Как защитить приборы от переохлаждения зимой
Thread Content
Зимой, по мере снижения температуры, когда измеряемая среда передается через измерительные трубопроводы к передатчику, при слишком низких температурах может происходить замерзание, застывание, образование кристаллов и т. п. Поскольку такие низкие температуры выходят за пределы диапазона нормальной работы используемых приборов, это напрямую влияет на точность их измерений. Что касается различных измерительных точек, таких как давление, расход, уровень жидкости, температура и т. д., то в качестве среды измерения здесь обычно используется жидкость. Под воздействием низких температур возникают ошибки в измерениях; в серьезных случаях это может привести к несчастным случаям, таким как отравления, пожары или взрывы. Исходя из всего вышесказанного, защита приборов от холода и замерзания становится особенно важной. Некоторые пользователи крупного оборудования заранее приняли меры предосторожности: например, электростанции, водоочистные заводы, нефтегазовая и химическая промышленность разработали собственные системы защиты от холода и замерзания, соответствующие потребностям их предприятий. Давайте теперь рассмотрим, как пользователям приборов зимой следует предотвращать их замерзание. Для защиты приборов и трубопроводов, используемых для их измерения, от замерзания необходимо обеспечить теплоизоляцию. В первую очередь это касается передатчиков, расположенных в корпусах для теплоизоляции приборов, а также передатчиков уровня с внешними баллонами или других устройств для измерения уровня, установленных на открытом воздухе. Также требуется теплоизоляция для трубопроводов, используемых для измерения давления, разницы давлений, расхода и т. д. Избегать подобных инцидентов путем выбора соответствующих решений или другими способами. Обычно принимаемые меры включают: выбор подходящего типа оборудования, изоляцию и обогрев, техническое обслуживание (плановые проверки, очистка от отходов) и т. д. I. Меры по выбору оборудования (1) Выбирать приборы с изоляционным устройством. Исходя из категории и назначения прибора, а также места его установки, определяются требования к его теплоизоляции и защите от замерзания, после чего эти требования передаются производителю для рассмотрения. (2) При выборе приборов для дальней передачи сигналов и индикаторов необходимо учитывать требования к их стойкости к температурным условиям окружающей среды; в случае использования изоляционной жидкости — также необходимо учитывать её стойкость к температурным условиям. (3) Металлические роторные расходомеры, электрические тарельчатые расходомеры, объемные расходомеры, расходомеры массового потока и т. п. обычно не требуют отдельного нагрева. (4) При выборе обычно в первую очередь учитываются практичность и экономичность прибора. Практичность означает удобство в обслуживании и точность измерений, а экономичность — просто низкую стоимость. Эти два элемента должны сочетаться друг с другом; нельзя ради удобства и отсутствия необходимости в техническом обслуживании использовать только расходомеры массового потока, металлические роторы, электронные датчики и т. п. Поэтому правильный выбор также является одной из мер по предотвращению замерзания и конденсации. Кроме того, при установке измерительных приборов необходимо учитывать их защиту от замерзания и конденсата: трубопроводы для передачи давления должны быть как можно короче, требуется регулярная проверка и очистка, а также наличие системы обогрева. В противном случае даже самый подходящий выбор прибора не будет эффективен. (5) В некоторых регионах севера разница температур днем и ночью слишком велика: ночью температура может опускаться до –20 градусов и ниже. Если пытаться решить эту проблему путем выбора подходящего варианта оборудования, это будет крайне неэффективно с точки зрения соотношения цены и качества. А использование систем теплоизоляции и обогрева, а также методов технического обслуживания (плановые проверки, очистка) является наилучшим решением для предотвращения замерзания. II. Меры по изоляции от холода Используются изоляционные материалы для защиты тех частей приборов, которые могут замерзнуть или чувствительны к низким температурам. С наступлением зимы необходимо проводить проверки и регулярно освобождать систему от отходов, чтобы предотвратить повреждение изоляционных материалов упаковки. III. Меры по обогреву1. Меры по обогреву с использованием пара
А именно: использование пара для отопления труб и их изоляции. Перед подачей пара для сохранения тепла зимой необходимо проверить, свободен ли паропровод или он заблокирован. Желательно, чтобы пар поступал круглосуточно, но при этом его температура не должна быть слишком высокой. Иногда также необходимо корректировать количество пара в зависимости от погодных условий, чтобы избежать ситуаций, когда слишком высокая температура приводит к испарению конденсата в трубках передатчика, что может повлиять на его работу. Также важно избегать ситуаций, когда слишком низкая температура заставляет конденсат в трубках передатчика замерзать, что также может помешать его нормальной работе. 2. Меры по теплоизоляции и защите корпуса
а) Корпус с электрическими нагревательными трубками представляет собой устройство для теплоизоляции, состоящее из корпуса, нагревателя и кронштейнов для приборов. Его конструкция аналогична конструкции обычного защитного корпуса; отличие заключается в наличии внутри электрического нагревательного устройства. Схема конструкции приведена на рисунке. Электрическое нагревательное устройство состоит из электрических нагревательных трубок и контроллера температуры. На боковой стороне корпуса имеются розетки; при подключении к сети электроэнергии внутри корпуса достигается необходимая температура, после чего контроллер температуры продолжает подавать электроэнергию для дальнейшего повышения температуры. Благодаря постоянной работе температура внутри коробки может поддерживаться в определенных пределах. Основные характеристики термостатического нагревателя:
⑴ Номинальное напряжение – 200 В, 50 Гц.
⑵ Номинальная мощность – 300–500 Вт.
⑶ Температуру нагрева можно установить по желанию пользователя.
⑷ Термостатический нагреватель может быть изготовлен в взрывозащищенном варианте.
⑸ Материал электронагревательных трубок бывает трех видов: медные трубки, стальные трубки и трубки из нержавеющей стали. б) Ящик с теплообеспечением для паровых труб; теплоносные трубы изготовлены из металла в форме буквы S. Верхняя и нижняя части ящика соединены с теплоносными трубами с помощью сварных соединений. Теплоносные трубы расположены внутри ящика таким образом, что пар проходит по ним сверху вниз; таким образом достигается эффект нагрева за счет циркуляции пара внутри труб. Материалы труб для обогрева обычно делятся на два вида: медные трубы и бесшовные стальные трубы (углеродистая сталь). в) Для ключевых щитов установить дополнительный слой изоляционного материала; вход в щит и присоединения к трубопроводам необходимо герметизировать с помощью герметика. Это позволит повысить эффективность изоляции и защиты приборной аппаратуры от замерзания. 3. Меры, связанные с использованием электрических нагревательных лент Технология электрического теплообеспечения представляет собой современный способ отопления, при котором электрическая энергия напрямую преобразуется в тепловую энергию. Установите теплоизоляционные кабели; намотайте тепловые ленты на приборы или прикрепите их внутри шкафа с приборами (однако следует учитывать длину используемых тепловых лент, чтобы она была оптимальной). Однофазные электронагреватели постоянной мощности, предназначенные для обогрева, защиты от замерзания и изоляции трубопроводов, клапанов и насосов, а также для поддержания процессуальной температуры в системах измерений. Мощность нагрева остается постоянной на единицу длины; она не меняется под воздействием изменений температуры окружающей среды. Длина использования пропорциональна мощности. При монтаже их можно резать в любом месте, однако необходимо сохранить хотя бы один участок с функцией нагрева (то есть длиной не менее 2,5 м). Внешний плетеный слой способствует передаче и рассеиванию тепла, а также служит для защиты от статического электричества через заземление. В основном используется для защиты от замерзания и изоляции различных трубопроводов и приборов; максимальная температура, которую он может поддерживать, составляет 150°C. Примечание: Для трубопроводов с жидкостями, требующими строгого контроля температуры, необходимо использовать системы обогрева и изоляции (с применением регулятора температуры). На рынке также существует ещё один продукт — защитный кожух с электрическим нагревателем в мягкой упаковке, предназначенный специально для нагрева приборов в тесных пространствах. Он обеспечивает взрывозащиту и в основном устанавливается на трубопроводах, по которым подаются давление к приборам, а также на клапанах. IV. Меры по обслуживанию 1. Меры по монтажу Разумный выбор места монтажа: сухое место без капель дождя или снега. 2. Меры контроля При наличии возможностей специалист ежедневно проверяет состояние изоляционных материалов на наличие повреждений, а также состояние паровых труб на наличие засорений, осуществляя при этом соответствующую техническую диагностику и корректировку. 3. Меры сигнализации При наличии возможности можно установить небольшие звуково-оптические сигнализаторы, реагирующие на утечку пара или отключение питания. Это поможет своевременно обнаруживать проблемы, связанные с изоляцией и защитой от замерзания, и оперативно их устранять. 4. Меры по плановой проверке Ответственный за техническое обслуживание приборов в данном регионе осуществляет плановые проверки по заранее установленному маршруту. Во время проверки необходимо убедиться, что клапаны теплоизоляционных труб работают нормально, что теплоизоляционные корпуса в порядке, что устройства для удаления конденсата функционируют правильно, что упаковка теплоизоляционных материалов цела, а также что компоненты системы электрического обогрева работают нормально. Проводить тщательную проверку приборов, предназначенных для защиты от замерзания, и вести записи о результатах контроля. Необходимо обеспечивать сухость, целостность и чистоту приборов, а также мер защиты от замерзания. Следует своевременно устранять проблемы, связанные с изоляцией и обогревом на месте эксплуатации.