Подробные знания --- Прибор для измерения давления

В процессе химического производства давление не только влияет на соотношение баланса и скорость реакции производственного процесса, но также влияет на важные параметры материального баланса системы. В процессе промышленного производства некоторые из них требуют высокого давления, намного превышающего атмосферное, например, полиэтилен высокого давления. Полимеризация проводится при высоком давлении 150 МПа, а в некоторых случаях необходимо проводить и при отрицательном давлении, значительно более низком, чем атмосферное давление. Например, вакуумная перегонка на нефтеперерабатывающих заводах. Давление пара высокого давления на химическом заводе ПТА составляет 8,0 МПа, а давление подачи кислорода — около 9,0 МПа. Измерение давления настолько обширно, что оператор должен строго соблюдать правила использования различных приборов для измерения давления, усилить ежедневное техническое обслуживание, а также любую небрежность или небрежность. Все они могут понести огромные убытки и ущерб, не сумев достичь целей высокого качества, высокой урожайности, низкого потребления и безопасного производства.

В первом разделе представлены основные понятия измерения давления.

• Определение стресса

В промышленном производстве под давлением обычно понимают силу, действующую равномерно и вертикально на единицу площади, а ее размер определяется площадью, воспринимающей силу, и размером вертикальной силы. Выражается математически как:
P=F/S, где P — давление, F — вертикальная сила, а S — площадь силы.

• Единица давления

В области инженерных технологий моя страна принимает Международную систему единиц (СИ). Единицей расчета давления является Па (Па), 1Па — давление, создаваемое силой в 1 Ньютон (Н), действующей вертикально и равномерно на площадь 1 квадратный метр (М2), которое выражается как Н/м2 (Ньютон/ квадратный метр), кроме Па, единицей измерения давления могут быть также килопаскали и мегапаскали. Соотношение преобразования между ними: 1 МПа = 103 кПа = 106 Па.
По многолетней привычке в технике до сих пор используют инженерное атмосферное давление. Чтобы облегчить взаимное преобразование при использовании, соотношения преобразования между несколькими часто используемыми единицами измерения давления перечислены в 2-1.

• Способы выражения стресса

Существует три способа выражения давления: абсолютное давление, манометрическое давление, отрицательное давление или вакуум.
Давление в условиях абсолютного вакуума называется абсолютным нулевым давлением, а давление, выраженное на основе абсолютного нулевого давления, называется абсолютным давлением.
Манометрическое давление — это давление, выраженное на основе атмосферного давления, поэтому оно отличается от абсолютного давления ровно на одну атмосферу (0,01 Мп).
То есть: P таблица = P абсолютно-P большая (2-2)
Отрицательное давление часто называют вакуумом.
Из формулы (2-2) видно, что отрицательное давление – это избыточное давление, когда абсолютное давление ниже атмосферного.
Взаимосвязь между абсолютным давлением, манометрическим давлением, отрицательным давлением или вакуумом показана на рисунке ниже:

Большинство значений индикации давления, используемых в промышленности, представляют собой избыточное давление, то есть значение индикации манометра представляет собой разницу между абсолютным давлением и атмосферным давлением, поэтому абсолютное давление представляет собой сумму избыточного давления и атмосферного давления.

Раздел 2 Классификация средств измерения давления
Диапазон измеряемых давлений в химическом производстве очень широк, и каждый из них имеет свои особенности в различных технологических условиях. Это требует использования приборов измерения давления различной конструкции и с разными принципами работы для удовлетворения различных производственных требований. Разные требования.
В соответствии с различными принципами преобразования приборы для измерения давления можно условно разделить на четыре категории: манометры столба жидкости; эластичные манометры; электрические манометры; поршневые манометры.

• Манометр столба жидкости

Принцип работы жидкостного манометра основан на принципе гидростатики. Измеритель давления, изготовленный по этому принципу, имеет простую конструкцию, удобен в использовании, имеет относительно высокую точность измерения, дешев, может измерять небольшие давления, поэтому широко применяется в производстве.
Манометры столбца жидкости можно разделить на манометры с U-образной трубкой, однотрубные манометры и манометры с наклонной трубкой в зависимости от их различной конструкции.

• Эластичный манометр

Эластичный манометр широко используется в химическом производстве, поскольку он обладает следующими преимуществами, такими как простая конструкция. Он прочный и надежный. Он имеет широкий диапазон измерений, прост в использовании, легко читается, имеет низкую цену, достаточную точность, позволяет легко выполнять отправку и удаленные инструкции, автоматическую запись и т. д.
Упругий манометр изготовлен с использованием различных упругих элементов различной формы, обеспечивающих упругую деформацию под измеряемым давлением. В пределах упругости выходное смещение упругого элемента находится в линейной зависимости от измеряемого давления. , Таким образом, его шкала едина, упругие компоненты разные, диапазон измерения давления также различен, например, гофрированная диафрагма и сильфонные компоненты, обычно используемые при измерении низкого давления и низкого давления, трубка с одной спиральной пружиной (сокращенно трубка пружины) и несколько Трубка с винтовой пружиной используется для измерения высокого, среднего давления или вакуума. Среди них пружинная трубка с одной спиралью имеет относительно широкий диапазон измерения давления, поэтому она наиболее широко используется в химическом производстве.

• Датчики давления

В настоящее время на химических предприятиях широко используются электрические и пневматические датчики давления. Они представляют собой прибор, который непрерывно измеряет измеренное давление и преобразует его в стандартные сигналы (давление воздуха и ток). Их можно передавать на большие расстояния, а давление можно указывать, фиксировать или регулировать в центральной диспетчерской. Их можно разделить на низкое, среднее, высокое и абсолютное давление в зависимости от различных диапазонов измерения.

Раздел 3. Знакомство с приборами давления на химических предприятиях
На химических заводах в качестве манометров обычно используются манометры с трубкой Бурдона. Однако мембранные, гофрированные мембраны и спиральные манометры также используются в зависимости от рабочих требований и требований к материалам.
Номинальный диаметр манометра составляет 100 мм, материал — нержавеющая сталь. Он подходит для всепогодных условий. Манометр с положительным конусом 1/2HNPT, защитным стеклом и вентиляционной мембраной, индикация и управление на месте пневматические. Его точность составляет ±0,5% от полной шкалы.
Электрический датчик давления используется для дистанционной передачи сигнала. Он характеризуется высокой точностью, хорошей производительностью и высокой надежностью. Его точность составляет ±0,25% от полной шкалы.
В системе сигнализации или блокировки используется реле давления.

Раздел 4. Установка, использование и техническое обслуживание манометров
Точность измерения давления связана не только с точностью самого манометра, но и с тем, разумно ли он установлен, правильно он или нет, а также с тем, как он используется и обслуживается.

• Установка манометра

При установке манометра следует обратить внимание на целесообразность выбранного метода измерения давления и места его расположения, что оказывает непосредственное влияние на срок его службы, точность измерения и качество контроля.
Требования к точкам измерения давления: помимо правильного выбора конкретного места измерения давления на производственном оборудовании, при монтаже внутренняя торцевая поверхность напорной трубы, вставленной в производственное оборудование, должна оставаться на одном уровне с внутренней стенкой точки соединения. производственного оборудования. Для обеспечения правильного получения статического давления не должно быть выступов и заусенцев.
За местом установки легко следить, старайтесь избегать влияния вибрации и высокой температуры.
При измерении давления пара необходимо установить конденсатную трубу, чтобы предотвратить прямой контакт между высокотемпературным паром и компонентами, и в то же время трубу следует изолировать. Для агрессивных сред следует установить изоляционные резервуары, заполненные нейтральной средой. Короче говоря, в зависимости от различных свойств измеряемой среды (высокая температура, низкая температура, коррозия, грязь, кристаллизация, осадки, вязкость и т. д.) примите соответствующие меры против коррозии, защиты от замерзания и блокировки. Между портом отбора давления и манометром также должен быть установлен запорный клапан, чтобы при капитальном ремонте манометра запорный клапан устанавливался рядом с портом отбора давления.
В случае проверки на месте и частой промывки импульсной трубки запорный клапан может быть трехходовым.
Катетер, направляющий давление, не должен быть слишком длинным, чтобы уменьшить вялость индикации давления.

• Использование и обслуживание манометра

В химическом производстве манометры часто подвергаются воздействию измеряемой среды, таким как коррозия, затвердевание, кристаллизация, вязкость, пыль, высокое давление, высокая температура и резкие колебания, которые часто вызывают различные неисправности манометра. Чтобы обеспечить нормальную работу прибора, уменьшить возникновение отказов и продлить срок службы, перед запуском производства необходимо провести хорошую работу по техническому осмотру и плановому техническому обслуживанию.
1. Техническое обслуживание и проверка перед запуском производства:
Перед запуском производства обычно проводятся испытания под давлением технологического оборудования, трубопроводов и т. д. Испытательное давление обычно примерно в 1,5 раза превышает рабочее давление. Клапан, подключенный к прибору, должен быть закрыт во время испытания под давлением процесса. Откройте кран на устройстве измерения давления и проверьте, нет ли утечек в соединениях и сварных швах. Если обнаружена утечка, ее следует своевременно устранить.
После завершения испытания давлением. Перед подготовкой к запуску производства проверьте, соответствуют ли характеристики и модель установленного манометра давлению измеряемой среды, необходимому для технологического процесса; имеет ли калибруемый манометр сертификат, и если есть ошибки, их следует вовремя исправить. Манометр жидкости необходимо заполнить рабочей жидкостью и откорректировать нулевую точку. В манометр, оснащенный изолирующим устройством, необходимо добавить изолирующую жидкость.
2. Обслуживание и проверка манометра при движении:
Во время пуска производства, измерения давления пульсирующей среды, во избежание повреждения манометра вследствие мгновенного удара и избыточного давления, клапан следует открывать медленно и соблюдать условия эксплуатации.
Для манометров, измеряющих пар или горячую воду, конденсатор следует заполнить холодной водой перед открытием клапана на манометре. При обнаружении утечки в приборе или трубопроводе следует вовремя перекрыть клапан на устройстве отбора давления, а затем заняться ее устранением.
3. Ежедневное обслуживание манометра:
Работающий прибор следует регулярно проверять каждый день, чтобы поддерживать счетчик в чистоте и проверять его целостность. Если проблема обнаружена, вовремя устраните ее.