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1、3.4 壓力檢測(cè)儀表的選擇與校驗(yàn),一壓力檢測(cè)儀表的選擇,1.儀表量程選用 為保證安全性,壓力較穩(wěn)定時(shí),最大工作壓力不超過(guò)儀表量程的2/3,壓力波動(dòng)較大時(shí),最大工作壓力不超過(guò)儀表量程的1/2。 為保證準(zhǔn)確度,最小工作壓力不低于滿量程的1/3。,1,行業(yè)相關(guān),2儀表精度的選擇,根據(jù)測(cè)量時(shí)允許的最大測(cè)量誤差選擇儀表,在選擇儀表時(shí)不需一味追求高精度,只要滿足測(cè)量精度要求即可。,我國(guó)目前彈簧管壓力表量程系列,1, 1.6, 2.5, 4.0, 6.0kPa以及10n倍 。 精度系列,精密表 0.1, 0.16, 0.25, 0.4 工業(yè)表 1.0, 1.5, 2.5,2,行業(yè)相關(guān),被測(cè)介質(zhì)壓力大小, 被

2、測(cè)介質(zhì)的性質(zhì),例如,氧氣、乙炔都有專門(mén)的測(cè)量?jī)x表,對(duì)腐蝕性介質(zhì)要采用不銹鋼或其他耐腐蝕的材料, 對(duì)儀表輸出信號(hào)的要求,例如是否需要為電信號(hào), 使用環(huán)境。,3儀表類型選擇,3,行業(yè)相關(guān),各類型壓力計(jì)的主要特點(diǎn),4,行業(yè)相關(guān),有一壓力容器,壓力范圍0.4-0.6MPa,壓力變化速度較緩,不要求遠(yuǎn)傳。試選擇壓力儀表(給出量程和精度等級(jí))測(cè)量該壓力,測(cè)量誤差不大于被測(cè)壓力的4%.,例題:,5,行業(yè)相關(guān),解:,最大工作壓力0.6MPa,最小工作壓力0.4MPa,被測(cè)壓力的最大示值絕對(duì)誤差,所選儀表的基本誤差,所以可選擇量程范圍為01.0MPa彈簧管壓力表,可選擇1.5級(jí)的壓力表,6,行業(yè)相關(guān),二壓力表的

3、安裝,氣 上部 防堵 汽 側(cè)上部 防堵,防液,防氣 液 側(cè)下部 防堵,防汽,1取壓口的選擇,7,行業(yè)相關(guān),三壓力表的校驗(yàn),活塞式靜重壓力計(jì),8,行業(yè)相關(guān),1工作原理: 加壓泵壓縮活塞內(nèi)的介質(zhì),使其具有壓力P,這個(gè)壓力作用到活塞的有效面積F上形成向上的作用力FP,當(dāng)此力與活塞、承重盤(pán)、砝碼的總重量G平衡時(shí),介質(zhì)的壓力P=G/F,F(xiàn)為有效面積.,9,行業(yè)相關(guān),注意:活塞與活塞缸、承重盤(pán)、砝碼必須配套使用,不能與其他壓力計(jì)互換。 2活塞式壓力表 校驗(yàn)壓力表的標(biāo)準(zhǔn)儀器是活塞式壓力表,精度等級(jí) 0.02、0.05、0.2級(jí).,三壓力表的校驗(yàn),10,行業(yè)相關(guān),三壓力表的校驗(yàn),3.校驗(yàn)方法 1) 在測(cè)量范圍

4、內(nèi)均勻選取3-4個(gè)點(diǎn)。 2)均勻增壓至刻度上限,保持壓力3min,再均勻降壓至零。 3)單方向增壓至校驗(yàn)點(diǎn)后度數(shù),再單方向減壓至每一校驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行校驗(yàn)。 4)計(jì)算被校表的基本誤差、變差等。,11,行業(yè)相關(guān),作業(yè) 1、已知某一刻度式測(cè)壓儀表的測(cè)量范圍為 00.6MPa,儀表的精度等級(jí)為1.5級(jí),此壓力表的最大測(cè)量誤差和基本誤差是多少?它的刻度標(biāo)尺最多可分為多少格?,12,行業(yè)相關(guān),5.5 壓力儀表的選用與安裝,13,行業(yè)相關(guān),14,行業(yè)相關(guān),2)對(duì)儀表輸出信號(hào)的要求 對(duì)于只需要觀察壓力變化的情況,應(yīng)選用如彈簧管壓力表那樣的直接指示型的儀表;如需將壓力信號(hào)遠(yuǎn)傳到控制室或其他電動(dòng)儀表,則可選用電氣式壓力

5、檢測(cè)儀表或其他具有電信號(hào)輸出的儀表;如果要檢測(cè)快速變化的壓力信號(hào),則可選用電氣式壓力檢測(cè)儀表,較常用的是壓阻式壓力傳感器。,3)使用的環(huán)境 對(duì)爆炸性較強(qiáng)的環(huán)境,在使用電氣壓力儀表時(shí),應(yīng)選擇防爆型壓力儀表;對(duì)于溫度特別高或特別低的環(huán)境,應(yīng)選擇溫度系數(shù)小的敏感元件以及相應(yīng)的變換元件。,15,行業(yè)相關(guān),16,行業(yè)相關(guān),一般在被測(cè)壓力較穩(wěn)定的情況下,最大工作壓力不應(yīng)超過(guò)儀表滿量程的23; 在被測(cè)壓力波動(dòng)較大或測(cè)脈動(dòng)壓力時(shí),最大工作壓力不應(yīng)超過(guò)儀表滿量程的12。 為了保證測(cè)量準(zhǔn)確度最小工作壓力不應(yīng)低于滿量程的13。 當(dāng)被測(cè)壓力變化范圍大,最大和最小工作壓力可能不能同時(shí)滿足上述要求時(shí),選擇儀表量程應(yīng)首先要

6、滿足最大工作壓力條件。,17,行業(yè)相關(guān),3、準(zhǔn)確度的選擇: 壓力儀表準(zhǔn)確度的選擇是講究科學(xué)性、合理性的,許多人片面追求高精度因而造成浪費(fèi),而選擇過(guò)低準(zhǔn)確度的壓力表又無(wú)法滿足測(cè)量準(zhǔn)確度的要求。 壓力檢測(cè)儀表的精度主要根據(jù)生產(chǎn)允許的最大誤差來(lái)確定,即要求儀表的基本誤差應(yīng)小于實(shí)際被測(cè)壓力允許的最大絕對(duì)誤差。另外,在選擇時(shí)應(yīng)堅(jiān)持節(jié)約的原則,只要測(cè)量精度能滿足生產(chǎn)的要求,就不必追求用過(guò)高精度的儀表。 常用壓力儀表的精度有1.0級(jí)、1.6級(jí)、2.5級(jí)、4.0級(jí)等四個(gè)級(jí)別。 舉例,18,行業(yè)相關(guān),在實(shí)用中,應(yīng)先選定儀表的測(cè)量上限,然后試選一準(zhǔn)確度等級(jí),并按上述公式計(jì)算出最大允差。如果允差值小于工藝要求的準(zhǔn)確

7、度,則可選擇該準(zhǔn)確度等級(jí)的壓力儀表;如果允差值超過(guò)工藝要求的準(zhǔn)確度,則需更換準(zhǔn)確度高一級(jí)的壓力儀表。 4、表徑的選擇 壓力儀表的表徑指儀表外殼的直徑,常用的有60mm、 l00mm、 150mm、200mm、250mm等規(guī)格。 一般根據(jù)檢測(cè),儀表所處位置和照明情況來(lái)選用適合的表徑,以能便于觀察清楚為宜。在遠(yuǎn)距離和較暗處,適于用中l(wèi)00mm 以上直徑的儀表。,19,行業(yè)相關(guān),二、壓力儀表的正確安裝與使用: 進(jìn)行壓力檢測(cè),實(shí)際上需要一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。要做到準(zhǔn)確測(cè)量,除對(duì)儀表進(jìn)行正確選擇和檢定(校準(zhǔn))外,還必須注意整個(gè)系統(tǒng)的正確安裝。 如果只是儀表本身準(zhǔn)確,其示值并不能完全代表被測(cè)介質(zhì)的實(shí)際參數(shù),

8、因?yàn)闇y(cè)量系統(tǒng)的誤差并不等于儀表的誤差。系統(tǒng)正確安裝包括取壓口的開(kāi)口位置、連接導(dǎo)管的合理鋪設(shè)和儀表安裝位置的正確等。 對(duì)于新購(gòu)置的壓力儀表,在安裝使用之前,一定要進(jìn)行計(jì)量檢定,以防壓力儀表運(yùn)輸途中震動(dòng)、損壞或其它因素破壞準(zhǔn)確度。,20,行業(yè)相關(guān),取壓口的位置選擇: 1)取壓口應(yīng)與工質(zhì)流速方向垂直,與設(shè)備內(nèi)壁平齊 2)防止儀表感受件與高溫和有害的被測(cè)介質(zhì)接觸。高溫介質(zhì)要冷凝,含塵氣體要設(shè)灰塵捕集器;腐蝕介質(zhì)應(yīng)加裝隔離容器 3)儀表與取壓口如不在同一水平上,應(yīng)注意校正由于高度差對(duì)儀表造成的額外的讀數(shù)誤差。 4)壓力取出口位置,測(cè)量氣體介質(zhì)應(yīng)在工藝管道的上部,測(cè)量蒸汽應(yīng)在工藝管道的兩側(cè),測(cè)量液體壓力應(yīng)

9、在工藝管道的下部。,21,行業(yè)相關(guān),取壓口的選擇 在管道或煙道上取壓 測(cè)量流動(dòng)介質(zhì)的壓力 測(cè)量液體介質(zhì)的管道上取壓,22,行業(yè)相關(guān),(5)為了準(zhǔn)確測(cè)得靜壓,壓力表取壓點(diǎn)應(yīng)在直管段上,并設(shè)切斷閥;其中,清潔無(wú)腐蝕性介質(zhì)用針形閥粘度大,有腐蝕性介質(zhì)用閘閥,可免除突然的壓力波動(dòng)和消除脈動(dòng)。使用于腐蝕性介質(zhì)和重油時(shí),可在壓力表和閥門(mén)間裝隔離器,隔離器內(nèi)裝隔離液(隔離液可為輕柴油或甘油水溶液等)。,23,行業(yè)相關(guān),(6)壓力表應(yīng)盡可能在常溫下測(cè)量(65 攝氏度以下),在高溫下壓力表內(nèi)的焊口會(huì)損壞。因此,高溫管道的壓力表要設(shè)置管圈。流體脈動(dòng)處,設(shè)置脈沖緩沖器,以免脈動(dòng)傳給壓力表。對(duì)于腐蝕性流體應(yīng)設(shè)置隔離膜

10、片式壓力表,以免該流體進(jìn)入壓力表內(nèi)。,24,行業(yè)相關(guān),(7)振動(dòng)設(shè)備的壓力表,可裝在墻上、柱上或儀表盤(pán)上,用軟管與設(shè)備上的取壓口連接。 測(cè)量設(shè)備的微壓(真空)或介質(zhì)有沉淀物時(shí),應(yīng)使開(kāi)口的標(biāo)高低于和盡可能靠近儀表,以減少附加誤差或避免沉淀物進(jìn)入壓力表內(nèi)。,25,行業(yè)相關(guān),(8)工藝設(shè)備上的測(cè)壓點(diǎn)開(kāi)口應(yīng)在氣相段。對(duì)立式高設(shè)備(例如分餾塔)頂部壓力??裳厮敵隹诠茉谄漭^低處取壓,以便于維護(hù)檢修。 (9)取壓點(diǎn)的位置要注意工藝管道分叉、閥前、閥后,嚴(yán)格按工藝流程要求,同一處測(cè)壓點(diǎn),壓力表和壓力變送器可合用一個(gè)取壓口。 (10)壓力表管嘴安裝位置一般離焊縫大于 100mm,距法藍(lán)小于300 mm。 (1

11、1)現(xiàn)場(chǎng)指示用壓力表的設(shè)置位置,最適宜的高度為13001800 mm ,過(guò)高時(shí)(2200 mm)應(yīng)設(shè)平臺(tái)或直梯,以便檢查和維護(hù)。,26,行業(yè)相關(guān),(12)避免處于管路彎曲、分又及流束形成渦流的區(qū)域。 (13)當(dāng)管路中有突出物體(如測(cè)溫元件)時(shí),取壓口應(yīng)取在其前面。 (14)當(dāng)必須在調(diào)節(jié)閥門(mén)附近取壓時(shí),若取壓口在其前,則與閥 門(mén)距離應(yīng)不小于2倍管徑;若取壓口在其后,則與閥門(mén)距離應(yīng)不小于3倍管徑。 (15)對(duì)于寬廣容器,取壓應(yīng)處于流體流動(dòng)平穩(wěn)和無(wú)渦流的區(qū)域。 總之,在工藝流程上確定的取壓口位置應(yīng)能保證測(cè)得所要選取的工藝參數(shù)。,27,行業(yè)相關(guān),2. 導(dǎo)壓管的鋪設(shè) 導(dǎo)壓管是傳遞壓力、壓差信號(hào)的。,28

12、,行業(yè)相關(guān),連接導(dǎo)管的鋪設(shè): 連接導(dǎo)管的水平段應(yīng)有一定的斜度,以利于排除冷凝液和氣體。當(dāng)被測(cè)介質(zhì)為氣體時(shí),導(dǎo)管應(yīng)向取壓口方向低傾;當(dāng)被測(cè)介質(zhì)為液體時(shí),導(dǎo)管應(yīng)向測(cè)壓儀表方向傾斜;當(dāng)被測(cè)參數(shù)為較小差壓值時(shí),傾斜度可再稍大一點(diǎn)。此外,如導(dǎo)管在上下拐彎處,則應(yīng)根據(jù)導(dǎo)管中的介質(zhì)情況,在最低點(diǎn)安裝排泄冷凝液體裝置或在最高處安置排氣裝置,以保證在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)不致因在導(dǎo)管中積存冷凝液體或氣體而影響測(cè)量的準(zhǔn)確度,冷凝液體或氣體要定期排放。,29,行業(yè)相關(guān),導(dǎo)壓管粗細(xì)長(zhǎng)短要合適,一般內(nèi)徑為68 mm,長(zhǎng)度不超過(guò)50mm。必要時(shí)采取措施,防止被測(cè)介質(zhì)冷凝或結(jié)冰。導(dǎo)壓管敷設(shè)時(shí),應(yīng)保持1:1 01:20的坡度,以利于

13、導(dǎo)壓管內(nèi)積存的少量液體或氣體的排出。,30,行業(yè)相關(guān),5.6 工業(yè)壓力表的校驗(yàn)與調(diào)整,電廠中校驗(yàn)測(cè)壓儀表的標(biāo)準(zhǔn)器有兩類:一類是活塞式壓力計(jì),常用于105 pa壓力以上,另一類是液柱式壓力計(jì),低壓范圍內(nèi)0105Pa,也可用空氣浮球式壓力計(jì)代替液柱式壓力計(jì)。 校驗(yàn)測(cè)壓儀表用標(biāo)準(zhǔn)器 1活塞式壓力計(jì) 工作原理:用直接作用在已知活塞面積上的砝碼重力來(lái)平衡被測(cè)壓力,從已知的活塞面積和砝碼重量,求得被測(cè)壓力的值,31,行業(yè)相關(guān),32,行業(yè)相關(guān),33,行業(yè)相關(guān),2、彈簧管壓力計(jì)的檢定: 準(zhǔn)確度等級(jí)上來(lái)講,分為兩類 精密的:精密壓力表:0.06,0.1,0.16,0.25,0.4,0.6 普通的:一般壓力表 1

14、.0,1.6,2.5,4.0,34,行業(yè)相關(guān),1) 檢定彈簧管壓力計(jì)所需的設(shè)備: 一般來(lái)講,彈簧管壓力精度較低,所以標(biāo)準(zhǔn)器的選擇范圍比較大。 精密表:二等標(biāo)準(zhǔn)壓力計(jì)即可:活塞式壓力計(jì),液體壓力計(jì)等。 普通表:三等標(biāo)準(zhǔn)壓力計(jì)即可。 在檢定時(shí),要求標(biāo)準(zhǔn)表精度等級(jí)比被校表等級(jí)高一級(jí)以上。 或者:標(biāo)準(zhǔn)器測(cè)量的允許誤差被校儀器的允許誤差1/4。,35,行業(yè)相關(guān),檢定彈簧管壓力計(jì)所需的設(shè)備: 允許誤差:準(zhǔn)確度等級(jí)測(cè)量量程。 對(duì)于一般壓力表來(lái)講,初始為0(大氣壓,表壓) 量程測(cè)量上限。 標(biāo)準(zhǔn)表的精度等級(jí) 1/4被檢表精度等級(jí)被檢儀表上限/標(biāo)準(zhǔn)儀表上限,36,行業(yè)相關(guān),檢定彈簧管壓力計(jì)所需的設(shè)備: 上限如何決

15、定: 測(cè)量?jī)x表測(cè)量上限如何決定。,37,行業(yè)相關(guān),檢定彈簧管壓力計(jì)所需的設(shè)備: 對(duì)于壓力計(jì)量?jī)x表,壓力源很穩(wěn)定,所以標(biāo)準(zhǔn)儀表的上限: 被校儀表上限(11/3)。 然后選擇最靠近該計(jì)算值的測(cè)量上限標(biāo)準(zhǔn)值。 一只0.25級(jí)的被校壓力儀表,04MPa。如何標(biāo)準(zhǔn)儀表?,38,行業(yè)相關(guān),檢定彈簧管壓力計(jì)所需的設(shè)備: 壓力源, 壓力調(diào)節(jié)器, 油氣隔離器, 工作介質(zhì): 對(duì)于上限不大的壓力儀表,選擇氣體作為工作介質(zhì),以減小測(cè)量誤差。 對(duì)于測(cè)壓上限較大的儀表,選擇液體作為工作介質(zhì)。 為什么呢? 0.25Mpa 2.5Mpa,39,行業(yè)相關(guān),3.檢定流程。 1.環(huán)境條件設(shè)定。 主要是溫度: 0.25級(jí)以上的壓力計(jì)

16、,環(huán)境溫度在標(biāo)稱值20攝氏度處,且溫度波動(dòng)小于2攝氏度。 0.4-0.6級(jí)的壓力計(jì),環(huán)境溫度在標(biāo)稱值20攝氏度處,且溫度波動(dòng)小于3攝氏度。 1-4級(jí)的壓力計(jì),環(huán)境溫度在標(biāo)稱值20攝氏度處,且溫度波動(dòng)小于5攝氏度。 同時(shí),備件儀表必須放在設(shè)定的環(huán)境下2小時(shí)以上。,40,行業(yè)相關(guān),3.檢定流程。 2.外觀檢定。 a、外觀是否有變形,損壞。 b、注意根據(jù)壓力表的類型選擇工作介質(zhì)。 c、注意壓力表指針是否變形。 d、要求壓力表指針與儀表表盤(pán)的距離恰當(dāng)。 檢查方法:加壓至上限,然后至下限。在這個(gè) 過(guò)程中觀察該距離,觀察是否有跳動(dòng),停滯現(xiàn)象。,41,行業(yè)相關(guān),3.檢定流程。 2.示值檢定。 檢定要求: a正確按照檢定規(guī)程要求的流程檢定,正確理解檢定 規(guī)定。 b注意修正液柱高度差誤差。 c注意檢定使用的工作介質(zhì)。,42,行業(yè)相關(guān),3.檢定流程。 2.示值檢定。 檢定方法: a檢定點(diǎn):10點(diǎn)或以上,一般在備件儀表分度線處,而且,這些點(diǎn)需要均勻分別在整個(gè)分度盤(pán)處。 b檢定時(shí),需要均勻升、降壓,并需要在上限處作耐壓測(cè)試(3分鐘以上),先升壓在指定檢定點(diǎn)讀數(shù),然后降壓在指定點(diǎn)處讀數(shù),每次讀數(shù)需要兩次以上,一般一次在敲一下表殼前,一次在之

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