В химическом производственном процессе давление влияет не только 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 давление, например полиэтилен высокого давления.Полимеризация проводится при высоком давлении 150 МПа, а некоторые необходимо проводить при отрицательном давлении, значительно более низком, чем атмосферное давление.Например, вакуумная перегонка на нефтеперерабатывающих заводах.Давление пара высокого давления химического завода PTA составляет 8,0 МПа, а давление подачи кислорода составляет около 9,0 МПа изб.Измерение давления настолько обширно, что оператор должен строго соблюдать правила использования различных приборов для измерения давления, усиливать ежедневное обслуживание и любую небрежность или небрежность.Все они могут понести огромные убытки и убытки, не достигнув целей высокого качества, высокой урожайности, низкого расхода и безопасного производства.
Первый раздел основная концепция измерения давления
- Определение стресса
В промышленном производстве обычно называемое давлением относится к силе, действующей равномерно и вертикально на единицу площади, а ее величина определяется площадью опорной поверхности и величиной вертикальной силы.Выражается математически как:
P=F/S, где P — давление, F — вертикальная сила, а S — площадь силы.
- Единица давления
В инженерных технологиях моя страна использует Международную систему единиц (СИ).Единицей расчета давления является Па (Па), 1Па – это давление, создаваемое силой в 1 Ньютон (Н), действующей вертикально и равномерно на площадь 1 квадратный метр (М2), которое выражается как Н/м2 (Ньютон/ метр квадратный), помимо Па, единицей измерения давления могут быть также килопаскали и мегапаскали.Соотношение преобразования между ними: 1MPA=103KPA=106PA.
По многолетней привычке в технике до сих пор используется инженерное атмосферное давление.Чтобы облегчить взаимное преобразование при использовании, соотношения преобразования между несколькими часто используемыми единицами измерения давления перечислены в 2-1.
| Единица давления | Инженерная атмосфера кг/см2 | мм рт.ст. | ммH2O | банкомат | Pa | бар | 1б/дюйм2 |
| кгс/см2 | 1 | 0,73×103 | 104 | 0,9678 | 0,99×105 | 0,99×105 | 14.22 |
| мм рт.ст. | 1,36×10-3 | 1 | 13,6 | 1,32×102 | 1,33×102 | 1,33×10-3 | 1,93×10-2 |
| мм вод. ст. | 10-4 | 0,74×10-2 | 1 | 0,96×10-4 | 0,98×10 | 0,93×10-4 | 1,42×10-3 |
| банкомат | 1,03 | 760 | 1,03×104 | 1 | 1,01×105 | 1.01 | 14,69 |
| Pa | 1,02×10-5 | 0,75×10-2 | 1,02×10-2 | 0,98×10-5 | 1 | 1×10-5 | 1,45×10-4 |
| Бар | 1,019 | 0,75 | 1,02×104 | 0,98 | 1×105 | 1 | 14.50 |
| фунт/дюйм2 | 0,70×10-2 | 51,72 | 0,70×103 | 0,68×10-2 | 0,68×104 | 0,68×10-2 | 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 МПа).
То есть: P стол = P абсолютно-P большой (2-2)
Отрицательное давление часто называют вакуумом.
Из формулы (2-2) видно, что отрицательное давление является манометрическим давлением, когда абсолютное давление ниже атмосферного давления.
Соотношение между абсолютным давлением, манометрическим давлением, отрицательным давлением или вакуумом показано на рисунке ниже:
Большинство значений показаний давления, используемых в промышленности, представляют собой манометрическое давление, то есть значение показания манометра представляет собой разницу между абсолютным давлением и атмосферным давлением, поэтому абсолютное давление представляет собой сумму манометрического давления и атмосферного давления.
Раздел 2 Классификация приборов для измерения давления
Диапазон измеряемых давлений в химическом производстве очень широк, и каждый из них имеет свои особенности при различных условиях процесса.Это требует использования приборов для измерения давления с различной конструкцией и различными принципами работы для удовлетворения различных производственных требований.Различные 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 манометра столба жидкости основан на принципе гидростатики.Измеритель давления, выполненный по этому принципу, имеет простую конструкцию, удобен в применении, имеет относительно высокую точность измерения, дешев, может измерять малые давления, поэтому широко применяется в производстве.
Манометры столба жидкости можно разделить на манометры с U-образной трубкой, манометры с одной трубкой и манометры с наклонной трубкой в соответствии с их различной конструкцией.
- Эластичный манометр
Эластичный манометр широко используется в химическом производстве, поскольку он имеет следующие преимущества, такие как простая конструкция.Он твердый и надежный.Он имеет широкий диапазон измерений, удобен в использовании, удобен для чтения, имеет низкую цену и достаточную точность, а также прост в выполнении отправки и удаленных инструкций, автоматической записи и т. д.
Упругий манометр изготовлен с использованием различных упругих элементов разной формы для создания упругой деформации под измеряемым давлением.В пределе упругости выходное смещение упругого элемента находится в линейной зависимости от измеряемого давления., Таким образом, его шкала однородна, эластичные компоненты различны, диапазон измерения давления также различен, например, гофрированная диафрагма и сильфонные компоненты, обычно используемые в случаях измерения низкого и низкого давления, трубка с одной винтовой пружиной (сокращенно пружинная трубка) и несколько Трубка с цилиндрической пружиной используется для измерения высокого, среднего давления или вакуума.Среди них одновитковая пружинная трубка 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 преобразователи 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, записывать или регулировать в центральной диспетчерской.Их можно разделить на низкое давление, среднее давление, высокое давление и абсолютное давление в соответствии с различными диапазонами измерения.
Раздел 3. Введение в приборы для измерения давления на химических предприятиях.
На химических заводах в качестве манометров обычно используются манометры с трубкой Бурдона.Тем не менее, мембранные, гофрированные мембранные и спиральные манометры также используются в соответствии с рабочими требованиями и требованиями к материалам.
Номинальный диаметр местного манометра составляет 100 мм, а материал - нержавеющая сталь.Он подходит для всепогодных условий.Манометр с конусным соединением 1/2HNPT, защитным стеклом и вентиляционной мембраной, индикация на месте и управление пневматическое.Его точность составляет ±0,5% от полной шкалы.
Электрический преобразователь давления используется для дистанционной передачи сигнала.Он характеризуется высокой точностью, хорошими характеристиками и высокой надежностью.Его точность составляет ±0,25% от полной шкалы.
В системе сигнализации или блокировки используется реле давления.
Раздел 4 Установка, использование и обслуживание манометров
Точность измерения давления связана не только с точностью самого манометра, но и с тем, разумно ли он установлен, правильно ли он установлен, а также как он используется и обслуживается.
- Установка манометра
При установке манометра следует обратить внимание на соответствие выбранному методу измерения давления и месторасположению, что напрямую влияет 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 напорного трубопровода, вводимого в производственное оборудование, должна быть заподлицо с внутренней стенкой точки подключения производственного оборудования.Не должно быть никаких выступов или заусенцев, чтобы обеспечить правильное получение статического давления.
Место установки легко наблюдать, и стараются избегать влияния вибрации и высокой температуры.
При измерении давления пара следует установить конденсатную трубу для предотвращения прямого контакта высокотемпературного пара с компонентами, при этом трубу следует изолировать.Для коррозионно-активных сред следует установить изолирующие баки, заполненные нейтральной средой.Короче говоря, в зависимости от различных свойств измеряемой среды (высокая температура, низкая температура, коррозия, грязь, кристаллизация, осаждение, вязкость и т. д.) примите соответствующие антикоррозионные, антифризные и антиблокировочные меры.Между штуцером для отбора давления и манометром также должен быть установлен запорный клапан, чтобы при капитальном ремонте манометра запорный клапан устанавливался бы возле штуцера для отбора давления.
В случае проверки на месте и частой промывки импульсной трубки запорный клапан может быть трехходовым.
Проводниковый катетер не должен быть слишком длинным, чтобы уменьшить вялость показаний давления.
- Использование и обслуживание манометра
В химическом производстве на манометры часто воздействуют такие воздействия измеряемой среды, как коррозия, затвердевание, кристаллизация, вязкость, запыленность, высокое давление, высокая температура, резкие колебания, которые часто вызывают различные отказы манометра.Чтобы обеспечить нормальную работу прибора, уменьшить количество отказов и продлить срок службы, необходимо хорошо провести профилактический осмотр и плановое техническое обслуживание перед запуском производства.
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 давлением процесса.Откройте вентиль устройства для отбора давления и проверьте, нет ли утечек в местах соединений и сварки.Если обнаружена какая-либо утечка, ее следует вовремя устранить.
После завершения испытания давлением.Перед подготовкой к запуску производства проверьте, соответствуют ли технические характеристики и модель установленного манометра требуемому технологическим процессом давлению измеряемой среды;имеет ли поверяемый датчик сертификат, и если есть ошибки, то их нужно вовремя исправлять.Жидкостный манометр необходимо заполнить рабочей жидкостью, а нулевую точку необходимо скорректировать.В манометр, оснащенный изолирующим устройством, необходимо добавить изолирующую жидкость.
2. Обслуживание и осмотр манометра при движении:
Во время запуска производства, измерения давления пульсирующей среды, во избежание повреждения манометра из-за мгновенного удара и избыточного давления, клапан должен открываться медленно и соблюдать условия эксплуатации.
Для манометров, измеряющих пар или горячую воду, конденсатор должен быть заполнен холодной водой перед открытием клапана на манометре.При обнаружении течи в приборе или трубопроводе следует вовремя перекрыть вентиль на напорном устройстве, а затем устранить его.
3. Ежедневное обслуживание манометра:
Работающий прибор следует регулярно осматривать каждый день, чтобы содержать счетчик в чистоте и проверять его целостность.Если проблема обнаружена, вовремя устраняйте ее.
Время публикации: 15 декабря 2021 г.