Дәл қысым өлшеу үшін импульстік сызықтың көлбеуін жобалау

Тігінен орнатылған импульстік сызықтардың инженерлік қағидалары

Импульстік сызықтар қысымды процесс қосылыстарынан өлшеу аспаптарына жеткізеді. Дұрыс көлбеу сызықтың қажетті фазамен толы болуын қамтамасыз етеді — сұйық қызмет үшін сұйықтық, газ қызметі үшін газ. Гравитация арқылы ағызу немесе желдету қажетсіз фазалардың жиналуын болдырмайды, бұл қысым көрсеткіштерінің бұрмалануын алдын алады.

Біріншіден, физиканы түсіну керек. Қысым өлшегіштер гидростатикалық бас пен процесс қысымын өлшейді. Газды өлшеуде сұйықтықпен толтырылған импульстік сызық биіктік бас қатесін қосады. Керісінше, сұйықтық импульстік сызығында газ қуысы қысымды бәсеңдететін сығымдалатын жастықша болып, өлшеу кешігуін тудырады.

Екіншіден, сұйықтық қасиеттерін ескеру қажет. Қоршаған орта температурасы қанығу температурасынан төмен болғанда бу импульстік сызықтарда конденсацияланады. Салмақты көмірсутектер сызықтар суықтаған кезде қатаяды. Криогенді сұйықтықтар қоршаған жылумен жанасқанда буланады. Көлбеу бағыты осы фазалық өзгерістерге сәйкес болуы тиіс. Бұл қолданбаларда қолданылатын дифференциалды қысым өлшегіштер үшін Honeywell 51305829-400 Дифференциалды Қысым Өлшегіші және Yokogawa DPharp EJA Сериялы Қысым Өлшегіші процестік зауыт импульстік сызықтарына жарамды.

Қызмет түріне қарай көлбеу бағытын таңдау

Газ және бу қолданбаларында импульстік сызықты процесс қосылысына қарай кемінде 1:10 қатынасында (10% көлбеу, шамамен 6 градус) көлбеу етіп орнатыңыз. Бұл конденсацияланған сұйықтықтың процесс сызығына қайта ағуын қамтамасыз етеді. Үздіксіз ағызу мүмкін болмаған жағдайда өлшегіште конденсат жинағыш орнатыңыз. Жинағыш сұйықтық тығыздағышын қамтамасыз етіп, газ қысымының берілуіне мүмкіндік береді.

Сұйық қолданбаларда импульстік сызықты аспапқа қарай кемінде 1:10 қатынасында көлбеу етіп орнатыңыз. Бұл тұтылған газдардың өлшегішке қарай шығуына және желдету клапандары арқылы босатылуына мүмкіндік береді. Газ қуыстары қысым өзгерістерінде сығылады, бұл серіппе әсерін тудырып, көрсеткіштердің тербелуіне және баяу жауапқа әкеледі.

Арнайы бу қызметінде импульстік сызықты процесс қосылысына қарай көлбеу етіп, өлшегіште конденсат жинағыш орнатыңыз. Жинағыш бу конденсацияланып, қайта ағу кезінде тұрақты сұйықтық басын сақтайды. Жинағыш көлемін импульстік сызық көлемінің кемінде 10 есе үлкен етіп есептеңіз, бұл уақытша жағдайларда жинағыштың ағып кетуін болдырмайды.

Тоқтау алдын алу және техникалық қызметке қолжетімділік

Көлбеулі сызықтар қатты бөлшектердің тұнуы мен қатуына жол бермейді. Қатты бөлшектер бар қызметтерде процесс қосылысына қарай 1:5 қатынасында (20% көлбеу) көлбеу орнатыңыз, бұл оңтайлы ағызу жылдамдығын қамтамасыз етеді. Техникалық қызмет кезінде процесс қосылысына әсер етпей оқшаулау үшін өлшегіште блок және ағын клапандарын орнатыңыз.

Сонымен қатар, көлбеулі орнату тазалау операцияларын жеңілдетеді. Импульстік сызықтарды калибрлеу немесе тазалау кезінде көлбеу тазалау сұйықтықтарының толық ағуын қамтамасыз етеді. Көлденең сызықтар сұйықтық қалдықтарын ұстап, кейінгі өлшеулерді ластайды. Импульстік құбырдағы тік бөліктер газ құлыптарын жасап, қысым беруді үзіп қояды.

Көлбеу жобалау кезінде температура әсерін ескеріңіз. Жылу іздері бар импульстік сызықтарда конденсация немесе қату болатын суық нүктелердің пайда болмауы үшін біркелкі көлбеу қажет. Бу іздері конденсатты тиімді ағызуы тиіс — төменгі нүктелерге бу тұтқыштарын орнатыңыз. Электрлік іздеу біркелкі жанасуды талап етеді — ауа саңылауларын тудыратын тіректерден аулақ болыңыз.

Су соққысы және қысым соққысына қарсы қорғау

Көлбеулі импульстік сызықтар су соққысының әсерін азайтады. Сұйықтық қалдықтары көлденең сызықтар арқылы қозғалғанда, қозғалыс импульсі фитингтерге немесе аспаптарға соғылғанда қысым соққыларын тудырады. Көлбеу сұйықтықтың жиналуын болдырмайды. Үздіксіз ағызу газбен толтырылған сызықтарды сақтайды, олар су соққысын бере алмайды.

Импульстік құбырдың диаметрін қысым тербелістерін бәсеңдетуге жеткілікті етіп таңдаңыз, бірақ тым кешігуге жол бермеңіз. Көптеген қолданбалар үшін стандартты 12 мм немесе 1/2 дюймдік құбыр қолданылады. Қайта-қайта соғылатын сорғылардан туындайтын жоғары жиілікті тербелістер үшін дыбыстық резонансты азайту мақсатында үлкенірек диаметрлі (18 мм) немесе қысқа ұзындықтағы құбыр қажет. Көлбеу жеткіліксіз болған жағдайда тербелістерді бәсеңдеткіштер орнатыңыз.

Ағын элементтеріндегі дифференциалды қысымды өлшеуде жоғары және төменгі импульстік сызықтарда бірдей көлбеуді сақтаңыз. Сұйықтық басының теңсіздігі нөлдік ауытқулар тудырып, ағын өлшеу қателіктері ретінде көрінеді. Орнату кезінде көлбеуді тексеру үшін спирт деңгейін қолданыңыз. Көлбеу бағыттарын орнату кезінде құжаттаңыз, бұл болашақ техникалық қызмет үшін маңызды.

Орнату және тексеру тәртібі

• 1-қадам: Процесс сұйықтығының қасиеттерін, оның ішінде қалыпты жұмыс температурасы, қысымы және фазасын қарастырыңыз. Конденсация, қату немесе газ бөліну жағдайларын анықтаңыз.
• 2-қадам: Қызмет түріне қарай көлбеу бағытын анықтаңыз. Газ және бу үшін көлбеу процесс қосылысына, сұйық үшін аспапқа қарай. Жобалау негіздемесін құжаттаңыз.
• 3-қадам: Минималды көлбеу бұрышын есептеңіз. Стандарт ретінде 1:10 (10%), ауыр қатты немесе тұтқыр сұйықтар үшін 1:5 (20%) қолданыңыз. Өлшеу алаңында градусқа түрлендіріңіз — 10% шамамен 5.7 градус, 20% шамамен 11.3 градус.
• 4-қадам: Біркелкі көлбеуді сақтайтын құбыр тіректерін орнатыңыз. Құрылымдық болат вариацияларын өтеу үшін реттелетін тіректерді қолданыңыз. Көлбеуді бірнеше нүктеде сандық инклинометрмен тексеріңіз.
• 5-қадам: Қызмет жағдайларына сәйкес конденсат жинағыштар, тығыздағыштар немесе желдету клапандарын орнатыңыз. Жинағыштарды іске қосу және тоқтату кезінде сұйықтық тығыздағышын сақтайтындай етіп орналастырыңыз.
• 6-қадам: Импульстік сызықтарды процесс жобалау қысымының 1.5 есе қысымымен сынақтан өткізіңіз. Барлық қосылыстарда ағып кетуді тексеріңіз. Қысым астында көлбеудің сақталуын растаңыз — икемді құбыр қысым астында иілуі мүмкін.

Қорытынды және іс-әрекетке кеңес

Ең көп таралған қысым өлшеу қателіктері дұрыс көлбеусіз орнатылған импульстік сызықтардан туындайды. Көлденең орнатулар газ қызметінде конденсатты, сұйық қызметінде газ қуыстарын ұстап қалады. Екі жағдай да өлшеу қателіктері мен процесс бақылау мәселелерін тудырады. Әр орнату және техникалық қызмет кезінде көлбеу бағыты мен бұрышын тексеріңіз.

Қолданыстағы импульстік сызық орнатуларын аудиттен өткізіңіз. Көлденең бөліктер мен қате бағытталған көлбеулерді анықтаңыз. Өлшеу қателіктері өнім сапасына немесе қауіпсіздікке әсер ететін басқару контурларында түзетулерге басымдық беріңіз. Көлбеу бағыттарын P&ID сызбаларында және техникалық қызмет басқару жүйесінде құжаттаңыз. Дұрыс көлбеусіз орнатылған импульстік сызық — өлшеу сәтсіздігіне әкелетін жағдай.

Автор: Ван Лэй — PLC, DCS және басқару жүйелері саласында 10 жылдан астам тәжірибесі бар өнеркәсіптік автоматтандыру инженері.