Классификация приборов
Одним из основных параметров, характеризующих работу нефтяных скважин, насосных агрегатов, сепарационных установок, установок по подготовке нефти, газа и воды является давление.
Давлением называют отношение силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности. Различают следующие виды давления: атмосферное, абсолютное, избыточное и вакуум (разряжение).
Атмосферное (барометрическое) – давление, создаваемое массой воздушного столба земной атмосферы.
Абсолютное – давление, отсчитанное от абсолютного нуля. За начало отсчета абсолютного давления принимают давление внутри сосуда, из которого полностью откачан воздух.
Избыточное давление – разность между абсолютным и барометрическим давлениями.
Вакуум (разряжение) – разность между абсолютным и барометрическим давлениями.
В Международной системе единиц за единицу давления принят Паскаль (Па) – давление, создаваемое силой в 1 ньютон (Н), равномерно распределенной по поверхности площадью 1 м2, направленной перпендикулярно к ней. Внесистемная единица измерения давления – кгс/см2, мм вод. Ст., мм рт. Ст. (1– кгс/см2 = 9.8 × 104 Па)
Приборы для измерения давления можно разделить на следующие группы:
1. По роду измеряемой величины:
· манометры – служат для измерения избыточного давления. При помощи манометров измеряют давление в нефтепроводах, газовых линиях, водоводах, ЗУ, котельных установках, на ДНС, УПСВ, компрессорных и т.д.;
· барометры – предназначены для измерения атмосферного давления;
· тягомеры и напоромеры – для измерения небольших разряжений или избыточных давлений до 2500 мм вод. ст. Тягомеры широко используются для измерения тяги в печах, у основания дымовых труб, а напоромеры – при измерении небольших давлений воздуха и газа в воздухо- и газопроводах;
· вакуумметры – используются для измерения разряжения (вакуума) до 760 мм рт. ст. Применяются в конденсаторах, вакуум-насосных установках, вакуум-аппаратах;
· мановакууметры – для измерения избыточных давлений от 0,5 до 50 кгс/см2 и вакуума до 760 мм рт. ст.;
· дифференциальные манометры – для измерения разности давлений.
2. По принципу действия:
· Жидкостные – измеряемое давление уравновешивается давлением столба жидкости, заливаемой в прибор, высота которого и является величиной, определяющей давление.
· Пружинные – измеряемое давление уравновешивается упругими силами пружинных элементов (трубчатой пружины, мембраны, сильфона и др.) – величиной, определяющей давление.
· Поршневые – измеряемое давление уравновешивается весом груза, действующего на поршень определенной площади, перемещающийся в цилиндре, заполненном маслом.
· Электрические – используют для измерения давления различные электрические явления, связанные с изменением давления (пьезоэлектричество, изменение сопротивления проводников, емкости и др.).
· Комбинированные– основанные на использовании нескольких принципов.
3. По способу выдачи сигналов измерения:
· показывающие;
· регистрирующие с местной записью;
· регистрирующие с дистанционной передачей показаний.
4. По назначению:
· Технические – служат для установки на объектах.
· Контрольные – предназначены для проверки технических приборов на месте их установки.
· Образцовые – используются для проверки технических и контрольных приборов, а также для точных измерений.
Манометры.
Технические манометры имеют класс точности 1,5; 2,5; 4,0; контрольные – 0,6; 1,0; образцовые – 0,16; 0,25; 0,4.
Верхние пределы измерений манометров в зависимости от их типов составляют: 0,16; 1,0; 1,6; 2,5; 4,0; 6; 10; 16; 25; 40; 60; 100; 160; 250; 400; 600; 1000 кгс/см2.
Пример обозначения манометра:
манометр показывающий (МП) с диаметром корпуса 63 мм (63), радиальным штуцером (Р), диапазоном измерения от 0 до 4 МПа, классом точности 2,5
МП 63 - Р (0...4) МПа - 2,5.
Принцип действия манометра основан на уравновешивании силы, возникающей под воздействием измеряемого давления, силой упругости, чувствительного элемента прибора.
Манометр (см. рис.10.2) имеет резьбовой штуцер 7 для подключения, трубчатую пружину 5,
Рис.10.2. |
Трубчатая пружина 5 в сечении имеет эллипсовидную или овальную форму, которая под воздействием измеряемого давления газа или жидкости стремится к окружности. В металле возникают механические напряжения, приводящие к деформации пружины, и сечение трубки будет стремиться к окружности.
При подаче на вход манометра избыточного давления трубка разжимается, а при подаче разряжения – сжимается.
Рис.10.3 |
В отличие от обычного показывающего манометра в этом приборе имеются два электроконтакта, которые замыкаются при заданных значениях давления, передавая при этом по проводам соответствующий сигнал. Пределы, при которых подаются сигналы, устанавливаются перемещением контактных стрелок с помощью двух головок, выведенных наружу через стекло и помещенных над осью вращения стрелки прибора.
Электрическая часть контактных манометров может питаться постоянным или переменным током.
В целях безопасности корпус контактного манометра имеет особую клемму, которая должна быть соединена с землей.
На шкалах манометров, устанавливаемых на различном оборудовании, работающем под давлением, наносятся отметки, соответствующие максимальному (иногда и минимальному) рабочему давлению. Отметки могут быть выполнены в виде стрелок или рисок, которые крепятся к корпусу манометра напротив его шкалы.
Требования к установке манометров:
s Манометр должен выбираться с такой шкалой, чтобы предел измерения рабочего давления находился во второй трети шкалы.
s Манометр устанавливается на штуцере сосуда или трубопроводе между сосудом и запорной арматурой.
s Манометры должны иметь класс точности не ниже: 2,5 — при рабочем давлении сосуда до 2,5 МПа (25 кгс/см2), 1,5 -~ при рабочем давлении сосуда свыше 2,5 МПа (25 кгс/см2) (при установке на сосуд, работающий под давлением).
s Номинальный диаметр корпуса манометров, устанавливаемых на высоте до 2 м от уровня площадки наблюдения за ними, должен быть не менее 100 мм, на высоте от 2 до 3 м — не менее 160 мм. Установка манометров на высоте более 3 м от уровня площадки не разрешается.
s Манометр должен быть установлен так, что бы его показания были отчетливо видны обслуживающему персоналу.
s Между манометром и сосудом должен быть установлен трехходовой кран или заменяющее его устройство, позволяющее проводить периодическую проверку манометра с помощью контрольного.
ТО 01 п4 @ |
Рис 10.4. Клеймо. |
ТО – область (регион). 03 – год поверки (2003 г.). 01 – квартал. п4 – именной номер (лица, ставящего печать) @ - знак Госстандарта. |
Манометр не допускается к применению в случаях, когда:
· отсутствует пломба или клеймо (рис 10.4.) на манометре;
· просрочен срок поверки манометра;
· стрелка манометра при его выключении не возвращается на нулевую отметку шкалы;
· разбито стекло или имеются другие повреждения, которые могут отразиться на правильности его показаний.
Примечание: под рабочим давлением следует понимать максимальное внутреннее избыточное или наружное давление, возникающее при нормальном протекании рабочего процесса.
Вакуумметры.
Устройство вакуумметра аналогично устройству манометра. Различие заключается в меньшей упругости пружины. При разрежении пружина скручивается, и стрелка вакуумметра движется против часовой стрелки. На шкале вакуумметра нулевая отметка справа.
Мановакуумметры предназначены для измерения переменных давлений, которые могут быть больше или меньше атмосферного. На шкале мановакуумметра – нуль в средней части. Делениям шкалы вправо от нуля соответствуют единицы давления, деления шкалы влево от нуля указывают разрежение.
Дата добавления: 2018-05-10; просмотров: 1273;