Podrobno poznavanje - Instrument za merjenje tlaka

V procesu kemične proizvodnje tlak ne vpliva le na razmerje ravnotežja in reakcijsko hitrost proizvodnega procesa, ampak vpliva tudi na pomembne parametre materialnega ravnovesja sistema.V procesu industrijske proizvodnje nekateri zahtevajo visok tlak, ki je veliko višji od atmosferskega, na primer visokotlačni polietilen.Polimerizacija se izvaja pri visokem tlaku 150MPA, nekatere pa je treba izvesti pri podtlaku, ki je veliko nižji od atmosferskega tlaka.Kot je vakuumska destilacija v rafinerijah nafte.Visokotlačni parni tlak v kemični tovarni PTA je 8,0 MPA, dovodni tlak kisika pa je približno 9,0 MPAG.Merjenje tlaka je tako obsežno, da bi se moral upravljavec strogo držati pravil za uporabo različnih instrumentov za merjenje tlaka, okrepiti vsakodnevno vzdrževanje in morebitno malomarnost ali malomarnost.Vsi lahko povzročijo velike škode in izgube, če ne bodo dosegli ciljev visoke kakovosti, visokega donosa, nizke porabe in varne proizvodnje.

Prvi del je osnovni koncept merjenja tlaka

• Opredelitev stresa

V industrijski proizvodnji se običajno imenuje tlak nanaša na silo, ki deluje enakomerno in navpično na enoto površine, njena velikost pa je določena s površino, ki nosi silo, in velikostjo navpične sile.Matematično izraženo kot:
P=F/S, kjer je P tlak, F navpična sila in S površina sile

• Enota tlaka

Na področju inženirske tehnologije je moja država sprejela mednarodni sistem enot (SI).Enota za izračun tlaka je Pa (Pa), 1Pa je tlak, ki ga ustvari sila 1 Newton (N), ki deluje navpično in enakomerno na površini 1 kvadratnega metra (M2), ki je izražena kot N/m2 (Newton/ kvadratni meter) , Poleg Pa je lahko enota za tlak tudi kilopaskali in megapaskali.Razmerje pretvorbe med njima je: 1MPA=103KPA=106PA
Zaradi dolgoletne navade se v tehniki še vedno uporablja inženirski atmosferski tlak.Da bi olajšali medsebojno pretvorbo v uporabi, so razmerja pretvorbe med več pogosto uporabljenimi merilnimi enotami tlaka navedena v 2-1.

• Načini izražanja stresa

Obstajajo trije načini za izražanje tlaka: absolutni tlak, manometer, podtlak ali vakuum.
Tlak pod absolutnim vakuumom se imenuje absolutni ničelni tlak, tlak, izražen na podlagi absolutnega ničelnega tlaka, pa se imenuje absolutni tlak
Manometrični tlak je tlak, izražen na podlagi atmosferskega tlaka, zato je od absolutnega tlaka oddaljen natanko ena atmosfera (0,01Mp).
To je: P tabela = P absolutno-P velika (2-2)
Negativen tlak se pogosto imenuje vakuum.
Iz formule (2-2) je razvidno, da je podtlak merilni tlak, ko je absolutni tlak nižji od atmosferskega tlaka.
Razmerje med absolutnim tlakom, manometričnim tlakom, negativnim tlakom ali vakuumom je prikazano na spodnji sliki:

Večina vrednosti indikacije tlaka, ki se uporabljajo v industriji, je manometrični tlak, to pomeni, da je vrednost indikacije manometra razlika med absolutnim tlakom in atmosferskim tlakom, torej je absolutni tlak vsota manometričnega in atmosferskega tlaka.

Razdelek 2 Klasifikacija instrumentov za merjenje tlaka
Razpon tlaka, ki ga je treba izmeriti v kemični proizvodnji, je zelo širok in vsak ima svojo posebnost v različnih procesnih pogojih.To zahteva uporabo instrumentov za merjenje tlaka z različnimi strukturami in različnimi načeli delovanja za izpolnjevanje različnih proizvodnih zahtev.Različne zahteve.
Po različnih načelih pretvorbe lahko instrumente za merjenje tlaka v grobem razdelimo v štiri kategorije: merilniki tlaka v stolpcu tekočine;elastični merilniki tlaka;električni merilniki tlaka;batni merilniki tlaka.

• Merilnik tlaka v stolpcu tekočine

Načelo delovanja merilnika tlaka v stolpcu tekočine temelji na principu hidrostatike.Instrument za merjenje tlaka, izdelan po tem principu, ima preprosto strukturo, je priročen za uporabo, ima relativno visoko merilno natančnost, je poceni in lahko meri majhne tlake, zato se široko uporablja v proizvodnji.
Merilnike tlaka v stolpcu tekočine lahko razdelimo na merilnike tlaka z U-cevjo, merilnike tlaka z eno cevjo in merilnike tlaka z nagnjenimi cevmi glede na njihovo različne strukture.

• Elastični manometer

Elastični manometer se pogosto uporablja v kemični proizvodnji, ker ima naslednje prednosti, kot je preprosta struktura.Je trden in zanesljiv.Ima široko merilno območje, enostaven za uporabo, enostaven za branje, nizko ceno in ima zadostno natančnost ter je enostaven za pošiljanje in oddaljena navodila, samodejno snemanje itd.
Elastični manometer je izdelan z uporabo različnih elastičnih elementov različnih oblik, ki proizvajajo elastično deformacijo pod tlakom, ki ga je treba izmeriti.Znotraj meje elastičnosti je izhodni premik elastičnega elementa v linearni povezavi s tlakom, ki ga je treba izmeriti., Njegovo merilo je enakomerno, elastične komponente so različne, različno je tudi območje merjenja tlaka, kot so valovite membrane in komponente meha, ki se običajno uporabljajo pri nizkem in nizkem tlaku meritev, enojna vijačna vzmetna cev (skrajšano vzmetna cev) in več Vzmetna cev se uporablja za merjenje visokega, srednjega tlaka ali vakuuma.Med njimi ima vzmetna cev z enim navitjem relativno širok razpon merjenja tlaka, zato se najbolj uporablja v kemični proizvodnji.

• Pretvorniki tlaka

Trenutno se električni in pnevmatski tlačni oddajniki pogosto uporabljajo v kemičnih obratih.So instrument, ki nenehno meri izmerjeni tlak in ga pretvarja v standardne signale (zračni tlak in tok).Prenašajo se lahko na velike razdalje, tlak pa se lahko prikazuje, beleži ali prilagaja v centralni nadzorni sobi.Glede na različna merilna območja jih lahko razdelimo na nizke, srednjetlačne, visoke in absolutne tlake.

3. razdelek Uvod v tlačne instrumente v kemičnih obratih
V kemičnih obratih se za merilnike tlaka običajno uporabljajo merilniki tlaka z Bourdonovo cevjo.Vendar pa se v skladu z delovnimi zahtevami in zahtevami materiala uporabljajo tudi membranski, valoviti membranski in spiralni manometri.
Nazivni premer merilnika tlaka na kraju samem je 100 mm, material pa je nerjaveče jeklo.Primeren je za vse vremenske razmere.Manometer s pozitivnim konusnim spojem 1/2HNPT, varnostnim steklom in prezračevalno membrano, indikacijo in krmiljenjem na kraju samem je pnevmatski.Njegova natančnost je ±0,5 % celotne skale.
Električni tlačni oddajnik se uporablja za daljinski prenos signala.Odlikuje ga visoka natančnost, dobra zmogljivost in visoka zanesljivost.Njegova natančnost je ±0,25 % celotne skale.
Alarm ali blokirni sistem uporablja tlačno stikalo.

4. razdelek Namestitev, uporaba in vzdrževanje merilnikov tlaka
Natančnost merjenja tlaka ni povezana le s točnostjo samega manometra, temveč tudi s tem, ali je ta primerno nameščen, ali je pravilen ali ne ter kako se uporablja in vzdržuje.

• Namestitev manometra

Pri vgradnji manometra je treba biti pozoren na to, ali sta izbrana tlačna metoda in lokacija ustrezna, kar neposredno vpliva na njegovo življenjsko dobo, natančnost merjenja in kakovost nadzora.
Zahteve za merilne točke tlaka, poleg pravilne izbire specifične lokacije za merjenje tlaka na proizvodni opremi, mora biti med namestitvijo notranja končna površina tlačne cevi, vstavljene v proizvodno opremo, poravnana z notranjo steno priključne točke. proizvodne opreme.Ne sme biti nobenih izboklin ali izboklin, da se zagotovi pravilen doseg statičnega tlaka.
Mesto namestitve je enostavno opazovati in se izogibajte vplivu vibracij in visoke temperature.
Pri merjenju tlaka pare je treba namestiti cev za kondenzat, ki preprečuje neposreden stik med visokotemperaturno paro in komponentami, hkrati pa cev izolirati.Za korozivne medije je treba namestiti izolacijske rezervoarje, napolnjene z nevtralnimi mediji.Skratka, glede na različne lastnosti merjenega medija (visoka temperatura, nizka temperatura, korozija, umazanija, kristalizacija, padavine, viskoznost itd.) sprejmete ustrezne protikorozijske, proti zmrzovalne, protiblokirne ukrepe.Med priključkom za jemanje tlaka in manometrom je treba namestiti tudi zaporni ventil, tako da je treba ob remontu manometra zaporni ventil namestiti v bližini priključka za jemanje tlaka.
V primeru preverjanja na kraju samem in pogostega izpiranja impulzne cevi je lahko zaporni ventil trosmerno stikalo.
Kateter za vodenje tlaka ne sme biti predolg, da bi zmanjšali počasnost indikacije tlaka.

• Uporaba in vzdrževanje manometra

V kemični proizvodnji na merilnike tlaka pogosto vpliva merjeni medij, kot so korozija, strjevanje, kristalizacija, viskoznost, prah, visok tlak, visoka temperatura in ostra nihanja, ki pogosto povzročajo različne okvare merilnika.Da bi zagotovili normalno delovanje instrumenta, zmanjšali pojav okvar in podaljšali življenjsko dobo, je treba pred zagonom proizvodnje dobro opraviti vzdrževanje in redno vzdrževanje.
1. Vzdrževanje in pregled pred zagonom proizvodnje:
Pred zagonom proizvodnje se običajno izvaja tlačno testiranje na procesni opremi, cevovodih itd. Preskusni tlak je na splošno približno 1,5-krat večji od delovnega tlaka.Ventil, povezan z instrumentom, mora biti med preskusom tlaka procesa zaprt.Odprite ventil na napravi za merjenje tlaka in preverite, ali ni puščanja v spojih in varjenju.Če se odkrije kakršno koli puščanje, ga je treba pravočasno odpraviti.
Po končanem preskusu tlaka.Pred pripravo na začetek proizvodnje preverite, ali so specifikacije in model vgrajenega manometra skladni s tlakom merjenega medija, ki ga zahteva proces;ali ima kalibrirani merilnik certifikat, in če so napake, jih je treba pravočasno popraviti.Merilnik tlaka tekočine je treba napolniti z delovno tekočino in popraviti ničelno točko.Manometer, opremljen z izolirno napravo, mora dodati izolacijsko tekočino.
2. Vzdrževanje in pregled manometra med vožnjo:
Med zagonom proizvodnje, merjenjem tlaka pulzirajočega medija, da bi se izognili poškodbam manometra zaradi trenutnega udarca in nadtlaka, je treba ventil počasi odpirati in upoštevati pogoje delovanja.
Za merilnike tlaka, ki merijo paro ali vročo vodo, je treba kondenzator napolniti s hladno vodo, preden odprete ventil na manometru.Ko se odkrije puščanje v instrumentu ali cevovodu, je treba ventil na napravi za jemanje tlaka pravočasno odrezati in nato obravnavati.
3. Dnevno vzdrževanje manometra:
Delujoči instrument je treba redno pregledovati vsak dan, da je merilnik čist in preverite celovitost merilnika.Če je težava ugotovljena, jo pravočasno odpravite.