Kiến thức chi tiết --- Dụng cụ đo áp suất

Trong quá trình sản xuất hóa chất, áp suất không chỉ ảnh hưởng đến mối quan hệ cân bằng và tốc độ phản ứng của quá trình sản xuất mà còn ảnh hưởng đến các thông số quan trọng của cân bằng vật chất của hệ thống. Trong quá trình sản xuất công nghiệp, một số yêu cầu áp suất cao cao hơn nhiều so với áp suất khí quyển, chẳng hạn như polyetylen áp suất cao. Quá trình trùng hợp được thực hiện ở áp suất cao 150MPA, và một số cần được thực hiện ở áp suất âm thấp hơn nhiều so với áp suất khí quyển. Chẳng hạn như chưng cất chân không trong nhà máy lọc dầu. Áp suất hơi áp suất cao của nhà máy hóa chất PTA là 8,0MPA và áp suất cấp oxy khoảng 9,0MPAG. Việc đo áp suất rất rộng rãi, người vận hành phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy tắc sử dụng các dụng cụ đo áp suất khác nhau, tăng cường bảo trì hàng ngày và bất kỳ sơ suất hoặc bất cẩn nào. Tất cả đều có thể phải gánh chịu những thiệt hại, tổn thất rất lớn, không đạt được mục tiêu chất lượng cao, năng suất cao, tiêu thụ thấp và sản xuất an toàn.

Phần đầu tiên khái niệm cơ bản về đo áp suất

• Định nghĩa căng thẳng

Trong sản xuất công nghiệp, áp suất thường được gọi là lực tác dụng đồng đều và thẳng đứng trên một đơn vị diện tích, kích thước của nó được xác định bởi diện tích chịu lực và kích thước của lực thẳng đứng. Được biểu diễn dưới dạng toán học như sau:
P=F/S trong đó P là áp suất, F là lực thẳng đứng và S là diện tích lực

• Đơn vị áp suất

Trong công nghệ kỹ thuật, nước tôi áp dụng Hệ thống đơn vị quốc tế (SI). Đơn vị tính áp suất là Pa(Pa), 1Pa là áp suất được tạo ra bởi một lực 1 Newton (N) tác dụng thẳng đứng và đều lên diện tích 1 mét vuông (M2), được biểu thị bằng N/m2 (Newton/ mét vuông), Ngoài Pa, đơn vị áp suất còn có thể là kilopascal và megapascal. Mối quan hệ chuyển đổi giữa chúng là: 1MPA=103KPA=106PA
Do thói quen nhiều năm, áp suất khí quyển kỹ thuật vẫn được sử dụng trong kỹ thuật. Để thuận tiện cho việc chuyển đổi lẫn nhau trong sử dụng, mối quan hệ chuyển đổi giữa một số đơn vị đo áp suất thường được sử dụng được liệt kê trong 2-1.

• Những cách thể hiện sự căng thẳng

Có ba cách để thể hiện áp suất: áp suất tuyệt đối, áp suất đo, áp suất âm hoặc chân không.
Áp suất trong chân không tuyệt đối được gọi là áp suất không tuyệt đối và áp suất biểu thị trên cơ sở áp suất không tuyệt đối được gọi là áp suất tuyệt đối
Áp suất đo là áp suất được biểu thị trên cơ sở áp suất khí quyển, do đó, nó cách chính xác một bầu khí quyển (0,01Mp) so với áp suất tuyệt đối.
Tức là: P bảng = P tuyệt đối-P lớn (2-2)
Áp suất âm thường được gọi là chân không.
Có thể thấy từ công thức (2-2) rằng áp suất âm là áp suất đo khi áp suất tuyệt đối thấp hơn áp suất khí quyển.
Mối quan hệ giữa áp suất tuyệt đối, áp suất đo, áp suất âm hoặc chân không được thể hiện trong hình dưới đây:

Hầu hết các giá trị chỉ báo áp suất được sử dụng trong công nghiệp là áp suất đo, nghĩa là giá trị chỉ báo của đồng hồ đo áp suất là chênh lệch giữa áp suất tuyệt đối và áp suất khí quyển, do đó áp suất tuyệt đối là tổng của áp suất đo và áp suất khí quyển.

Mục 2 Phân loại dụng cụ đo áp suất
Phạm vi áp suất được đo trong sản xuất hóa chất rất rộng và mỗi loại có đặc điểm riêng trong các điều kiện quy trình khác nhau. Điều này đòi hỏi phải sử dụng các dụng cụ đo áp suất có cấu trúc khác nhau và nguyên lý làm việc khác nhau để đáp ứng các yêu cầu sản xuất khác nhau. Yêu cầu khác nhau.
Theo các nguyên tắc chuyển đổi khác nhau, dụng cụ đo áp suất có thể được chia đại khái thành bốn loại: đồng hồ đo áp suất cột chất lỏng; đồng hồ đo áp suất đàn hồi; đồng hồ đo áp suất điện; đồng hồ đo áp suất piston.

• Đồng hồ đo áp suất cột chất lỏng

Nguyên lý làm việc của đồng hồ đo áp suất cột chất lỏng dựa trên nguyên lý thủy tĩnh. Dụng cụ đo áp suất chế tạo theo nguyên lý này có cấu tạo đơn giản, sử dụng thuận tiện, độ chính xác đo tương đối cao, giá thành rẻ, có thể đo được áp suất nhỏ nên được sử dụng rộng rãi trong sản xuất.
Đồng hồ đo áp suất cột chất lỏng có thể được chia thành đồng hồ đo áp suất ống chữ U, đồng hồ đo áp suất ống đơn và đồng hồ đo áp suất ống nghiêng theo cấu trúc khác nhau của chúng.

• Đồng hồ đo áp suất đàn hồi

Đồng hồ đo áp suất đàn hồi được sử dụng rộng rãi trong sản xuất hóa chất vì nó có những ưu điểm sau, chẳng hạn như cấu trúc đơn giản. Nó chắc chắn và đáng tin cậy. Nó có phạm vi đo rộng, dễ sử dụng, dễ đọc, giá thấp và có đủ độ chính xác, dễ dàng gửi và hướng dẫn từ xa, ghi tự động, v.v.
Đồng hồ đo áp suất đàn hồi được chế tạo bằng cách sử dụng các phần tử đàn hồi có hình dạng khác nhau để tạo ra biến dạng đàn hồi dưới áp suất cần đo. Trong giới hạn đàn hồi, độ dịch chuyển đầu ra của phần tử đàn hồi có mối quan hệ tuyến tính với áp suất cần đo. , Vì vậy, thang đo của nó đồng nhất, các thành phần đàn hồi khác nhau, phạm vi đo áp suất cũng khác nhau, chẳng hạn như các thành phần màng ngăn và ống thổi dạng sóng, thường được sử dụng trong các trường hợp đo áp suất thấp và áp suất thấp, ống lò xo cuộn đơn (viết tắt là ống lò xo) và nhiều loại Ống lò xo cuộn được sử dụng để đo áp suất cao, trung bình hoặc chân không. Trong số đó, ống lò xo một cuộn có phạm vi đo áp suất tương đối rộng nên được ứng dụng rộng rãi nhất trong sản xuất hóa chất.

• may phat AP

Hiện nay, máy phát áp suất điện và khí nén được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy hóa chất. Chúng là một công cụ liên tục đo áp suất đo được và chuyển đổi nó thành tín hiệu tiêu chuẩn (áp suất không khí và dòng điện). Chúng có thể được truyền qua một khoảng cách dài và áp suất có thể được chỉ định, ghi lại hoặc điều chỉnh trong phòng điều khiển trung tâm. Chúng có thể được chia thành áp suất thấp, áp suất trung bình, áp suất cao và áp suất tuyệt đối theo các phạm vi đo khác nhau.

Phần 3 Giới thiệu về Dụng cụ Áp suất trong Nhà máy Hóa chất
Trong các nhà máy hóa chất, đồng hồ đo áp suất ống Bourdon thường được sử dụng cho đồng hồ đo áp suất. Tuy nhiên, đồng hồ đo áp suất màng, màng lượn sóng và xoắn ốc cũng được sử dụng tùy theo yêu cầu công việc và yêu cầu vật liệu.
Đường kính danh nghĩa của đồng hồ đo áp suất tại chỗ là 100mm và vật liệu là thép không gỉ. Nó phù hợp với mọi điều kiện thời tiết. Đồng hồ đo áp suất với khớp côn dương 1/2HNPT, kính an toàn và màng thông hơi, chỉ báo và điều khiển tại chỗ bằng khí nén. Độ chính xác của nó là ± 0,5% của toàn thang đo.
Máy phát áp suất điện được sử dụng để truyền tín hiệu từ xa. Nó được đặc trưng bởi độ chính xác cao, hiệu suất tốt và độ tin cậy cao. Độ chính xác của nó là ± 0,25% của toàn thang đo.
Hệ thống báo động hoặc khóa liên động sử dụng công tắc áp suất.

Mục 4 Lắp đặt, Sử dụng và Bảo dưỡng Đồng hồ đo áp suất
Độ chính xác của phép đo áp suất không chỉ liên quan đến độ chính xác của chính đồng hồ đo áp suất mà còn liên quan đến việc nó có được lắp đặt hợp lý hay không, có đúng hay không cũng như cách sử dụng và bảo trì.

• Lắp đặt đồng hồ đo áp suất

Khi lắp đặt đồng hồ đo áp suất, cần chú ý xem phương pháp và vị trí áp suất đã chọn có phù hợp hay không, điều này có ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ, độ chính xác của phép đo và chất lượng kiểm soát của nó.
Các yêu cầu đối với điểm đo áp suất, ngoài việc chọn chính xác vị trí đo áp suất cụ thể trên thiết bị sản xuất, trong quá trình lắp đặt, bề mặt đầu bên trong của ống áp lực lắp vào thiết bị sản xuất phải được giữ bằng phẳng với thành trong của điểm kết nối của thiết bị sản xuất. Không được có phần nhô ra hoặc gờ để đảm bảo rằng áp suất tĩnh được lấy chính xác.
Vị trí lắp đặt dễ quan sát và cố gắng tránh ảnh hưởng của rung động và nhiệt độ cao.
Khi đo áp suất hơi, nên lắp đặt một ống ngưng tụ để ngăn hơi nước ở nhiệt độ cao và các bộ phận tiếp xúc trực tiếp với nhau, đồng thời ống phải được cách nhiệt. Đối với môi trường ăn mòn, nên lắp đặt các bể cách ly chứa đầy môi trường trung tính. Nói tóm lại, theo các tính chất khác nhau của môi trường đo (nhiệt độ cao, nhiệt độ thấp, ăn mòn, bụi bẩn, kết tinh, kết tủa, độ nhớt, v.v.), hãy thực hiện các biện pháp chống ăn mòn, chống đóng băng, chống đóng băng tương ứng. Một van ngắt cũng nên được lắp đặt giữa cổng lấy áp suất và đồng hồ đo áp suất, để khi đại tu đồng hồ đo áp suất, van ngắt nên được lắp gần cổng lấy áp suất.
Trong trường hợp xác minh tại chỗ và thường xuyên xả ống xung, van ngắt có thể là công tắc ba chiều.
Ống thông dẫn hướng áp lực không nên quá dài để giảm độ trễ của chỉ báo áp lực.

• Sử dụng và bảo dưỡng đồng hồ đo áp suất

Trong sản xuất hóa chất, đồng hồ đo áp suất thường bị ảnh hưởng bởi môi trường đo như ăn mòn, hóa rắn, kết tinh, độ nhớt, bụi, áp suất cao, nhiệt độ cao và dao động mạnh, thường gây ra các lỗi khác nhau cho đồng hồ đo. Để đảm bảo thiết bị hoạt động bình thường, giảm thiểu sự cố xảy ra và kéo dài tuổi thọ, cần phải thực hiện tốt công tác kiểm tra bảo dưỡng và bảo dưỡng định kỳ trước khi bắt đầu sản xuất.
1. Bảo dưỡng, kiểm tra trước khi khởi động sản xuất:
Trước khi bắt đầu sản xuất, công việc kiểm tra áp suất thường được thực hiện trên thiết bị xử lý, đường ống, v.v. Áp suất kiểm tra thường bằng khoảng 1,5 lần áp suất vận hành. Van kết nối với thiết bị phải được đóng lại trong quá trình kiểm tra áp suất. Mở van trên thiết bị lấy áp suất và kiểm tra xem có rò rỉ ở các mối nối và mối hàn không. Nếu phát hiện bất kỳ rò rỉ nào, nó phải được loại bỏ kịp thời.
Sau khi kiểm tra áp suất hoàn tất. Trước khi chuẩn bị bắt đầu sản xuất, hãy kiểm tra xem các thông số kỹ thuật và kiểu dáng của đồng hồ đo áp suất đã lắp đặt có phù hợp với áp suất của môi trường đo được mà quy trình yêu cầu hay không; máy đo đã hiệu chuẩn có chứng chỉ hay không, nếu có sai sót cần khắc phục kịp thời. Đồng hồ đo áp suất chất lỏng cần được đổ đầy chất lỏng làm việc và điểm 0 phải được hiệu chỉnh. Đồng hồ đo áp suất được trang bị thiết bị cách ly cần thêm chất lỏng cách ly.
2. Bảo dưỡng, kiểm tra đồng hồ đo áp suất khi chạy xe:
Trong quá trình khởi động sản xuất, đo áp suất của môi trường xung, để tránh làm hỏng đồng hồ đo áp suất do tác động tức thời và quá áp, nên mở van từ từ và quan sát các điều kiện vận hành.
Đối với đồng hồ đo áp suất đo hơi nước hoặc nước nóng, bình ngưng phải được đổ đầy nước lạnh trước khi mở van trên đồng hồ đo áp suất. Khi phát hiện rò rỉ trong thiết bị hoặc đường ống, van trên thiết bị lấy áp phải được cắt kịp thời, sau đó xử lý.
3. Bảo dưỡng đồng hồ đo áp suất hàng ngày:
Thiết bị đang hoạt động nên được kiểm tra thường xuyên hàng ngày để giữ sạch đồng hồ và kiểm tra tính toàn vẹn của đồng hồ. Nếu vấn đề được tìm thấy, loại bỏ nó kịp thời.