En el procés de producció química, la pressió no només afecta la relació d'equilibri i la velocitat de reacció del procés de producció, sinó que també afecta els paràmetres importants del balanç de materials del sistema.En el procés de producció industrial, alguns requereixen una pressió alta molt superior a la pressió atmosfèrica, com el polietilè d'alta pressió.La polimerització es porta a terme a una pressió elevada de 150 MPA, i alguns s'han de dur a terme a una pressió negativa molt inferior a la pressió atmosfèrica.Com ara la destil·lació al buit a les refineries de petroli.La pressió de vapor d'alta pressió de la planta química PTA és de 8,0 MPA i la pressió d'alimentació d'oxigen és d'uns 9,0 MPAG.La mesura de pressió és tan extensa que l'operador ha de complir estrictament les regles d'ús de diversos instruments de mesura de pressió, reforçar el manteniment diari i qualsevol negligència o negligència.Tots ells poden incórrer en grans danys i pèrdues, sense aconseguir els objectius d'alta qualitat, alt rendiment, baix consum i producció segura.
El primer apartat el concepte bàsic de mesura de pressió
- Definició d'estrès
En la producció industrial, l'anomenada pressió comunament fa referència a la força que actua de manera uniforme i vertical sobre una unitat d'àrea, i la seva mida està determinada per l'àrea que suporta la força i la mida de la força vertical.Expressat matemàticament com:
P=F/S on P és la pressió, F és la força vertical i S és l'àrea de la força
- Unitat de pressió
En tecnologia d'enginyeria, el meu país adopta el Sistema Internacional d'Unitats (SI).La unitat de càlcul de pressió és Pa (Pa), 1 Pa és la pressió generada per una força d'1 Newton (N) que actua verticalment i uniformement sobre una àrea d'1 metre quadrat (M2), que s'expressa com N/m2 (Newton/ metre quadrat) , A més de Pa, la unitat de pressió també pot ser kilopascals i megapascals.La relació de conversió entre ells és: 1MPA=103KPA=106PA
A causa de molts anys d'hàbit, la pressió atmosfèrica d'enginyeria encara s'utilitza en enginyeria.Per tal de facilitar la conversió mútua en ús, a 2-1 s'enumeren les relacions de conversió entre diverses unitats de mesura de pressió d'ús habitual.
| Unitat de pressió | Ambient d'enginyeria Kg/cm2 | mmHg | mmH2O | caixer automàtic | 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 |
| 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 |
| 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 |
- Maneres d'expressar l'estrès
Hi ha tres maneres d'expressar la pressió: pressió absoluta, pressió manomètrica, pressió negativa o buit.
La pressió sota el buit absolut s'anomena pressió zero absoluta, i la pressió expressada sobre la base de la pressió zero absoluta s'anomena pressió absoluta
La pressió manomètrica és la pressió expressada sobre la base de la pressió atmosfèrica, de manera que es troba exactament a una atmosfera (0,01 Mp) de la pressió absoluta.
És a dir: P taula = P absolutament-P gran (2-2)
La pressió negativa sovint s'anomena buit.
A partir de la fórmula (2-2) es pot veure que la pressió negativa és la pressió relativa quan la pressió absoluta és inferior a la pressió atmosfèrica.
La relació entre pressió absoluta, pressió manomètrica, pressió negativa o buit es mostra a la figura següent:
La majoria dels valors d'indicació de pressió utilitzats a la indústria són la pressió manomètrica, és a dir, el valor d'indicació del manòmetre és la diferència entre la pressió absoluta i la pressió atmosfèrica, de manera que la pressió absoluta és la suma de la pressió manomètrica i la pressió atmosfèrica.
Secció 2 Classificació dels instruments de mesura de pressió
El rang de pressió a mesurar en la producció química és molt ampli, i cadascun té la seva particularitat en diferents condicions de procés.Això requereix l'ús d'instruments de mesura de pressió amb diferents estructures i diferents principis de treball per satisfer els diferents requisits de producció.Requisits diferents.
Segons diferents principis de conversió, els instruments de mesura de pressió es poden dividir aproximadament en quatre categories: manòmetres de columna de líquids;manòmetres elàstics;manòmetres elèctrics;manòmetres de pistó.
- Manòmetre de columna de líquid
El principi de funcionament del manòmetre de columna de líquid es basa en el principi de l'hidrostàtica.L'instrument de mesura de pressió fabricat segons aquest principi té una estructura senzilla, és còmode d'utilitzar, té una precisió de mesura relativament alta, és barat i pot mesurar petites pressions, de manera que s'utilitza àmpliament en la producció.
Els manòmetres de columna de líquids es poden dividir en manòmetres de tub en U, manòmetres d'un sol tub i manòmetres de pressió de tub inclinat segons les seves diferents estructures.
- Manòmetre elàstic
El manòmetre elàstic s'utilitza àmpliament en la producció química perquè té els següents avantatges, com ara una estructura senzilla.És ferm i fiable.Té un ampli rang de mesura, fàcil d'utilitzar, fàcil de llegir, de baix preu i amb prou precisió, i és fàcil de fer enviaments i instruccions a distància, enregistrament automàtic, etc.
El manòmetre elàstic es fa mitjançant l'ús de diversos elements elàstics de diferents formes per produir una deformació elàstica sota la pressió a mesurar.Dins del límit elàstic, el desplaçament de sortida de l'element elàstic es troba en una relació lineal amb la pressió a mesurar.Per tant, la seva escala és uniforme, els components elàstics són diferents, el rang de mesura de pressió també és diferent, com ara el diafragma ondulat i els components de manxa, que s'utilitzen generalment en ocasions de mesura de baixa pressió i baixa pressió, tub de molla de bobina únic (abreujat com a tub de molla) i múltiples El tub de molla helicoïdal s'utilitza per mesurar la pressió alta, mitjana o el buit.Entre ells, el tub de molla d'una sola bobina té un rang relativament ampli de mesura de pressió, de manera que és el més utilitzat en la producció química.
- Transmissors de pressió
Actualment, els transmissors de pressió elèctrics i pneumàtics s'utilitzen àmpliament a les plantes químiques.Són un instrument que mesura contínuament la pressió mesurada i la converteix en senyals estàndard (pressió de l'aire i corrent).Es poden transmetre a llargues distàncies, i la pressió es pot indicar, registrar o ajustar a la sala de control central.Es poden dividir en pressió baixa, pressió mitjana, pressió alta i pressió absoluta segons diferents rangs de mesura.
Secció 3 Introducció als instruments de pressió en plantes químiques
A les plantes químiques, els manòmetres de tub de Bourdon s'utilitzen generalment per als manòmetres.Tanmateix, també s'utilitzen manòmetres de diafragma, diafragma ondulat i espiral segons els requisits de treball i els requisits del material.
El diàmetre nominal del manòmetre in situ és de 100 mm i el material és d'acer inoxidable.És adequat per a totes les condicions meteorològiques.El manòmetre amb unió de con positiu 1/2HNPT, vidre de seguretat i membrana de ventilació, indicació i control in situ és pneumàtic.La seva precisió és de ±0,5% de l'escala completa.
El transmissor de pressió elèctrica s'utilitza per a la transmissió de senyal remota.Es caracteritza per una alta precisió, bon rendiment i alta fiabilitat.La seva precisió és de ±0,25% de l'escala completa.
El sistema d'alarma o enclavament utilitza un interruptor de pressió.
Secció 4 Instal·lació, ús i manteniment dels manòmetres
La precisió de la mesura de pressió no només està relacionada amb la precisió del mateix manòmetre, sinó també amb si s'instal·la raonablement, si és correcte o no i com s'utilitza i es manté.
- Instal·lació del manòmetre
En instal·lar el manòmetre, s'ha de prestar atenció a si el mètode de pressió i la ubicació seleccionats són adequats, cosa que té un impacte directe en la seva vida útil, la precisió de la mesura i la qualitat del control.
Els requisits per als punts de mesura de pressió, a més de seleccionar correctament la ubicació específica de mesura de pressió a l'equip de producció, durant la instal·lació, la superfície interior de la canonada de pressió inserida a l'equip de producció s'ha de mantenir a ras de la paret interior del punt de connexió. dels equips de producció.No hi ha d'haver ressalts ni rebaves per garantir que la pressió estàtica s'obté correctament.
La ubicació d'instal·lació és fàcil d'observar i s'esforça per evitar la influència de vibracions i altes temperatures.
Quan es mesura la pressió del vapor, s'ha d'instal·lar una canonada de condensació per evitar el contacte directe entre el vapor d'alta temperatura i els components, i la canonada s'ha d'aïllar alhora.Per a mitjans corrosius, s'han d'instal·lar dipòsits d'aïllament plens de medi neutre.En resum, d'acord amb les diferents propietats del medi mesurat (alta temperatura, baixa temperatura, corrosió, brutícia, cristal·lització, precipitació, viscositat, etc.), prengui les corresponents mesures anticorrosió, anticongelant i antibloqueig.També s'ha d'instal·lar una vàlvula de tancament entre el port de presa de pressió i el manòmetre, de manera que quan es revisi el manòmetre, la vàlvula de tancament s'hauria d'instal·lar a prop del port de presa de pressió.
En el cas de la verificació in situ i el rentat freqüent del tub d'impuls, la vàlvula de tancament pot ser un interruptor de tres vies.
El catèter de guia de pressió no ha de ser massa llarg per reduir la lentitud de la indicació de pressió.
- Ús i manteniment del manòmetre
En la producció química, els manòmetres sovint es veuen afectats pel medi mesurat, com ara corrosió, solidificació, cristal·lització, viscositat, pols, alta pressió, alta temperatura i fluctuacions fortes, que sovint provoquen diverses fallades del manòmetre.Per tal de garantir el funcionament normal de l'instrument, reduir l'aparició de fallades i allargar la vida útil, cal fer una bona feina d'inspecció de manteniment i manteniment rutinari abans de l'inici de la producció.
1. Manteniment i inspecció abans de l'inici de la producció:
Abans de l'inici de la producció, el treball de prova de pressió es realitza normalment en equips de procés, canonades, etc. La pressió de prova és generalment aproximadament 1,5 vegades la pressió de funcionament.La vàlvula connectada a l'instrument s'ha de tancar durant la prova de pressió del procés.Obriu la vàlvula del dispositiu de presa de pressió i comproveu si hi ha fuites a les juntes i soldadures.Si es troba alguna fuita, s'ha d'eliminar a temps.
Un cop finalitzada la prova de pressió.Abans de preparar-se per començar la producció, comproveu si les especificacions i el model del manòmetre instal·lat són coherents amb la pressió del medi mesurat requerit pel procés;si el mesurador calibrat té certificat, i si hi ha errors, s'han de corregir a temps.El manòmetre de pressió de líquid s'ha d'omplir amb fluid de treball i el punt zero s'ha de corregir.El manòmetre equipat amb un dispositiu aïllant necessita afegir líquid aïllant.
2. Manteniment i inspecció del manòmetre durant la conducció:
Durant la posada en marxa de la producció, la mesura de la pressió del medi pulsant, per evitar danys al manòmetre a causa de l'impacte instantani i la sobrepressió, la vàlvula s'ha d'obrir lentament i s'han d'observar les condicions de funcionament.
Per als manòmetres que mesuren vapor o aigua calenta, el condensador s'ha d'omplir d'aigua freda abans d'obrir la vàlvula del manòmetre.Quan es troba una fuita a l'instrument o a la canonada, la vàlvula del dispositiu de presa de pressió s'ha de tallar a temps i després tractar-la.
3. Manteniment diari del manòmetre:
L'instrument en funcionament s'ha d'inspeccionar regularment cada dia per mantenir el mesurador net i comprovar la integritat del mesurador.Si es troba el problema, elimineu-lo a temps.
Hora de publicació: 15-12-2021