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压力表的选用、安装及使用注意事项
一、压力(差压)检测仪表的正确选用
压力检测仪表的正确选用主要包括确定仪表的压力型式(如量测的是表压还是差压还是负压或是绝压)、量程范围、量测压力单位、分辨、准确度和灵敏度、外形尺寸以及是否需要远传和具有其它功能,如指示、记录、调节、报警等。
选用的主要依据:
1.工艺生产过程对测量的要求,包括量程和准确度。在静态测试(或变化缓慢)的情况下,规定被测压力的最大值选用压力表满刻度值的三分之二;在脉动(波动)压力的情况下,被测压力的最大值选用压力表满刻度值的二分之一。
常用压力检测仪表的准确度等级有0.25级,0.4级、1.0级、1.5级和2.5级5个级等,应从生产工艺准确度要求和最经济角度选用。仪表的最大允许误差是仪表的量程与准确度等级百分比的乘积,如果误差值超过工艺要求准确度,则需更换准确度高一级的压力仪表。
2.被测介质的性质,如状态(气体、液体)、温度、粘度、腐蚀性、法污程度、易燃和易爆程度等。如氧气表、乙炔表,带有“禁油”标志,专用于特殊介质的耐腐蚀压力表、耐高温压力表、隔膜压力表等。
3.现场的环境条件,如环境温度、腐蚀情况、振动、潮湿程度等。如用于振动环境条件的防震压力表 ,须耐腐蚀的可用全不锈钢压力表。
4.适于工作人员的观测。根据检测仪表所处位置和照明情况选用表径(外形尺寸)不等的仪表。 如锅炉及一些反应釜等一些特殊工作场所一般会选用200mm表径或更大。
5.适于工作人员的安装。根据检测仪表安装位置和接口规格选用安装方式及接口不同的仪表。 如在管路上一般选用径向安装式,方便安装及读数,在设备的控制板上一般就选用轴向前边或轴向支架安装式,至于镙纹则需按预留接口制做,一般都可以在购买压力表的时候请厂家按要求制做,若是无法定做的则可以用变径或转换接头实现,一般情况下并不影响仪表的使用和量测准确度。
二、压力(差压)检测仪表的检定和校准
仪表在使用之前,必须检定和校准。长期使用的仪表也应定期检定,其周期应视使用频繁程度和重点程度而定。当仪表带有远距离传送系统及二次仪表时,应连同二次仪表一起检定、校准。
三、压力(差压)检测仪表的正确安装及有关事项
进行压力检测,实际上需要一个测量系统来实现。要做到准确测量,除对仪表进行正确选择和检定(校准)外,还必须注意整个系统的正确安装。如果只是仪表本身准确,其示值并不能完全代表被测介质的实际参数,因为测量系统的误差并不等于仪表的误差。
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系统的正确安装包括取压口的开口位置、连接导管的合理铺设和仪表安装位置的正确等。
1.取压口的位置选择
(1)避免处于管路弯曲、分叉及流束形成涡流的区域。
(2)当管路中有突出物体(如测温组件)时,取压口应取在其前面。
(3)当必须在调节阀门附近取压 时,若取压口在其前,则与阀门距离应 不小于2倍管径;若取压口在其后,则 与阀门距离应不小于3倍管径。
(4)对 于宽广容器,取压口应处于流体流动平稳和无涡流的区域。总之,在工艺流程上确定的取压口位置应能保证测得所要选取的工艺参数.
2.连接导管的铺设
连接导管的水平段应有一定的斜度,以利于排除冷凝液体或气体。当被测介质为气体时,导管应向取压口方向低倾;当被测介质为液体时,导管则应向测压仪表方向倾斜;当被测参数为较小的差压值时,倾斜度可再稍大一点。此外,如导管在上下拐弯处,则应根据导管中的介质情况,在最低点安置排泄冷凝液体装置或在最高处安置排气装置,以保证在相当长的时间内不致因在导管中积 存冷凝液体或气体而影响测量的准确度。冷凝液体或气体要定期排放。
3.测压仪表的安装及使用注意事项 (1)仪表应垂直于水平面安装;
(2)仪表测定点与仪表安装处在同一水平位置,否考虑附加高度误差的修正; (3)仪表安装处与测定点之间的距离应尽量短,以免指示迟缓;
(4)保证密封性,不应有泄漏现象出现,尤其是易燃易爆气体介质和有毒有害介质。
仪表在下列情况使用时应加附加装置,但不应产生附加误差,否则应考虑修正。
(1)为了保证仪表不受被测介质侵蚀或粘度太大、结晶的影响,应加装隔离装置;
(2)为了保证仪表不受被测介质的急剧变化或脉动压力的影响,加装缓冲器。尤其在压力剧增和压力陡降,最容易使压力仪表损坏报废,甚至弹簧管崩裂,发生泄漏现象;
(3)为了保证仪表不受振动的影响,压力仪表应加装减振装置及固定装置; (4)为了保证仪表不受被测介质高温的影响,应加装充满液体的弯管装置 或散热装置如压力表翅片散热器或冷凝散热器,缓冲管(又称虹吸管)也有一定的散热作用;
(5)专用的特殊仪表,严禁他用,也严禁在没有特殊可靠的装置上进行测量,更严禁用一般的压力表作特殊介质的压力测量;
(6)对于新购置的压力检测仪表,在安装使用之前,一定要进行计量检定,以防压力仪表运输途中震动、损坏或其它因素破坏准确度。
远传压力表
1、概述结构原理
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远传压力表由弹簧管压力表和一个与被测压力成一定函数关系的可变电位器(滑线电阻)组成。远传压力表机械部分的工作原理与一般弹簧管压力表相同。当被测压力改变时,齿轮产生偏转带动固定在扇形齿轮轴上的电刷也相应的在滑线电阻上滑行,从而使被测压力的变化转换为电阻值的变化,传至二次仪表上,指示出被测压力值,同时仪表也通过指针指示出相应的压力值。 以实现集中检测和远程控制。 2、技术参数 电气参数
电阻满量程:0-400Ω 起始电阻值:≤20Ω 满上限电阻值:≤360Ω 接线端外加电压:≤6V
压力表等级
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压力表精度等级是压力表精确度等级或准确度等级的简称,(GB/T1226-2001《一般压力表》国家标准称之为仪表的精确度等级,JJG52-1999《弹簧管式一般压力表、压力真空表和真空表》称之为仪表的准确度等级.
压力表的精度等级分为:1.0级;1.6级;2.5级;4.0级,各等级仪表的外壳公称直径应符合下表的规定 外壳公称直径(mm) 精确度等级 40;60 2.5;4.0 100 1.6;2.5 150;200;250 1.0;1.6 压力表的精度等级和允许误差及其关系见下表
二 表二 精度等级 允许误差%(按量程的百分数计算) 零位 测量上限的 其余部分
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带止销 不带止销 (90~100)% 1.0 1 ±1 ±1.6 ±1 1.6(1.5) 1.6 ±1.6 ±2.5 ±1.6 2.5 2.5 ±2.5 ±4 ±2.5 4.0 4 ±4 ±4 ±4 注:使用中的1.5级压力表允许误差按1.6级计算,准确度等级可不更改. 在参比工作条件下,压力表精度等级检验应包括以下四个项目: 1、示值误差
在测量范围内,示值误差应不大于表二所规定的允许误差. 2、回程误差
在测量范围内,回程误差应不大于表二所规定的允许误差的绝对值. 3、轻敲位移
轻敲表壳后,指针示值变动量应不大于表二所规定的允许误差绝对值的1/2. 4、指针偏转平稳性
在测量范围内,指针偏转应平稳,无跳动和卡住现象.
压力表按其测量精确度 可分为精密压力表、一般压力表。精密压力表的测量精确度等级分别为0.1、0.16、0.25、0.4级0.05级;一般压力表的测量精确度等级分别为1.0、1.6、2.5、4. 0级。
压力表按其测量基准
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压力表按其指示压力的基准不同,分为一般压力表、绝对压力表不锈钢压力表、差压表。一般压力表以大气压力为基准;绝压表以绝对压力零位为基准;差压表测量两个被测压力之差。压力表按其测量范围 分为真空表、压力真空表、微压表、低压表、中压表及高压表。真空表用于测量小于大气压力的压力值;压力真空表用于测量小于和大于大气压力的压力值;微压表用于测量小于60000 Pa的压力值;低压表用于测量0~6MPa压力值;中压表用于测量10~60MPa压力值;高压表用于测量100MPa以上压力值。压力表按其显示方式分 指针压力表,数字压力表
压力表按其使用功能分
压力表按其使用功能不同可分为就地指示型压力表和带电信号控制型压力表。 一般压力表、真空压力表、耐震压力表、不锈钢压力表等都属于就地指示型压力表,除指示压力外无其他控制功能。 带电信号控制型压力表输出信号主要有: a.开关信号(如电接点压力表) b.电阻信号(如电阻远传压力表)
c.电流信号(如电感压力变送器,远传压力表,压力变送器等) 压力表按测量介质特性不同可分为: 1 一般型压力表
一般型压力表用于测量无爆炸、不结晶、不凝固对铜和铜合金无腐蚀作用的液体、气体或蒸汽的压力. 2 耐腐蚀型压力表
耐腐蚀型压力表用于测量腐蚀性介质的压力,常用的有不锈钢型压力表、隔膜型压力表等.
3 防爆型压力表
防爆型压力表用在环境有爆炸性混合物的危险场所,如防爆电接点压力表,防爆变送器等.
4 专用型压力表
由于被测量介质的特殊性,在压力表上应有规定的色标,并注明特殊介质的名称.氧气表必须标以红色“禁油”字样,氢气用深绿色下横线色标,氨用黄色下横线色标等等。
耐震压力表的壳体制成全密封结构,且在壳体内填充阻尼油(现在大部分用硅油填充),由于其阻尼作用可以使用在工作环境振动或介质压力(载荷)脉动的测量场所。
带有电接点控制开关的压力表可以实现发讯报警或控制功能。
带有远传机构的压力表可以提供工业工程中所需要的电信号(比如电阻信号或标准直流电流信号)。
隔膜表所使用的隔离器(化学密封)能通过隔离膜片,将被测介质与仪表隔离,以便测量强腐蚀、高温、易结晶介质的压力。
压力表的弹性元件机械压力表中的弹性敏感元件随着压力的变化而产生弹性变形。机械压力表采用弹簧管(波登管)、膜片、膜盒及波纹管等敏感元件并按此分类。敏感元件一般是由铜合金、不锈钢或由特殊材料制成。弹簧管 (波登管)分为C型管、盘簧管、螺旋管等型式。一般采用冷作硬化型材料坯管,在退火态具有很高的塑性,经压力加工冷作硬化及定性处理后获得很高的弹性和强度。弹簧管在内腔压力作用下,利用其所具有的弹性特性,可以方便地将压力转变为弹簧管自由端的弹性位移。弹簧管的测量范围一般在0.1MPa ~ 250MPa。膜片敏感元件 是带有波浪的圆形膜片,膜片本身位于两个法兰之间,或焊接在法兰盘
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上或其边缘夹在两个法兰盘之间。膜片一侧受到测量介质的压力。这样膜片所产生的微小弯曲变形可用来间接测量介质的压力。压力的大小由指针显示。膜片与波登管相比其传递力较大。由于膜片本身周围边缘固定,所以其防振性较好。膜片压力表可达到很高的过压保护(比如膜片贴附在上法兰盘上)。膜片还可以加上保护镀层以提高防腐性。利用开口法兰、冲洗、开口等措施可用膜片压力表测量粘度很大、不清洁的及结晶的介质。膜片压力表的压力测量范围在1600Pa ~ 2.5 MPa。膜盒敏感元件组成结构 膜盒敏感元件由两块对扣在一起的呈圆形波浪截面的膜片组成。测量介质的压力作用在膜盒腔内侧,由此所产生的变形可用来间接测量介质的压力。压力值的大小由指针显示。膜盒压力表一般用来测量气体的微压,并具有一定程度的过压保护能力。几个膜盒敏感元件叠在一起后会产生较大的传递力来测量极微小的压力。膜盒压力表的压力测量范围在250Pa ~ 60000Pa
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