壓力表在生產和科研中應用十分廣泛。壓力表的選擇和安裝是件重要工作。一方面,壓力表的正確選擇與安裝可為生產和科研提供準確有效的數據;另一方面,選用合理的壓力表可為生產與科研提供更安全的檢測環境。壓力表若選用不當,不能正確反映設備實際工作壓力,影響工作人員正常操作,進而導致生產事故發生。正確選擇和安裝壓力表對指導生產實踐具有重要意義。
1 壓力表的選擇
正確選用壓力表應當從壓力表類型、量程、度和靈敏度、外形尺寸、應用范圍等方面進行考慮。
1.1 壓力表量程范圍的選擇
測量穩定的壓力時,zui大量程應選擇接近正常值的1/3至2/3范圍內;測量交變壓力時,zui大量程應選擇接近而又大于正常值的2倍。為了能夠保持彈簧長時期的彈性不變形,彈簧式壓力表交變壓力不大于分度上限的1/2,對于瞬時測量,允許使用分度上限的3/4。
1.2 壓力表度和靈敏度的選擇
壓力表的度和靈敏度應根據使用場合測量值zui大允許誤差進行確定,一般采用以下兩種方法來確定壓力表的精度級別。
(1)精度≤zui大或zui小被測壓力/壓力表測量上限×工藝要求相對誤差
(2)精度=允許基本誤差/壓力表測量上限×應根據上述兩種方法選擇度等級。對于等級的選取只取較大的數值,以保證測量的準確性。
值得注意的是,工業上通常采用1.5級~2.5級度的壓力表;而需要測量,如科研測量、校驗壓力表時,一般采用0.4級或0.25級以上的精密壓力表和標準壓力表。
1.3 壓力表外形尺寸的選擇
在經濟、實用的基礎上還應考慮美觀、便于安裝和觀測。壓力表外殼直徑有40mm、60 mm、100mm、150mm、200mm及250mm 6種規格。一般根據儀表安裝的位置和環境的照明度來選擇外形尺寸,如在照明條件差、標高較高、示值不容易看清楚的場合,應使用表盤直徑200mm或250mm壓力表,以適宜工作人員進行觀測。
1.4 壓力表種類和型號的選擇
(1)根據工藝要求選擇
①0.06Mpa以下非危險介質,一般選用壓力表、真空表,差壓測量時選用玻璃管壓力計或膜盒式微壓計;0.06Mpa以上時,一般采用彈簧管壓力表、真空表、雙管雙針壓力表、波紋管壓力計。
②對于油氣集輸用壓力表,主要分為就地和遠傳兩類。就地壓力表通常選用彈簧式壓力表;遠傳壓力表大多選用遠傳壓力表和壓力變送器。
需要遠距離(30m以外)就地指示的用遠傳壓力表,不必就地指示的可用壓力變送器。
③需要具有信號報警及連鎖與位式調節功能,可采用電接點壓力表、壓力繼電器、壓力調節器。
④對于科研場所要求觀測壓力變化情況、易出事故場所及車間、需要經濟核算及累計備查時,采用記錄式壓力表。
(2)根據使用環境和介質性能選擇
根據壓力表使用環境和被測介質的不同,如環境溫度、腐蝕情況、振動、介質易燃易爆等,選擇不同類型的壓力表,詳見表1。
注:①隔離盒中的膜片材質為四氟橡膠或四氟塑料。
②隔離測量又可采用將隔離液直接注入測量或隔離罐兩種方法,前者多用于穩定壓測量,后者多用于交變壓力測量。
③用于測量溫度>80℃的蒸汽或介質的壓力表需要安裝螺旋型或U型彎管。
另外,根據壓力表所測介質不同,壓力表應
采用不同的色標,并注明所測介質的名稱,詳見表2。
2 壓力表安裝
壓力表的安裝位置應符合安裝狀態的要求,表盤一般應呈垂直狀態,位置應適合工作人員觀察,同時要保證密封性,不得有泄漏現象發生。安裝過程中應注意以下幾個問題:
(1)壓口位置的選取:一是使取樣管與介質流動方向相互垂直,并避免選閥門、分叉、彎頭容易形成旋渦的地方;二是當管路中有突出物體時,取壓口應取在其前面;三是測量液體及水蒸汽壓力時,取壓點應設在水平管道的下側壁,使引壓管內不存在氣體,避免管道內的沉積物堵塞取樣管口;四是對測量液體和蒸汽介質的壓力表,裝在儀表盤下部,以免液體或凝結液滴到其他儀表上。
(2)引壓管的鋪設:引壓管作用是在取壓點到壓力表之間傳遞壓力信號,其鋪設應注意:一是引壓管內徑通常取6~10mm,長度小于50mm,以減小測量誤差和避免介質滯后引起壓力表的指示延遲;二是連接導管的水平段應有一定的斜度,應保持1:10~1:20的傾斜度,以利于管內冷凝液或氣體排出,三是引壓管路上要裝有隔離閥,以便檢修壓力表時使用。
(3)安裝高度的確定:安裝高度應適合工作人員觀察,與一般人的視線平齊,即1.5m~1.6m,對于高壓力應高于一般人頭部,即1.7m~1.8m左右。當壓力表安裝位置與測壓點位
置垂直相距很大時,應進行液柱差的修正。修正數值等于儀表與測壓點垂直高度差的導管內液柱產生的壓力值。在儀表高于測壓點時,加上此修正值;反之,儀表低于測壓點時,應減去此值。
(4)使用密封墊片:為保證密封性,壓力表的接頭與表座之間的密封處要選擇合適的密封墊片。當工作溫度和壓力低于80℃及2MPa時用皮墊片或橡皮墊片;在80℃~45℃,5MPa以下用石棉紙或鋁墊;工作溫度和壓力更高時,用退火紫銅墊或鉛墊。
另外,各種壓力表安裝好后,需注明位號、被測介質名稱等,以便于記錄和操作,禁止用普通壓力表代替特殊壓力表進行使用。為保證測量的準確度,在使用過程中應加強維護,定期清洗、及時更換壓力表機芯。
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