Диаграмма тығындарын орнату әдістері: Өнеркәсіп инженері үшін сенімді қысым өлшеу нұсқаулығы

Диаграмма тығын дегеніміз не және орнату неге маңызды?

Диаграмма тығындарын орнату әдістері өнеркәсіптік қысым жүйелерінде өлшеу дәлдігіне, жауап беру уақытына және ұзақ мерзімді сенімділікке тікелей әсер етеді. Диаграмма тығыны процесс ортасы мен қысым аспабының арасында физикалық тосқауыл ретінде қызмет етеді. Ол қысым өлшегіштерді, бергіштерді және қосқыштарды коррозиялық химиялық заттардан, тұтқыр шламдардан және жоғары температуралы сұйықтықтардан қорғайды. ABB компаниясының 2600T сериялы диаграмма тығынды бергіштері мен Rosemount 3051 қашықтан тығын жинақтары процестік ортамен тікелей байланысқа жол берілмейтін мұнай өңдеу зауыттарында кеңінен қолданылады.

Тығын икемді диафрагмадан, толтыру сұйықтығы жүйесінен және орнату интерфейсінен тұрады. Қате орнату әдісін таңдау қысымның кешігуіне, дәлсіз оқуларға және тығынның мерзімінен бұрын істен шығуына әкеледі. Инженерлер орнату конфигурациясын таңдаудан бұрын процестік жағдайларды бағалауы керек. Yokogawa DPharp EJA сериялы қысым бергіші – талапты процестік қолданбаларда диаграмма тығын жинақтарында қолданылатын жоғары дәлдікті бергіштің мысалы.

Тікелей орнату: қарапайымдылық пен жылдам жауап

Тікелей орнату диаграмма тығынын процесс құбырына немесе ыдысына тікелей қосады. Қысым аспабы тығын денесіне бұрандалы немесе фланецті қосылыс арқылы тікелей бекітіледі. Бұл әдіс сигнал жолын ең қысқа етеді, гидравликалық кешігуін жояды және қысымның аз өзгерістеріне сезімталдықты арттырады.

Тікелей орнату процестік температуралар 120°C-тан төмен және сұйықтық тұтқырлығы орташа болған жағдайларға жарайды. Сондай-ақ, орнату шығындарын азайтады, себебі аз фитингтер қажет және капиллярлы түтік қолданылмайды. Алайда, тікелей орнату процесс дірілін аспапқа береді. Қуатты пульсациясы бар сорғы шығару желілерінде бұл ішкі тозуды жылдамдатады.

• 1-қадам: Тығын материалының процесс сұйықтығына үйлесімді екенін тексеріңіз. Көп таралған материалдар – 316L тот баспайтын болат, Hastelloy C-276 және PTFE қапталған түрлері.
• 2-қадам: Толтыру сұйықтығының тұтқырлығы қоршаған орта температурасына сай екеніне көз жеткізіңіз. Силикон майы -40°C-тан +200°C-қа дейінгі жалпы қолданбаларға жарамды.
• 3-қадам: Фланец болттарын көрсетілген моментпен қатайтыңыз. Теңсіз қатайту диафрагманы деформациялап, нөлдік оқуды ауыстырады.
• 4-қадам: Толтыру сұйықтығы жүйесінен ауаны шығарыңыз. Ауа қуыстары сызықсыз жауап тудырып, оны тек диапазон түзетілуімен түзету мүмкін емес.

Қашықтан орнату: экстремалды жағдайларда қорғау

Қашықтан орнату капиллярлы түтік арқылы диаграмма тығынын бергіштен бөледі. Тығын процесс қосылымында орнатылып, аспап қауіпсіз әрі қолжетімді жерде орналасады. Бұл конфигурация процестік температура аспаптың рұқсат етілген шегінен асқанда немесе діріл деңгейі жоғары болғанда қажет.

Rosemount 3051 бергіштері Model 305 қашықтан тығындарымен бірге жоғары температуралы бу қызметі үшін стандартты шешім болып табылады. Капилляр ұзындығы әдетте 0,5 м-ден 10 м-ге дейін болады. Ұзын капиллярлар жүйе көлемін арттырып, өлшеу жауап беру жылдамдығын төмендетеді. Yokogawa EJA530E қысым бергіші жоғары температуралы және коррозиялық қызметтер үшін қашықтан тығын конфигурацияларында қолданылады.

• 1-қадам: Капиллярды жылу көздерінен және механикалық жанасу нүктелерінен алыстатыңыз.
• 2-қадам: Капиллярды әр 500 мм сайын қысқыштармен бекітіңіз, бұл фитингтердегі діріл шаршауын болдырмайды.
• 3-қадам: Қатты иілуге жол бермеңіз. Көптеген капиллярлар үшін минималды иілу радиусы 150 мм.
• 4-қадам: Бергіштің нөлдік калибровкасына өндірушінің биіктік түзетулерін қолданыңыз. Капилляр бойындағы температура өзгерістері толтыру сұйықтығының кеңеюіне әкеліп, әртүрлі биіктіктерде гидростатикалық бас қатесін тудырады.

Ұзартылған және фланецті тығындар: арнайы конфигурациялар

Ұзартылған диаграмма тығындары процесс ыдысына тікелей енгізілетін түтікше ұзартқышын пайдаланады. Бұл дизайн тұтқыр немесе кристалданатын сұйықтықтарда материал көпіршелерінің пайда болуын болдырмайды және тамақ өңдеу мен полимер реакторларында стандартты болып табылады. Ұзарту ұзындығы 50 мм-ден 500 мм-ге дейін өзгереді. Ұзын ұзартқыштар ыстық қызметте диафрагма температурасын төмендетеді, бірақ динамикалық жауапты баяулатады.

Фланецті тығындар ASME B16.5, DIN EN 1092-1 немесе JIS B2220 стандарттарына сәйкес келеді. Олар 40 бардан жоғары жоғары қысымды қызметтер үшін жақсы тығыздау беріктілігін қамтамасыз етеді. NPT немесе BSPP бұрандалы қосылыстар төмен қысымды қолданбаларға жарайды, бірақ дұрыс орнатылмаған жағдайда сезімтал. Бұранданың дұрыс салынбауы тығын бетіне зақым келтіріп, өлшеу дәлдігін төмендетеді.

Сондықтан бұрандалы тығындарды қатайтқанда әрқашан калибрленген момент кілтін пайдаланыңыз. ABB компаниясының 2600T сериясының орнату нұсқауларында әр қосылыс өлшемі мен материал комбинациясы үшін нақты момент мәндері көрсетілген. Бұл нұсқауларды сақтау диафрагманың шамадан тыс қысылуын болдырмайды, ол нөлдік оқуды тұрақты ауыстырады.

Гигиеналық қолданбаларда три-кламп немесе DIN 11851 гигиеналық қысқыш қосылыстары қолданылады. Олар тазалау үшін жылдам бөлшектеуге мүмкіндік береді және сүт, фармацевтика және сусын қызметтері үшін FDA және 3-A санитарлық стандарттарына сай келеді.

Толтыру сұйықтығын таңдау және жүйенің тұтастығы

Толтыру сұйықтығы қысымды диафрагмадан өлшеу элементіне жеткізеді. Қате толтыру сұйықтығын таңдау өлшеу қателігіне және тығын істен шығуына әкеледі. 200°C-тан жоғары жоғары температуралы қолданбаларда стандартты силикон майынан гөрі арнайы сұйықтықтар қолданылады. Тамақ және фармацевтикалық қолданбаларда диафрагма жарылған жағдайда қауіпсіз FDA мақұлдаған толтыру сұйықтықтары қажет.

Сонымен қатар, толтыру жүйесі ауасыз болуы тиіс. ABB зауыттық жинақтауды вакуумды толтыру арқылы бақыланатын жағдайда орындайды. Жөндеуден кейінгі алаңда толтыру вакуум сорғысы арқылы жүйені эвакуациялап, жаңа сұйықтық енгізуді талап етеді.

Соңында, аспаптың таңбасында толтыру сұйықтығының түрін құжаттаңыз. Техникалық қызмет кезінде үйлесімсіз сұйықтықтарды араластыру химиялық реакцияларға әкеліп, диафрагманы бұзады және толтыру портының бітелуіне себеп болады. Бұл алаңдағы диаграмма тығын істен шығуының ең алдын алуға болатын себептерінің бірі.

Қорытынды және іс-әрекетке кеңес

Диаграмма тығындарын орнату әдістері өнеркәсіптік ортада қысым аспаптарының дәлдігіне, қауіпсіздігіне және қызмет мерзіміне тікелей әсер етеді. Тікелей орнату орташа жағдайларда жылдам жауап береді. Қашықтан орнату аспаптарды экстремалды жылу мен дірілден қорғайды. Ұзартылған дизайн тұтқыр және кристалданатын орталарды басқарады. Кез келген жинақты іске қоспас бұрын толтыру сұйықтығының тұтастығын тексеріңіз, барлық қосылыстарды көрсетілген моментпен қатайтыңыз, биіктік түзетулерін растаңыз және толық конфигурацияны құжаттаңыз. Бұл қадамдар алаңдағы ең көп кездесетін ақауларды болдырмай, құрал-жабдықтың бүкіл қызмет мерзімінде қысымды дәл өлшеуді қамтамасыз етеді.

Автор: Чжан Хайфэн – PLC, DCS және басқару жүйелері саласында 10 жылдан астам тәжірибесі бар өнеркәсіптік автоматтандыру инженері.