При измерении давления агрессивных сред разделительные сосуды целесообразно размещать как можно ближе к местам отбора давления. При этом большая часть трубной проводки оказывается заполненной разделительной жидкостью, а меньшая – измеряемым агрессивным газом или агрессивной жидкостью. В этом случае часть трубной проводки, заполненная измеряемой средой, выполняется по соответствующим схемам для измерения давления агрессивных сред, а часть трубной проводки, заполненная разделительной жидкостью, выполняется по правилам построения схем для измерения давления неагрессивных жидкостей.
2.1. Схемы для измерения давления агрессивных жидкостей
1. Манометр расположен ниже отбора давления
1-манометр; 2-трехходовой кран; 3-запорный вентиль; 4- разделительный сосуд; 5-объект измерения
Схема для измерения давления агрессивной жидкости
(манометр расположен выше отбора давления)
Объемный вес разделительной жидкости больше объемного веса измеряемой жидкости γр > γи .
Показание манометра для этой схемы равно:
Pм=Pи + (Hи * γи + Hр * γр),
где Pи -измеряемое давление;
Hи и Hр - высота измеряемой и высота разделительной жидкости.
Пример: Манометр включен по выше показанной схеме.
Измеряемое давление Pи = 5 кгс/см2 , Hи = 1 м, Hр = 9 м,
γи =800 кгс/м3 , γр = 1000 кгс/м3 .
Определить показание манометра Pм.
Hи * γи = 1*800=800 * 800 кгс/м2 = 0,08 кгс/см2 ,
Hр * γр = 9*1000= 9000 кгс/м2 =0,9 кгс/см2 ,
Pм= Pи + (Hи * γи + Hр * γр) ,
Pм= 5 + (0,08 + 0,9) = 5,98 кгс/см2 .
Таким образом, ошибка измерения (без введения соответствующей поправки) составляет 0,98 кгс/см2 .
2. Манометр расположен выше отбора давления
а) – вариант для γр < γи;
б)- вариант для γр > γи;
в) вариант с установкой трехходового крана;
1-манометр; 2-трехходовой кран; 3-запорный вентиль; 4-разделительный сосуд; 5-объект измерения
Схема для измерения давления агрессивной жидкости (манометр расположен выше отбора давления)
Рассмотрим вариант а) – объемный вес разделительной жидкости меньше объемного веса измеряемой жидкости γр < γи .
Показание манометра для этой схемы равно:
Pм=Pи - (Hи * γи + Hр * γр),
где Pи -измеряемое давление;
Hи и Hр - высота измеряемой и высота разделительной жидкости.
Пример: Манометр включен по схеме варианта а).
Измеряемое давление Pи = 5 кгс/см2 , Hи = 1 м, Hр = 9 м,
γи =1000 кгс/м3 , γр = 800 кгс/м3 . Определить показание манометра Pм.
Hи * γи = 1*1000=1000 * 1000 кгс/м2 = 0,1 кгс/см2 ,
Hр * γр = 9*800= 7200 кгс/м2 = 0,72 кгс/см2 ,
Pм=Pи - (Hи * γи + Hр * γр) ,
Pм=5 – (0,1+0,72) = 4,18 кгс/см2 .
Таким образом, ошибка измерения (без введения соответствующей поправки) составляет 0,82 кгс/см2 .
2.2. Схемы для измерения давления агрессивных газов
а – манометр расположен ниже отбора давления; б – манометр расположен выше отбора давления, в – вариант с трехходовым краном;
1-манометр; 2-трехходовой кран; 3-запорный вентиль; 4-разделительный сосуд; 5-объект измерения
Схема для измерения давления агрессивного газа
На практике применяются схемы с установкой манометров (датчиков давления) как ниже, так и выше отборного устройства:
Показание манометра при γи < < γр :
Pм=Pи+Hр * γр .
Для схемы на рисунке б целесообразно принимать величину Н близкой к нулю.
II. Особенности монтажа и эксплуатации приборов для измерения давления сред без использования измерительных трубных проводок (с установкой приборов «по месту»)
Общие положения
1. Характерной особенностью схем измерения давления при установке манометров (датчиков давления) «по месту» является отсутствие длинных импульсных линий, соединяющих приборы с отборными устройствами. При этом фактически отсутствуют измерительные трубные проводки (ИТП).
2. При расположении приборов в непосредственной близости от мест отбора давлений практически отсутствует разница температур (и, следовательно, плотностей) измеряемых сред и сред, заполняющих импульсные линии.
3. Поскольку общие объемы трубных проводок невелики и практически отсутствуют перепады температур сред в местах их отбора и измерения, то объемы жидкостей и конденсата, выделяющихся в импульсных линиях (при измерении давления газов и пара), а также газов (при измерении давления жидкостей) достаточно малы. Поэтому отсутствует проблема их сбора и принудительного удаления с помощью газосборников и влагосборников.
4. В связи с расположением приборов в непосредственной близости от отборных устройств возникают две проблемы: а) «борьбы» с вредными воздействиями на приборы пульсаций измеряемых сред, практически всегда наблюдаемых в технологических трубопроводах (особенно это проявляется при измерении давления жидкостей); б) «борьбы» с воздействием на чувствительные элементы приборов высоких температур измеряемых сред (прежде всего это относится к измерению давления горячих жидкостей и пара). При использовании длинных импульсных линий эти проблемы решаются естественным образом. В случае коротких импульсных линий приходится принимать специальные меры (устанавливаются разнообразные демпфирующие устройства и конденсационные кольцеобразные трубки).
5. При установке приборов «по месту» отборы давлений делаются: на горизонтальных трубопроводах, как правило, сверху, на вертикальных трубопроводах – сбоку. Это усложняет задачу измерения давления агрессивных сред с использованием разделительных сосудов с разделительными жидкостями, имеющими плотности, большие плотностей измеряемых сред.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.