V procese chemickej výroby tlak ovplyvňuje nielen bilančný vzťah a rýchlosť reakcie výrobného procesu, ale ovplyvňuje aj dôležité parametre materiálovej bilancie systému.V procese priemyselnej výroby niektoré vyžadujú vysoký tlak oveľa vyšší ako atmosférický tlak, ako je napríklad vysokotlakový polyetylén.Polymerizácia sa uskutočňuje pri vysokom tlaku 150 MPA a niektoré je potrebné vykonávať pri podtlaku oveľa nižšom ako je atmosférický tlak.Ako napríklad vákuová destilácia v ropných rafinériách.Vysokotlakový tlak pary v chemickom závode PTA je 8,0 MPA a tlak prívodu kyslíka je približne 9,0 MPAG.Meranie tlaku je také rozsiahle, že obsluha by mala dôsledne dodržiavať pravidlá používania rôznych tlakomerov, posilniť každodennú údržbu a akúkoľvek nedbalosť či neopatrnosť.Všetky môžu spôsobiť obrovské škody a straty, pričom nedosiahnu ciele vysokej kvality, vysokého výnosu, nízkej spotreby a bezpečnej výroby.
V prvej časti je základná koncepcia merania tlaku
- Definícia stresu
V priemyselnej výrobe sa pod pojmom tlak bežne označuje sila, ktorá pôsobí rovnomerne a vertikálne na jednotkovú plochu a jej veľkosť je určená nosnou plochou a veľkosťou vertikálnej sily.Vyjadrené matematicky ako:
P=F/S kde P je tlak, F je vertikálna sila a S je silová plocha
- Jednotka tlaku
V strojárskej technológii naša krajina prijíma medzinárodný systém jednotiek (SI).Jednotkou výpočtu tlaku je Pa (Pa), 1Pa je tlak generovaný silou 1 Newton (N) pôsobiacou vertikálne a rovnomerne na plochu 1 meter štvorcový (M2), ktorý je vyjadrený ako N/m2 (Newton/ štvorcový meter) , Jednotkou tlaku môžu byť okrem Pa aj kilopascaly a megapascaly.Konverzný vzťah medzi nimi je: 1MPA=103KPA=106PA
Vďaka dlhoročnému zvyku sa v strojárstve stále používa technický atmosférický tlak.Aby sa uľahčila vzájomná konverzia pri používaní, prevodné vzťahy medzi niekoľkými bežne používanými jednotkami merania tlaku sú uvedené v 2-1.
| Tlaková jednotka | Inžinierske prostredie kg/cm2 | mmHg | mmH20 | bankomat | Pa | bar | 1b/v2 |
| Kgf/cm2 | 1 | 0,73 × 103 | 104 | 0,9678 | 0,99 × 105 | 0,99 × 105 | 14.22 |
| MmHg | 1,36 × 10-3 | 1 | 13.6 | 1,32 × 102 | 1,33 × 102 | 1,33 × 10-3 | 1,93 × 10-2 |
| MmH2o | 10-4 | 0,74 x 10-2 | 1 | 0,96 × 10-4 | 0,98 × 10 | 0,93 × 10-4 | 1,42 × 10-3 |
| Bankomat | 1.03 | 760 | 1,03 × 104 | 1 | 1,01 × 105 | 1.01 | 14,69 |
| Pa | 1,02 × 10-5 | 0,75 x 10-2 | 1,02 × 10-2 | 0,98 x 10-5 | 1 | 1×10-5 | 1,45 × 10-4 |
| Bar | 1.019 | 0,75 | 1,02 × 104 | 0,98 | 1×105 | 1 | 14,50 |
| Ib/in2 | 0,70 x 10-2 | 51,72 | 0,70 × 103 | 0,68 x 10-2 | 0,68 × 104 | 0,68 x 10-2 | 1 |
- Spôsoby vyjadrenia stresu
Existujú tri spôsoby vyjadrenia tlaku: absolútny tlak, pretlak, podtlak alebo vákuum.
Tlak pod absolútnym vákuom sa nazýva absolútny nulový tlak a tlak vyjadrený na základe absolútneho nulového tlaku sa nazýva absolútny tlak
Pretlak je tlak vyjadrený na základe atmosférického tlaku, takže je vzdialený presne jednu atmosféru (0,01 Mp) od absolútneho tlaku.
To znamená: P stôl = P absolútne-P veľké (2-2)
Podtlak sa často nazýva vákuum.
Zo vzorca (2-2) je zrejmé, že podtlak je pretlak, keď je absolútny tlak nižší ako atmosférický tlak.
Vzťah medzi absolútnym tlakom, pretlakom, podtlakom alebo vákuom je znázornený na obrázku nižšie:
Väčšina indikačných hodnôt tlaku používaných v priemysle je pretlak, to znamená, že indikačná hodnota tlakomeru je rozdiel medzi absolútnym tlakom a atmosférickým tlakom, takže absolútny tlak je súčtom pretlaku a atmosférického tlaku.
Časť 2 Klasifikácia prístrojov na meranie tlaku
Rozsah tlaku, ktorý sa má merať pri chemickej výrobe, je veľmi široký a každý má svoje špecifiká pri rôznych procesných podmienkach.To si vyžaduje použitie prístrojov na meranie tlaku s rôznymi štruktúrami a rôznymi pracovnými princípmi, aby sa splnili rôzne výrobné požiadavky.Rôzne požiadavky.
Podľa rôznych princípov prevodu možno prístroje na meranie tlaku rozdeliť zhruba do štyroch kategórií: tlakomery na kvapalinovú kolónu;elastické tlakomery;elektrické tlakomery;piestové tlakomery.
- Tlakomer na kvapalinovú kolónu
Princíp činnosti kvapalinového stĺpcového tlakomera je založený na princípe hydrostatiky.Prístroj na meranie tlaku vyrobený podľa tohto princípu má jednoduchú štruktúru, je vhodný na použitie, má relatívne vysokú presnosť merania, je lacný a môže merať malé tlaky, takže je široko používaný vo výrobe.
Tlakomery s kvapalinovou kolónou možno rozdeliť na tlakomery v tvare U, jednorúrkové tlakomery a tlakomery so sklonenou rúrkou podľa ich rôznych štruktúr.
- Elastický tlakomer
Elastický manometer je široko používaný v chemickej výrobe, pretože má nasledujúce výhody, ako je jednoduchá konštrukcia.Je pevný a spoľahlivý.Má široký rozsah merania, ľahko sa používa, je ľahko čitateľný, má nízku cenu a má dostatočnú presnosť a je ľahké robiť odosielanie a diaľkové pokyny, automatické nahrávanie atď.
Pružný manometer je vyrobený s použitím rôznych elastických prvkov rôznych tvarov na vytvorenie elastickej deformácie pod tlakom, ktorý sa má merať.V rámci limitu pružnosti je výstupný posun pružného prvku v lineárnom vzťahu s tlakom, ktorý sa má merať., Takže jeho mierka je jednotná, elastické komponenty sú odlišné, rozsah merania tlaku je tiež odlišný, ako sú komponenty vlnitej membrány a vlnovcov, všeobecne používané pri príležitostiach merania nízkeho tlaku a nízkeho tlaku, rúrka s jednou špirálovou pružinou (skrátená ako pružinová rúrka) a viacnásobné Rúrka špirálovej pružiny sa používa na meranie vysokého, stredného tlaku alebo vákua.Spomedzi nich má jednozávitová pružinová trubica pomerne široký rozsah merania tlaku, preto je najpoužívanejšia v chemickej výrobe.
- Prevodníky tlaku
V súčasnosti sú elektrické a pneumatické tlakové vysielače široko používané v chemických prevádzkach.Sú prístrojom, ktorý nepretržite meria nameraný tlak a prevádza ho na štandardné signály (tlak vzduchu a prúd).Môžu byť prenášané na veľké vzdialenosti a tlak môže byť indikovaný, zaznamenávaný alebo nastavovaný v centrálnej riadiacej miestnosti.Môžu byť rozdelené na nízky tlak, stredný tlak, vysoký tlak a absolútny tlak podľa rôznych meracích rozsahov.
Časť 3 Úvod do tlakových prístrojov v chemických závodoch
V chemických závodoch sa tlakomery s Bourdonovou trubicou vo všeobecnosti používajú ako tlakomery.Podľa pracovných požiadaviek a požiadaviek na materiál sa však používajú aj membránové, vlnité a špirálové tlakomery.
Menovitý priemer manometra na mieste je 100 mm a materiál je nehrdzavejúca oceľ.Je vhodný do každého počasia.Tlakomer s 1/2HNPT pozitívnym kužeľovým kĺbom, bezpečnostným sklom a ventilačnou membránou, indikácia a ovládanie na mieste je pneumatické.Jeho presnosť je ±0,5% plného rozsahu.
Elektrický vysielač tlaku sa používa na diaľkový prenos signálu.Vyznačuje sa vysokou presnosťou, dobrým výkonom a vysokou spoľahlivosťou.Jeho presnosť je ± 0,25 % plného rozsahu.
Alarm alebo blokovací systém používa tlakový spínač.
Časť 4 Inštalácia, používanie a údržba tlakomerov
Presnosť merania tlaku nesúvisí len s presnosťou samotného tlakomera, ale aj s tým, či je nainštalovaný rozumne, či je správny alebo nie a ako sa používa a udržiava.
- Inštalácia tlakomeru
Pri montáži tlakomeru je potrebné venovať pozornosť tomu, či je zvolený spôsob tlaku a umiestnenie vhodné, čo má priamy vplyv na jeho životnosť, presnosť merania a kvalitu kontroly.
Požiadavky na body merania tlaku, okrem správneho výberu konkrétneho miesta merania tlaku na výrobnom zariadení, počas inštalácie by mal byť vnútorný koncový povrch tlakového potrubia vloženého do výrobného zariadenia udržiavaný v jednej rovine s vnútornou stenou miesta pripojenia. výrobného zariadenia.Na zabezpečenie správneho dosiahnutia statického tlaku by nemali byť žiadne výčnelky ani otrepy.
Miesto inštalácie je ľahko pozorovateľné a snažte sa vyhnúť vplyvu vibrácií a vysokej teploty.
Pri meraní tlaku pary by sa malo inštalovať potrubie na kondenzát, aby sa zabránilo priamemu kontaktu medzi vysokoteplotnou parou a komponentmi, a potrubie by malo byť súčasne izolované.Pre korozívne médiá by mali byť nainštalované izolačné nádrže naplnené neutrálnym médiom.Stručne povedané, podľa rôznych vlastností meraného média (vysoká teplota, nízka teplota, korózia, nečistoty, kryštalizácia, zrážanie, viskozita atď.) urobte zodpovedajúce protikorózne, protimrazové, protiblokovacie opatrenia.Medzi prípojkou na odber tlaku a tlakomerom by mal byť tiež nainštalovaný uzatvárací ventil, takže pri generálnej oprave tlakomeru by mal byť uzatvárací ventil inštalovaný v blízkosti otvoru na odber tlaku.
V prípade overenia na mieste a častého preplachovania impulznej trubice môže byť uzatvárací ventil trojcestný spínač.
Tlakový vodiaci katéter by nemal byť príliš dlhý, aby sa znížila pomalosť indikácie tlaku.
- Používanie a údržba tlakomeru
V chemickej výrobe sú tlakomery často ovplyvnené meraným médiom ako korózia, tuhnutie, kryštalizácia, viskozita, prach, vysoký tlak, vysoká teplota a prudké výkyvy, ktoré často spôsobujú rôzne poruchy tlakomeru.Aby sa zabezpečila normálna prevádzka prístroja, znížil sa výskyt porúch a predĺžila sa životnosť, je potrebné pred spustením výroby dobre vykonať kontrolu údržby a bežnú údržbu.
1. Údržba a kontrola pred spustením výroby:
Pred spustením výroby sa zvyčajne vykonávajú tlakové skúšky na technologických zariadeniach, potrubiach atď. Skúšobný tlak je vo všeobecnosti približne 1,5-násobok prevádzkového tlaku.Ventil pripojený k prístroju by mal byť počas skúšky procesného tlaku zatvorený.Otvorte ventil na tlakovom zariadení a skontrolujte, či nedochádza k úniku v spojoch a zváraní.Ak sa zistí akýkoľvek únik, mal by sa včas odstrániť.
Po dokončení tlakovej skúšky.Pred prípravou na spustenie výroby skontrolujte, či sú špecifikácie a model inštalovaného tlakomera v súlade s tlakom meraného média, ktorý proces vyžaduje;či má kalibrované meradlo certifikát a ak sa vyskytnú chyby, treba ich včas opraviť.Kvapalinový tlakomer je potrebné naplniť pracovnou kvapalinou a nulový bod je potrebné opraviť.Tlakomer vybavený izolačným zariadením potrebuje doplniť izolačnú kvapalinu.
2. Údržba a kontrola tlakomeru počas jazdy:
Pri nábehu výroby, meraní tlaku pulzujúceho média, aby sa predišlo poškodeniu tlakomeru okamžitým nárazom a pretlakom, ventil treba otvárať pomaly a dodržať prevádzkové podmienky.
Pri tlakomeroch merajúcich paru alebo horúcu vodu je potrebné pred otvorením ventilu na manometri naplniť kondenzátor studenou vodou.Keď sa zistí netesnosť v prístroji alebo potrubí, ventil na zariadení na odber tlaku by sa mal včas odrezať a potom sa s tým vysporiadať.
3. Denná údržba tlakomeru:
Prístroj, ktorý je v prevádzke, by sa mal pravidelne kontrolovať každý deň, aby bol merací prístroj čistý a aby sa skontrolovala jeho integrita.Ak sa problém nájde, odstráňte ho včas.
Čas odoslania: 15. decembra 2021