V chemickém výrobním procesu tlak ovlivňuje nejen bilanční vztah a reakční rychlost výrobního procesu, ale ovlivňuje také důležité parametry materiálové bilance systému.V procesu průmyslové výroby některé vyžadují vysoký tlak mnohem vyšší než atmosférický tlak, jako je například vysokotlaký polyethylen.Polymerace se provádí při vysokém tlaku 150 MPA a některé je třeba provádět při podtlaku mnohem nižším, než je atmosférický tlak.Jako je vakuová destilace v ropných rafinériích.Tlak vysokotlaké páry chemického závodu PTA je 8,0 MPA a tlak přívodu kyslíku je asi 9,0 MPAG.Měření tlaku je tak rozsáhlé, že by obsluha měla důsledně dodržovat pravidla pro používání různých tlakoměrů, posilovat každodenní údržbu a jakoukoliv nedbalost či neopatrnost.U všech mohou vzniknout obrovské škody a ztráty, nedosáhnou cílů vysoké kvality, vysokého výnosu, nízké spotřeby a bezpečné výroby.
První část základní koncepce měření tlaku
- Definice stresu
V průmyslové výrobě se běžně označovaný jako tlak vztahuje k síle, která působí rovnoměrně a vertikálně na jednotkovou plochu a její velikost je dána nosnou plochou a velikostí vertikální síly.Vyjádřeno matematicky jako:
P=F/S kde P je tlak, F je vertikální síla a S je oblast síly
- Jednotka tlaku
V oblasti strojírenské technologie moje země přijímá Mezinárodní systém jednotek (SI).Jednotkou výpočtu tlaku je Pa (Pa), 1Pa je tlak generovaný silou 1 Newton (N) působící svisle a rovnoměrně na plochu 1 metr čtvereční (M2), který je vyjádřen jako N/m2 (Newton/ metr čtvereční) , Jednotkou tlaku mohou být kromě Pa také kilopascaly a megapascaly.Převodní vztah mezi nimi je: 1MPA=103KPA=106PA
Vzhledem k mnohaletému zvyku se ve strojírenství stále používá technický atmosférický tlak.Pro usnadnění vzájemného přepočtu při používání jsou převodní vztahy mezi několika běžně používanými jednotkami měření tlaku uvedeny v 2-1.
| Tlaková jednotka | Inženýrská atmosféra kg/cm2 | mmHg | mmH2O | bankomat | Pa | bar | 1b/in2 |
| 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 | 0,74×10-2 | 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 | 0,75×10-2 | 1,02×10-2 | 0,98×10-5 | 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 | 0,70×10-2 | 51,72 | 0,70 × 103 | 0,68×10-2 | 0,68 × 104 | 0,68×10-2 | 1 |
- Způsoby vyjádření stresu
Existují tři způsoby vyjádření tlaku: absolutní tlak, přetlak, podtlak nebo vakuum.
Tlak pod absolutním vakuem se nazývá absolutní nulový tlak a tlak vyjádřený na základě absolutního nulového tlaku se nazývá absolutní tlak
Přetlak je tlak vyjádřený na základě atmosférického tlaku, takže je od absolutního tlaku vzdálen přesně jednu atmosféru (0,01 Mp).
To znamená: P stůl = P absolutně-P velký (2-2)
Podtlak se často nazývá vakuum.
Ze vzorce (2-2) je vidět, že podtlak je přetlak, když je absolutní tlak nižší než atmosférický tlak.
Vztah mezi absolutním tlakem, přetlakem, podtlakem nebo vakuem je znázorněn na obrázku níže:
Většina indikačních hodnot tlaku používaných v průmyslu je přetlak, to znamená, že indikační hodnota manometru je rozdíl mezi absolutním tlakem a atmosférickým tlakem, takže absolutní tlak je součtem přetlaku a atmosférického tlaku.
Část 2 Klasifikace přístrojů na měření tlaku
Rozsah tlaku, který se má měřit v chemické výrobě, je velmi široký a každý má svá specifika za různých podmínek procesu.To vyžaduje použití přístrojů na měření tlaku s různými strukturami a různými pracovními principy, aby byly splněny různé požadavky výroby.Různé požadavky.
Podle různých principů převodu lze přístroje na měření tlaku zhruba rozdělit do čtyř kategorií: tlakoměry na kapalinové sloupce;elastické tlakoměry;Elektrické tlakoměry;pístové tlakoměry.
- Tlakoměr kapalinové kolony
Princip činnosti kapalinového sloupcového tlakoměru je založen na principu hydrostatiky.Tlakoměr vyrobený podle tohoto principu má jednoduchou konstrukci, je vhodný k použití, má relativně vysokou přesnost měření, je levný a může měřit malé tlaky, takže je široce používán ve výrobě.
Tlakoměry s kapalinovou kolonou lze rozdělit na tlakoměry ve tvaru U, jednotrubkové tlakoměry a tlakoměry se šikmou trubkou podle jejich různé struktury.
- Elastický manometr
Elastický manometr je široce používán v chemické výrobě, protože má následující výhody, jako je jednoduchá konstrukce.Je pevný a spolehlivý.Má široký rozsah měření, snadno se používá, snadno se čte, má nízkou cenu a má dostatečnou přesnost a je snadné provádět odesílání a dálkové pokyny, automatické nahrávání atd.
Pružný manometr se vyrábí pomocí různých elastických prvků různých tvarů, aby se pod měřeným tlakem vytvořila pružná deformace.V rámci meze pružnosti je výstupní posunutí pružného prvku v lineárním vztahu s měřeným tlakem., Takže jeho měřítko je jednotné, elastické komponenty jsou různé, rozsah měření tlaku je také odlišný, jako jsou komponenty vlnité membrány a měchu, obecně používané při příležitostech měření nízkého tlaku a nízkého tlaku, trubice s jednou spirálovou pružinou (zkráceně jako pružinová trubka) a vícenásobné Trubka spirálové pružiny se používá pro měření vysokého, středního tlaku nebo vakua.Mezi nimi má jednošroubová pružinová trubka poměrně široký rozsah měření tlaku, takže je nejpoužívanější v chemické výrobě.
- Převodníky tlaku
V současné době jsou v chemických provozech široce používány elektrické a pneumatické snímače tlaku.Jsou přístrojem, který nepřetržitě měří měřený tlak a převádí jej na standardní signály (tlak vzduchu a proud).Mohou být přenášeny na velké vzdálenosti a tlak lze indikovat, zaznamenávat nebo upravovat v centrálním dispečinku.Podle různých měřicích rozsahů je lze rozdělit na nízkotlaké, středotlaké, vysokotlaké a absolutní tlaky.
Část 3 Úvod do tlakových přístrojů v chemických závodech
V chemických závodech se pro tlakoměry obecně používají tlakoměry s Bourdonovou trubicí.Podle pracovních požadavků a požadavků na materiál se však používají i tlakoměry membránové, vlnité a spirálové.
Jmenovitý průměr tlakoměru na místě je 100 mm a materiál je nerezová ocel.Je vhodný do všech povětrnostních podmínek.Tlakoměr s 1/2HNPT pozitivním kuželovým spojem, bezpečnostním sklem a odvzdušňovací membránou, indikace a ovládání na místě je pneumatické.Jeho přesnost je ±0,5 % plného rozsahu.
Elektrický snímač tlaku se používá pro dálkový přenos signálu.Vyznačuje se vysokou přesností, dobrým výkonem a vysokou spolehlivostí.Jeho přesnost je ±0,25 % plného rozsahu.
Alarm nebo blokovací systém používá tlakový spínač.
Část 4 Instalace, použití a údržba tlakoměrů
Přesnost měření tlaku nesouvisí jen s přesností samotného tlakoměru, ale také s tím, zda je namontován rozumně, zda je správný nebo ne, a jak se používá a udržuje.
- Montáž tlakoměru
Při instalaci tlakoměru je třeba věnovat pozornost tomu, zda je zvolená tlaková metoda a umístění vhodné, což má přímý vliv na jeho životnost, přesnost měření a kvalitu regulace.
Požadavky na místa měření tlaku, kromě správného výběru konkrétního místa měření tlaku na výrobním zařízení, během instalace by měl být vnitřní koncový povrch tlakové trubky vložené do výrobního zařízení v rovině s vnitřní stěnou místa připojení výrobního zařízení.Neměly by být žádné výstupky nebo otřepy, aby bylo zajištěno správné dosažení statického tlaku.
Místo instalace je snadno pozorovatelné a snažte se vyhnout vlivu vibrací a vysoké teploty.
Při měření tlaku páry by mělo být instalováno potrubí na kondenzát, aby se zabránilo přímému kontaktu mezi vysokoteplotní párou a součástmi, a potrubí by mělo být současně izolováno.Pro korozivní média by měly být instalovány izolační nádrže naplněné neutrálním médiem.Zkrátka podle různých vlastností měřeného média (vysoká teplota, nízká teplota, koroze, nečistoty, krystalizace, srážení, viskozita atd.) proveďte odpovídající protikorozní, protimrazová, protiblokovací opatření.Mezi přípojku pro odběr tlaku a manometr by měl být také instalován uzavírací ventil, takže při generální opravě tlakoměru by měl být uzavírací ventil instalován v blízkosti otvoru pro odběr tlaku.
V případě ověření na místě a častého proplachování impulsní trubice může být uzavírací ventil třícestný spínač.
Tlakový vodicí katétr by neměl být příliš dlouhý, aby se snížila pomalost indikace tlaku.
- Použití a údržba tlakoměru
V chemické výrobě jsou tlakoměry často ovlivněny měřeným prostředím jako je koroze, tuhnutí, krystalizace, viskozita, prach, vysoký tlak, vysoká teplota a prudké výkyvy, které často způsobují různé poruchy tlakoměru.Pro zajištění normálního provozu přístroje, snížení výskytu poruch a prodloužení životnosti je nutné před zahájením výroby dobře provést kontrolu údržby a běžnou údržbu.
1. Údržba a kontrola před zahájením výroby:
Před zahájením výroby se obvykle provádějí tlakové zkoušky na procesních zařízeních, potrubích atd. Zkušební tlak je obecně asi 1,5násobek provozního tlaku.Ventil připojený k přístroji by měl být během zkoušky procesního tlaku uzavřen.Otevřete ventil na tlakovém zařízení a zkontrolujte, zda nedochází k úniku ve spojích a svařování.Pokud je zjištěn jakýkoli únik, měl by být včas odstraněn.
Po dokončení tlakové zkoušky.Před přípravou na zahájení výroby zkontrolujte, zda specifikace a model instalovaného tlakoměru souhlasí s tlakem měřeného média, který proces vyžaduje;zda má kalibrované měřidlo certifikát a pokud se vyskytnou chyby, měly by být včas opraveny.Tlakoměr kapaliny musí být naplněn pracovní kapalinou a musí být opraven nulový bod.Tlakoměr vybavený izolačním zařízením potřebuje doplnit izolační kapalinu.
2. Údržba a kontrola tlakoměru za jízdy:
Při náběhu výroby, měření tlaku pulzujícího média, aby nedošlo k poškození tlakoměru okamžitým nárazem a přetlakem, je třeba ventil otevírat pomalu a dodržovat provozní podmínky.
U tlakoměrů měřících páru nebo horkou vodu je třeba před otevřením ventilu na tlakoměru naplnit kondenzátor studenou vodou.Při zjištění netěsnosti v přístroji nebo potrubí je třeba včas odříznout ventil na tlakovém zařízení a poté to řešit.
3. Denní údržba tlakoměru:
Přístroj v provozu by měl být pravidelně každý den kontrolován, aby byl glukometr udržován v čistotě a aby byla kontrolována integrita měřiče.Pokud je problém nalezen, odstraňte jej včas.
Čas odeslání: 15. prosince 2021