head_banner

詳細な知識—圧力測定器

化学製造プロセスでは、圧力は製造プロセスのバランス関係と反応速度に影響を与えるだけでなく、システムの物質収支の重要なパラメータにも影響を与えます。工業生産プロセスでは、高圧ポリエチレンのように、大気圧よりもはるかに高い高圧を必要とするものもあります。重合は150MPAの高圧で行われ、大気圧よりはるかに低い負圧で行われる必要があるものもあります。石油精製所での減圧蒸留など。PTA化学プラントの高圧蒸気圧は8.0MPA、酸素供給圧力は約9.0MPAGです。圧力測定は非常に広範囲にわたるため、オペレーターはさまざまな圧力測定器の使用規則を厳守し、日常のメンテナンスを強化し、過失や不注意を防ぐ必要があります。それらはすべて、大きな損害と損失を被り、高品質、高収量、低消費、安全な生産という目標を達成できない可能性があります。

最初のセクションは、圧力測定の基本概念です。

  • ストレスの定義

工業生産では、一般に圧力と呼ばれ、単位面積に均一かつ垂直に作用する力を指し、そのサイズは、力を支える領域と垂直方向の力のサイズによって決まります。数学的に次のように表現されます。
P = F / Sここで、Pは圧力、Fは垂直力、Sは力の面積です。

  • 圧力の単位

工学技術では、私の国は国際単位系(SI)を採用しています。圧力の計算単位はPa(Pa)、1Paは1平方メートル(M2)の領域に垂直かつ均一に作用する1ニュートン(N)の力によって生成される圧力であり、N / m2(Newton /平方メートル)、Paに加えて、圧力単位はキロパスカルとメガパスカルにすることもできます。それらの間の変換関係は次のとおりです:1MPA = 103KPA = 106PA
長年の習慣により、エンジニアリング大気圧は依然としてエンジニアリングで使用されています。使用中の相互変換を容易にするために、一般的に使用されるいくつかの圧力測定ユニット間の変換関係を2-1に示します。

圧力単位

エンジニアリングの雰囲気

Kg / cm2

mmHg

mmH2O

atm

Pa

バー

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

Atm

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

バー

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

 

  • ストレスを表現する方法

圧力を表すには、絶対圧力、ゲージ圧、負圧、真空の3つの方法があります。
絶対真空下の圧力を絶対零度と呼び、絶対零度で表した圧力を絶対圧と呼びます。
ゲージ圧は大気圧を基準にした圧力であるため、絶対圧からちょうど1気圧(0.01Mp)離れています。
つまり、Pテーブル=絶対にP-Pビッグ(2-2)
陰圧はしばしば真空と呼ばれます。
式(2-2)から、絶対圧が大気圧より低い場合の負圧はゲージ圧であることがわかります。
絶対圧、ゲージ圧、負圧、真空の関係を下図に示します。

業界で使用されている圧力表示値のほとんどはゲージ圧です。つまり、圧力ゲージの表示値は絶対圧と大気圧の差であるため、絶対圧はゲージ圧と大気圧の合計です。

セクション2圧力測定器の分類
化学製品で測定される圧力範囲は非常に広く、それぞれが異なるプロセス条件下でその特殊性を持っています。これには、さまざまな生産要件を満たすために、さまざまな構造とさまざまな動作原理を備えた圧力測定器を使用する必要があります。さまざまな要件。
さまざまな変換原理に従って、圧力測定器は大きく4つのカテゴリに分類できます。液柱圧力計。弾性圧力計;電気圧力計;ピストン圧力計。

  • 液柱圧力計

液柱圧力計の動作原理は、静水圧の原理に基づいています。この原理で作られた圧力測定器は、構造がシンプルで使い勝手が良く、測定精度が比較的高く、安価で、小さな圧力でも測定できるため、生産に広く使用されています。
液柱圧力計は、構造の違いにより、U字管圧計、単管圧計、傾斜管圧計に分けられます。

  • 弾性圧力計

弾性圧力計は、構造が単純であるなどの利点があるため、化学製品の製造に広く使用されています。しっかりしていて信頼できます。測定範囲が広く、使いやすく、読みやすく、低価格で、精度も十分で、送信・遠隔指示、自動録音などが簡単に行えます。
弾性圧力計は、さまざまな形状のさまざまな弾性要素を使用して、測定する圧力の下で弾性変形を生成することによって作成されます。弾性限界内では、弾性要素の出力変位は、測定される圧力と線形関係にあります。、したがって、そのスケールは均一であり、弾性コンポーネントは異なり、圧力測定範囲も異なります。たとえば、低圧および低圧測定の機会に一般的に使用される波形ダイアフラムおよびベローズコンポーネント、シングルコイルスプリングチューブ(スプリングチューブと略されます)および複数コイルスプリングチューブは、高圧、中圧、または真空の測定に使用されます。その中でも、シングルコイルスプリングチューブは圧力測定の範囲が比較的広いため、化学製品の製造で最も広く使用されています。

  • 圧力トランスミッター

現在、電気および空気圧トランスミッターは化学プラントで広く使用されています。測定された圧力を継続的に測定し、標準信号(気圧と電流)に変換する機器です。それらは長距離を伝達することができ、圧力は中央制御室で表示、記録、または調整することができます。さまざまな測定範囲に応じて、低圧、中圧、高圧、絶対圧に分けることができます。

セクション3化学プラントの圧力機器の概要
化学プラントでは、ブルドン管圧力計が一般的に圧力計に使用されます。ただし、作業要件および材料要件に応じて、ダイヤフラム、波形ダイヤフラム、およびスパイラル圧力計も使用されます。
現場圧力計の呼び径は100mmで、材質はステンレス鋼です。全天候型の条件に適しています。1 / 2HNPTポジティブコーンジョイント、安全ガラス、ベントメンブレンを備えた圧力計、現場での表示と制御は空気圧式です。その精度はフルスケールの±0.5%です。
電気圧力トランスミッタは、リモート信号伝送に使用されます。高精度、高性能、高信頼性が特徴です。その精度はフルスケールの±0.25%です。
警報またはインターロックシステムは圧力スイッチを使用します。

セクション4圧力計の設置、使用、および保守
圧力測定の精度は、圧力計自体の精度だけでなく、適切に設置されているかどうか、正しいかどうか、使用方法や保守方法にも関係しています。

  • 圧力計の設置

圧力計を設置する際には、選択した圧力方法と場所が適切かどうかに注意する必要があります。これは、その耐用年数、測定精度、および管理品質に直接影響します。
圧力測定ポイントの要件は、生産設備の特定の圧力測定場所を正しく選択することに加えて、設置時に、生産設備に挿入された圧力パイプの内端面を接続ポイントの内壁と同一平面に保つ必要があります。生産設備の。静圧が正しく得られるように、突起やバリがあってはなりません。
設置場所は見やすく、振動や高温の影響を受けないように努めています。
蒸気圧力を測定するときは、高温蒸気と部品が直接接触しないように復水管を設置し、同時に断熱する必要があります。腐食性媒体の場合、中性媒体で満たされたアイソレーションタンクを設置する必要があります。要するに、測定された媒体の異なる特性(高温、低温、腐食、汚れ、結晶化、沈殿、粘度など)に応じて、対応する防食、凍結防止、ブロッキング防止対策を講じてください。また、圧力計と圧力計の間に遮断弁を設置し、圧力計のオーバーホール時に圧力計の近くに遮断弁を設置してください。
現場での検証とインパルスチューブの頻繁なフラッシングの場合、シャットオフバルブは3方向スイッチにすることができます。
圧力ガイドカテーテルは、圧力表示の鈍さを軽減するために長すぎてはなりません。

  • 圧力計の使用とメンテナンス

化学製品の製造では、圧力計は腐食、凝固、結晶化、粘度、ほこり、高圧、高温、急激な変動などの測定媒体の影響を受けることが多く、ゲージのさまざまな故障を引き起こすことがよくあります。機器の正常な動作を保証し、故障の発生を減らし、耐用年数を延ばすために、生産開始前に保守点検と定期保守を適切に行う必要があります。
1.生産開始前の保守と検査:
生産開始前に、通常、プロセス機器やパイプラインなどで圧力試験作業を行います。試験圧力は、通常、運転圧力の約1.5倍です。プロセス圧力テスト中は、機器に接続されているバルブを閉じる必要があります。圧力測定装置のバルブを開き、接合部と溶接部に漏れがないか確認します。漏れが見つかった場合は、時間内に除去する必要があります。
圧力テストが完了した後。生産を開始する準備をする前に、設置された圧力計の仕様とモデルが、プロセスに必要な測定媒体の圧力と一致しているかどうかを確認してください。校正されたゲージに証明書があるかどうか、エラーがある場合は、時間内に修正する必要があります。液圧計に作動油を充填し、ゼロ点を補正する必要があります。隔離装置を備えた圧力計は、隔離液を追加する必要があります。
2.運転中の圧力計のメンテナンスと検査:
生産開始時の脈動媒体の圧力測定では、瞬間的な衝撃や過圧による圧力計の損傷を防ぐために、バルブをゆっくりと開き、動作条件を観察する必要があります。
蒸気または温水を測定する圧力計の場合、圧力計のバルブを開く前に、コンデンサーに冷水を充填する必要があります。機器またはパイプラインに漏れが見つかった場合は、圧力測定装置のバルブを時間内に遮断してから対処する必要があります。
3.圧力計の毎日のメンテナンス:
動作中の機器は、メーターを清潔に保ち、メーターの完全性をチェックするために、毎日定期的に検査する必要があります。問題が見つかった場合は、時間内に解決してください。

 


投稿時間:2021年12月15日