Λεπτομερής γνώση — Όργανο μέτρησης πίεσης

Στη διαδικασία χημικής παραγωγής, η πίεση δεν επηρεάζει μόνο τη σχέση ισορροπίας και τον ρυθμό αντίδρασης της παραγωγικής διαδικασίας, αλλά επηρεάζει επίσης τις σημαντικές παραμέτρους της ισορροπίας υλικών του συστήματος.Στη διαδικασία βιομηχανικής παραγωγής, ορισμένα απαιτούν υψηλή πίεση πολύ μεγαλύτερη από την ατμοσφαιρική πίεση, όπως το πολυαιθυλένιο υψηλής πίεσης.Ο πολυμερισμός πραγματοποιείται σε υψηλή πίεση 150MPA και μερικοί πρέπει να εκτελούνται σε αρνητική πίεση πολύ χαμηλότερη από την ατμοσφαιρική.Όπως η απόσταξη υπό κενό σε διυλιστήρια πετρελαίου.Η πίεση ατμού υψηλής πίεσης του χημικού εργοστασίου PTA είναι 8,0MPA και η πίεση τροφοδοσίας οξυγόνου είναι περίπου 9,0MPAG.Η μέτρηση της πίεσης είναι τόσο εκτεταμένη, που ο χειριστής θα πρέπει να τηρεί αυστηρά τους κανόνες για τη χρήση διαφόρων οργάνων μέτρησης πίεσης, να ενισχύει την καθημερινή συντήρηση και οποιαδήποτε αμέλεια ή απροσεξία.Όλα αυτά μπορεί να υποστούν τεράστιες ζημιές και απώλειες, αποτυγχάνοντας να πετύχουν τους στόχους της υψηλής ποιότητας, της υψηλής απόδοσης, της χαμηλής κατανάλωσης και της ασφαλούς παραγωγής.

Στην πρώτη ενότητα η βασική έννοια της μέτρησης πίεσης

• Ορισμός του άγχους

Στη βιομηχανική παραγωγή, η συνήθως αποκαλούμενη πίεση αναφέρεται στη δύναμη που δρα ομοιόμορφα και κάθετα σε μια μονάδα επιφάνειας και το μέγεθός της καθορίζεται από την περιοχή που φέρει δύναμη και το μέγεθος της κατακόρυφης δύναμης.Εκφράζεται μαθηματικά ως:
P=F/S όπου P είναι η πίεση, F είναι η κατακόρυφη δύναμη και S η περιοχή δύναμης

• Μονάδα πίεσης

Στην τεχνολογία μηχανικής, η χώρα μου υιοθετεί το Διεθνές Σύστημα Μονάδων (SI).Η μονάδα υπολογισμού της πίεσης είναι Pa (Pa), 1Pa είναι η πίεση που δημιουργείται από μια δύναμη 1 Newton (N) που ενεργεί κατακόρυφα και ομοιόμορφα σε μια περιοχή 1 τετραγωνικού μέτρου (M2), η οποία εκφράζεται ως N/m2 (Newton/ τετραγωνικό μέτρο) , Εκτός από το Pa, η μονάδα πίεσης μπορεί επίσης να είναι κιλοπασκάλ και μεγαπασκάλ.Η σχέση μετατροπής μεταξύ τους είναι: 1MPA=103KPA=106PA
Λόγω πολλών ετών συνήθειας, η μηχανική ατμοσφαιρική πίεση εξακολουθεί να χρησιμοποιείται στη μηχανική.Προκειμένου να διευκολυνθεί η αμοιβαία μετατροπή κατά τη χρήση, οι σχέσεις μετατροπής μεταξύ πολλών συνήθως χρησιμοποιούμενων μονάδων μέτρησης πίεσης παρατίθενται στο 2-1.

• Τρόποι έκφρασης άγχους

Υπάρχουν τρεις τρόποι έκφρασης της πίεσης: απόλυτη πίεση, πίεση μετρητή, αρνητική πίεση ή κενό.
Η πίεση υπό απόλυτο κενό ονομάζεται απόλυτο μηδέν πίεση και η πίεση που εκφράζεται με βάση το απόλυτο μηδέν ονομάζεται απόλυτη πίεση
Η πίεση μετρητή είναι η πίεση που εκφράζεται με βάση την ατμοσφαιρική πίεση, άρα απέχει ακριβώς μία ατμόσφαιρα (0,01Mp) από την απόλυτη πίεση.
Δηλαδή: P τραπέζι = P απολύτως-P μεγάλο (2-2)
Η αρνητική πίεση ονομάζεται συχνά κενό.
Μπορεί να φανεί από τον τύπο (2-2) ότι η αρνητική πίεση είναι η πίεση μετρητή όταν η απόλυτη πίεση είναι χαμηλότερη από την ατμοσφαιρική πίεση.
Η σχέση μεταξύ απόλυτης πίεσης, πίεσης μετρητή, αρνητικής πίεσης ή κενού φαίνεται στο παρακάτω σχήμα:

Οι περισσότερες από τις τιμές ένδειξης πίεσης που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία είναι η πίεση του μανόμετρου, δηλαδή η τιμή ένδειξης του μανόμετρου είναι η διαφορά μεταξύ απόλυτης πίεσης και ατμοσφαιρικής πίεσης, επομένως η απόλυτη πίεση είναι το άθροισμα της πίεσης του μετρητή και της ατμοσφαιρικής πίεσης.

Ενότητα 2 Ταξινόμηση οργάνων μέτρησης πίεσης
Το εύρος πίεσης που πρέπει να μετρηθεί στη χημική παραγωγή είναι πολύ ευρύ και το καθένα έχει την ιδιαιτερότητά του υπό διαφορετικές συνθήκες διεργασίας.Αυτό απαιτεί τη χρήση οργάνων μέτρησης πίεσης με διαφορετικές δομές και διαφορετικές αρχές λειτουργίας για την κάλυψη των διαφόρων απαιτήσεων παραγωγής.Διαφορετικές απαιτήσεις.
Σύμφωνα με διαφορετικές αρχές μετατροπής, τα όργανα μέτρησης πίεσης μπορούν να χωριστούν χονδρικά σε τέσσερις κατηγορίες: μετρητές πίεσης στήλης υγρού.Ελαστικά μετρητές πίεσης?ηλεκτρικά πιεσόμετρα?μετρητές πίεσης εμβόλου.

• Μανόμετρο υγρής στήλης

Η αρχή λειτουργίας του μετρητή πίεσης στήλης υγρού βασίζεται στην αρχή της υδροστατικής.Το όργανο μέτρησης πίεσης που κατασκευάζεται σύμφωνα με αυτήν την αρχή έχει απλή δομή, είναι βολικό στη χρήση, έχει σχετικά υψηλή ακρίβεια μέτρησης, είναι φθηνό και μπορεί να μετρήσει μικρές πιέσεις, επομένως χρησιμοποιείται ευρέως στην παραγωγή.
Οι μετρητές πίεσης στήλης υγρού μπορούν να χωριστούν σε μετρητές πίεσης σωλήνα U, μετρητές πίεσης μονού σωλήνα και μετρητές πίεσης με κλίση σωλήνα ανάλογα με τις διαφορετικές δομές τους.

• Ελαστικό μανόμετρο

Το ελαστικό μανόμετρο χρησιμοποιείται ευρέως στη χημική παραγωγή επειδή έχει τα ακόλουθα πλεονεκτήματα, όπως η απλή δομή.Είναι σταθερό και αξιόπιστο.Έχει μεγάλο εύρος μέτρησης, εύκολο στη χρήση, ευανάγνωστο, χαμηλό σε τιμή και έχει επαρκή ακρίβεια και είναι εύκολο να κάνετε οδηγίες αποστολής και εξ αποστάσεως, αυτόματη εγγραφή κ.λπ.
Το ελαστικό μανόμετρο κατασκευάζεται χρησιμοποιώντας διάφορα ελαστικά στοιχεία διαφορετικών σχημάτων για την παραγωγή ελαστικής παραμόρφωσης υπό την πίεση που θα μετρηθεί.Εντός του ορίου ελαστικότητας, η μετατόπιση εξόδου του ελαστικού στοιχείου βρίσκεται σε γραμμική σχέση με την πίεση που θα μετρηθεί., Έτσι η κλίμακα του είναι ομοιόμορφη, τα ελαστικά εξαρτήματα είναι διαφορετικά, το εύρος μέτρησης πίεσης είναι επίσης διαφορετικό, όπως εξαρτήματα κυματοειδούς διαφράγματος και φυσητήρων, που χρησιμοποιούνται γενικά σε περιπτώσεις μέτρησης χαμηλής πίεσης και χαμηλής πίεσης, σωλήνας μονής σπειροειδούς ελατηρίου (συντομογραφία ελατηρίου) και πολλαπλών Ο σωλήνας σπειροειδούς ελατηρίου χρησιμοποιείται για μέτρηση υψηλής, μέσης πίεσης ή κενού.Μεταξύ αυτών, ο σωλήνας ελατηρίου μονής σπείρας έχει σχετικά μεγάλο εύρος μέτρησης πίεσης, επομένως είναι ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος στη χημική παραγωγή.

• Πομποί πίεσης

Επί του παρόντος, οι ηλεκτρικοί και πνευματικοί πομποί πίεσης χρησιμοποιούνται ευρέως σε χημικές εγκαταστάσεις.Είναι ένα όργανο που μετρά συνεχώς τη μετρούμενη πίεση και τη μετατρέπει σε τυπικά σήματα (πίεση αέρα και ρεύμα).Μπορούν να μεταδοθούν σε μεγάλες αποστάσεις και η πίεση μπορεί να υποδειχθεί, να καταγραφεί ή να ρυθμιστεί στον κεντρικό θάλαμο ελέγχου.Μπορούν να χωριστούν σε χαμηλή πίεση, μέση πίεση, υψηλή πίεση και απόλυτη πίεση σύμφωνα με διαφορετικές περιοχές μέτρησης.

Ενότητα 3 Εισαγωγή στα όργανα πίεσης σε χημικές εγκαταστάσεις
Στα χημικά εργοστάσια, οι μετρητές πίεσης σωλήνα Bourdon χρησιμοποιούνται γενικά για μετρητές πίεσης.Ωστόσο, το διάφραγμα, το κυματοειδές διάφραγμα και τα σπειροειδή πιεσόμετρα χρησιμοποιούνται επίσης σύμφωνα με τις απαιτήσεις εργασίας και τις απαιτήσεις υλικού.
Η ονομαστική διάμετρος του επιτόπιου μετρητή πίεσης είναι 100 mm και το υλικό είναι από ανοξείδωτο χάλυβα.Είναι κατάλληλο για όλες τις καιρικές συνθήκες.Το μανόμετρο με άρθρωση θετικού κώνου 1/2HNPT, γυαλί ασφαλείας και μεμβράνη εξαερισμού, επί τόπου ένδειξη και έλεγχος είναι πνευματικό.Η ακρίβειά του είναι ±0,5% της πλήρους κλίμακας.
Ο ηλεκτρικός πομπός πίεσης χρησιμοποιείται για απομακρυσμένη μετάδοση σήματος.Χαρακτηρίζεται από υψηλή ακρίβεια, καλή απόδοση και υψηλή αξιοπιστία.Η ακρίβειά του είναι ±0,25% της πλήρους κλίμακας.
Το σύστημα συναγερμού ή κλειδώματος χρησιμοποιεί διακόπτη πίεσης.

Ενότητα 4 Εγκατάσταση, χρήση και συντήρηση μετρητών πίεσης
Η ακρίβεια της μέτρησης της πίεσης δεν σχετίζεται μόνο με την ακρίβεια του ίδιου του μετρητή πίεσης, αλλά και με το εάν έχει εγκατασταθεί εύλογα, αν είναι σωστό ή όχι και πώς χρησιμοποιείται και συντηρείται.

• Τοποθέτηση μανόμετρου

Κατά την εγκατάσταση του μετρητή πίεσης, θα πρέπει να δοθεί προσοχή στο εάν η επιλεγμένη μέθοδος πίεσης και η θέση είναι κατάλληλη, γεγονός που έχει άμεσο αντίκτυπο στη διάρκεια ζωής, την ακρίβεια μέτρησης και την ποιότητα ελέγχου.
Οι απαιτήσεις για σημεία μέτρησης πίεσης, εκτός από τη σωστή επιλογή της συγκεκριμένης θέσης μέτρησης πίεσης στον εξοπλισμό παραγωγής, κατά την εγκατάσταση, η εσωτερική ακραία επιφάνεια του σωλήνα πίεσης που εισάγεται στον εξοπλισμό παραγωγής θα πρέπει να διατηρείται στο ίδιο επίπεδο με το εσωτερικό τοίχωμα του σημείου σύνδεσης του εξοπλισμού παραγωγής.Δεν πρέπει να υπάρχουν προεξοχές ή γρέζια για να διασφαλιστεί ότι η στατική πίεση επιτυγχάνεται σωστά.
Η τοποθεσία εγκατάστασης είναι εύκολο να παρατηρηθεί και προσπαθήστε να αποφύγετε την επίδραση των κραδασμών και της υψηλής θερμοκρασίας.
Κατά τη μέτρηση της πίεσης ατμού, θα πρέπει να εγκατασταθεί ένας σωλήνας συμπυκνώματος για να αποτραπεί η άμεση επαφή μεταξύ του ατμού υψηλής θερμοκρασίας και των εξαρτημάτων και ο σωλήνας θα πρέπει να μονώνεται ταυτόχρονα.Για διαβρωτικά μέσα, θα πρέπει να εγκατασταθούν απομονωτικές δεξαμενές γεμάτες με ουδέτερα μέσα.Εν ολίγοις, σύμφωνα με τις διαφορετικές ιδιότητες του μετρούμενου μέσου (υψηλή θερμοκρασία, χαμηλή θερμοκρασία, διάβρωση, βρωμιά, κρυστάλλωση, καθίζηση, ιξώδες κ.λπ.), λάβετε τα αντίστοιχα αντιδιαβρωτικά, αντιψυκτικά, αντιμπλοκαριακά μέτρα.Θα πρέπει επίσης να εγκατασταθεί μια βαλβίδα διακοπής μεταξύ της θύρας λήψης πίεσης και του μανόμετρου, έτσι ώστε όταν γίνει γενική επισκευή του μετρητή πίεσης, η βαλβίδα διακοπής θα πρέπει να εγκατασταθεί κοντά στη θύρα λήψης πίεσης.
Σε περίπτωση επιτόπιας επαλήθευσης και συχνής έκπλυσης του παλμικού σωλήνα, η βαλβίδα διακοπής μπορεί να είναι διακόπτης τριών κατευθύνσεων.
Ο καθετήρας καθοδήγησης πίεσης δεν πρέπει να είναι πολύ μακρύς για να μειώσει τη βραδύτητα της ένδειξης πίεσης.

• Χρήση και συντήρηση μανόμετρου

Στη χημική παραγωγή, τα μετρητές πίεσης συχνά επηρεάζονται από το μετρούμενο μέσο, ​​όπως διάβρωση, στερεοποίηση, κρυστάλλωση, ιξώδες, σκόνη, υψηλή πίεση, υψηλή θερμοκρασία και έντονες διακυμάνσεις, που συχνά προκαλούν διάφορες αστοχίες του μετρητή.Προκειμένου να διασφαλιστεί η κανονική λειτουργία του οργάνου, να μειωθεί η εμφάνιση αστοχιών και να παραταθεί η διάρκεια ζωής, είναι απαραίτητο να κάνετε καλή δουλειά επιθεώρησης συντήρησης και τακτικής συντήρησης πριν από την έναρξη της παραγωγής.
1. Συντήρηση και επιθεώρηση πριν από την έναρξη της παραγωγής:
Πριν από την έναρξη της παραγωγής, συνήθως εκτελούνται εργασίες δοκιμής πίεσης σε εξοπλισμό διεργασίας, αγωγούς κ.λπ. Η πίεση δοκιμής είναι γενικά περίπου 1,5 φορές μεγαλύτερη από την πίεση λειτουργίας.Η βαλβίδα που είναι συνδεδεμένη στο όργανο θα πρέπει να είναι κλειστή κατά τη διάρκεια της δοκιμής πίεσης διεργασίας.Ανοίξτε τη βαλβίδα στη συσκευή λήψης πίεσης και ελέγξτε εάν υπάρχει διαρροή στους αρμούς και τη συγκόλληση.Εάν εντοπιστεί κάποια διαρροή, θα πρέπει να εξαλειφθεί εγκαίρως.
Αφού ολοκληρωθεί η δοκιμή πίεσης.Πριν προετοιμαστείτε για την έναρξη της παραγωγής, ελέγξτε εάν οι προδιαγραφές και το μοντέλο του εγκατεστημένου μετρητή πίεσης είναι σύμφωνα με την πίεση του μετρούμενου μέσου που απαιτείται από τη διαδικασία.εάν το βαθμονομημένο μετρητή έχει πιστοποιητικό και εάν υπάρχουν σφάλματα, θα πρέπει να διορθωθούν εγκαίρως.Το μανόμετρο υγρού πρέπει να γεμίσει με υγρό εργασίας και το σημείο μηδέν πρέπει να διορθωθεί.Το μανόμετρο που είναι εξοπλισμένο με συσκευή απομόνωσης πρέπει να προσθέσει μονωτικό υγρό.
2. Συντήρηση και επιθεώρηση του μανόμετρου κατά την οδήγηση:
Κατά την έναρξη της παραγωγής, η μέτρηση της πίεσης του παλλόμενου μέσου, προκειμένου να αποφευχθεί η ζημιά στο μανόμετρο λόγω στιγμιαίας κρούσης και υπερπίεσης, η βαλβίδα πρέπει να ανοίγει αργά και να τηρούνται οι συνθήκες λειτουργίας.
Για μετρητές πίεσης που μετρούν ατμό ή ζεστό νερό, ο συμπυκνωτής πρέπει να γεμίσει με κρύο νερό πριν ανοίξει τη βαλβίδα στο μανόμετρο.Όταν διαπιστωθεί διαρροή στο όργανο ή τη σωλήνωση, η βαλβίδα στη συσκευή λήψης πίεσης θα πρέπει να κοπεί εγκαίρως και στη συνέχεια να αντιμετωπιστεί.
3. Καθημερινή συντήρηση μανόμετρου:
Το όργανο σε λειτουργία θα πρέπει να ελέγχεται τακτικά κάθε μέρα για να διατηρείται ο μετρητής καθαρός και να ελέγχεται η ακεραιότητα του μετρητή.Εάν εντοπιστεί το πρόβλημα, εξαλείψτε το εγκαίρως.