸汽 / 高温液体时需加冷凝罐,测含尘 / 易凝介质时需加隔离器 / 吹扫装置,且智能差压变送器可直接做开方运算,将差压信号转换为线性的流量信号。
三、密度(适用于均相流体的在线密度测量)
利用固定高度的介质柱产生的差压与密度的线性关系测量,适配储罐、管道中液体 / 浆液的密度检测,如重油、糖浆、泥浆、化工溶液等。
测量原理:将差压变送器的正负压端,分别接在固定高度差 H的管道 / 容器两个测点,则ΔP=ρgH,变形得ρ=ΔP/(gH)(H 固定,g 为常数,差压直接对应密度);
实操要点:两个测点的高度差必须固定且精准,介质需充满导压管、无气泡,测浆液时需加防堵装置,部分变送器可直接内置密度运算模块,输出密度值。
四、真空度 / 微压(高精度小差压测量)
差压变送器可通过负压端接标准大气压 / 参考真空,实现真空度或微压的精准测量,比普通压力变送器更适合小量程差压 / 真空检测。
真空度测量:正压端接被测真空系统,负压端通大气,变送器测量的差压即为真空度(表压形式);
微压测量:如锅炉炉膛负压、车间新风压差、洁净室压差(几 Pa~ 几千 Pa),选用微差压变送器(量程 0~100Pa、0~5kPa 等),直接测量两点的微小压力差,精度远高于常规压力变送器。
五、其他工艺参数(衍生应用,需配套辅助装置)
基于差压的物理特性,结合辅助工装,还能实现部分特殊参数的测量,工业中虽不常用,但适配特定工况:
料位:针对粉状、颗粒状固体物料(如煤粉、水泥、粮食),利用吹气压差法,变送器测量吹气管内的压力与料仓气相压力的差压,差压变化对应料位高度,避免变送器与固体直接接触;
液位差 / 压力差:如输水管网的上下游压差、换热器的进出口压差、过滤器的堵塞压差(通过差压变化判断过滤器是否脏堵,实现反吹 / 清洗提醒)。
关键实操总结
差压变送器间接测量的核心是建立 “差压" 与被测参数的线性关联,需保证介质密度、高度差、流量系数等参数稳定,否则会引入测量误差;
不同被测参数对变送器的量程、精度、防护要求不同:测微压差选微差压型(量程比 50:1~100:1),测高温蒸汽 / 液体需选耐高温型,测腐蚀性介质需选衬氟 / 哈氏合金材质;
导压管的安装是关键:需做伴热、保温、排污、防堵处理,测气相加液封、测液体加凝液罐、测浆液加隔离器,避免导压管堵塞 / 泄漏导致测量失效。
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