Измерение влияния высокотемпературных сред на датчики давления и манометры

Ах, ты просто не сдашься, пока не столкнешься с трудностями. Иногда можно понимать вещи проще: если кто-то говорит, что твои руки выдерживают температуру 60 градусов, а ты всё равно пытаешься дотронуться до воды при температуре 100 градусов, то, конечно, получишь ожог. Например, манометры: при повышении температуры линейность пружинного элемента, стойкость внутренних шестеренок к износу при высоких температурах, масло в передатчике, тепловое расширение и сжатие

При температуре 100 градусов датчики давления могут устанавливаться непосредственно на трубопроводы. У нас есть такие вставные фланцы с изоляционной жидкостью; поскольку в среде образуются соли, трубопроводы могут забиваться. Но изоляционная жидкость должна не подвергаться деформациям из-за теплового расширения и сжатия при обычной температуре и температуре измерения.

1. Температура среды в трубопроводе составляет 100 градусов Цельсия; при прямой установке датчика это может привести к его повреждению из-за передачи тепла. Кроме того, длительная работа датчика при такой высокой температуре ускоряет процесс его износа, что сокращает срок службы датчика. 2. Во втором задании давление было заменено на показания манометра. По той же логике, почему в правилах по метрологическому контролю необходимо регламентировать температуру и влажность в лаборатории? Разные температуры влияют по-разному на степень деформации пружинной трубки под действием нагрузки. Высокая температура также может привести к повреждению деталей точных зубчатых механизмов, находящихся внутри пружинной трубки. Поэтому установка манометра напрямую не рекомендуется. Приложение: В любом случае, независимо от способа установки, это не повлияет на работу манометра в момент установки. Однако это негативно сказывается на долгосрочном использовании, а также может привести к необратимым повреждениям трансмиттера/манометра.

Вопрос автора напомнил мне слова одного из моих руководителей: «Что будет, если в взрывоопасной зоне не использовать взрывозащищенные устройства?» Я тогда просто остолбенел. Вы говорите, что если в зоне с повышенным риском взрыва не применять меры защиты, она обязательно взорвется? Во время нашего ремонта в цехе по ремонту кто-то курил (в зоне, где запрещена курение), но с нами ничего не случилось. 1. Существует множество способов борьбы с повышенной температурой: например, использование измерительных приборов для пара и конденсационных емкостей; в некоторых случаях применяются очень длинные трубопроводы. Я также видел другие с радиаторами охлаждения. 2. Вред от отсутствия обработки: влияет на использование, на точность и на срок службы. Трудно определить степень, также зависит от того, насколько высока температура.

В правилах нефтехимической промышленности говорится, что при измерении давления среды при температуре выше 60°C необходимо применять такие меры по охлаждению, как использование конденсационных кольцев. Много лет назад у нас здесь не поступали так. Причина: 1. Передающая трубка является «мертвой трубкой», по которой среда не циркулирует. Тепло от среды передается к корпусу прибора путем теплопроводности. Этот процесс теплопередачи очень медленный, а количество передаваемого тепла невелико; к тому же тепло охлаждается окружающим воздухом (даже если температура окружающей среды составляет 60 градусов). Можно примерно оценить так: при температуре среды 400 градусов, при использовании клапана для измерения давления диаметром 3/4 дюйма и трубы диаметром 1/2 дюйма, поверхность на расстоянии более 500 мм не будет горячей на ощупь. Если подумать о температуре клапана отбора давления, то при высокой температуре он ведь станет «источником воспламенения» для газа, не так ли? 2. Фазовые переходы газов сопровождаются выделением большого количества тепла; например, у пара или метанола теплота фазового перехода велика, что может повредить приборы. Поэтому используется конденсационный изгиб для охлаждения и «хранения» конденсата, позволяя ему соприкасаться с приборами; при этом температура конденсата примерно соответствует температуре окружающей среды. Максимальное значение для изгиба конденсатора указано красным цветом. Итак, позвольте задать вопрос: Вопрос 1: Например, при измерении температуры газа, находящегося при 100°C, каковы последствия того, если я установлю датчик давления непосредственно с помощью фланца, без таких мер охлаждения, как конденсационная камера или длинные импульсные трубки? Газ при температуре 100℃ не требует конденсации, если не происходит фазового перехода. Высокая температура указывает на утечку в системе импульсных трубопроводов; протекающий газ приносит с собой большое количество тепла. Чем короче трубка для передачи давления, тем лучше. Вопрос 2: Например, при измерении температуры газа, составляющей 100°C, какие негативные последствия могут возникнуть, если я установлю манометр непосредственно на трубопровод без использования кольца для предотвращения конденсации? Как было ответено выше, изгиб для конденсации не требуется. Трубопроводы манометра должны быть как можно короче, иначе они будут вибрировать. Уделите особое внимание жидкостям при высоких температурах. Если устройство запускается с постепенным повышением температуры внутри него (например, с использованием горячего масла), то до начала подачи горячего масла необходимо открыть клапаны, чтобы холодное масло сначала попало в устройство ； Если высокотемпературная жидкость подается непосредственно в устройство, сначала необходимо закрыть клапанный блок и слегка открыть корневой клапан, чтобы жидкость могла охладить устройство. Как только температура станет приемлемой, можно снова открыть клапанный блок. Высокотемпературные жидкости редко вводят непосредственно в устройство, иначе трубопроводы не выдержат напряжений из-за слишком быстрого повышения температуры. Самым распространенным способом прямого введения высокой температуры является использование пара, причем его количество также увеличивается постепенно. @jiaguoyun @Большая лошадь и большой лук

В ответ на вопрос автора темы, я тоже хотел бы кое-что сказать: 1. В нормативах по монтажу приборов указано, что при температуре среды выше 60°C на манометр необходимо установить конденсационный кольцевой элемент. Это правило установлено с учетом того, что пружинные трубки манометров изготавливаются из латуни. Поскольку температура плавления латуни невысока, при повышении температуры она становится мягче, в результате чего пружинные трубки из латуни теряют способность к эластичному деформированию. Это приводит к неточным измерениям, а в самых серьезных случаях — к повреждению самого манометра. Так и появилось требование о 60°C с конденсационным кольцом. 2. В настоящее время пружины для манометров в основном изготавливаются из нержавеющей стали 316. Цена таких пружин не слишком высока по сравнению с пружинами из латуни, и она является приемлемой для большинства случаев. Благодаря тому, что нержавеющая сталь 316 обладает более высокой температурной стойкостью, чем латунь, по информации от известных производителей манометров, пружины из этого материала сохраняют свою эластичность при температуре до 120°C. При выборе манометров из материала 316, когда температура среды не превышает 100°C, конденсационная трубка не используется. 3. Для датчиков давления, установленных непосредственно, в отсутствие первичного клапана и трубопроводов для подачи давления температура среды в пружинном элементе датчика более «близка» к температуре в трубопроводах или оборудовании. При такой установке необходимо строго обеспечивать, чтобы температура среды не превышала 60°C или 100°C. На это стоит обратить внимание. 4. Что касается передатчиков давления, в них присутствуют электронные компоненты; обычно максимальная температура работы таких компонентов не превышает 75°C. Это требование указано в инструкциях к электронным приборам различных брендов, где указывается, что температура окружающей среды не должна превышать 75°C (у лучших производителей). Поэтому в случае прямой установки передатчика давления температура среды в измерительной камере передатчика будет более «близкой» к температуре среды в трубопроводе. Когда температура среды превышает 75°C, это может привести к тому, что электронные компоненты будут работать при температуре, превышающей допустимые значения. В легких случаях это ускоряет износ прибора, а в серьезных — приводит к его полному повреждению. Эта проблема аналогична требованиям к интегрированным трансмиттерам температуры. 5. Поэтому для передатчиков давления предпочтительнее использовать способ монтажа с применением трубопроводов для подачи давления, что позволяет обеспечить оптимальную температуру работы передатчика. Когда труба для сбора давления короткая, а температура среды высока, например у пара, необходимо использовать конденсационный резервуар вместо конденсационного изгиба; конденсационный резервуар надежнее конденсационного изгиба. Итак, вопрос автора поста, по-видимому, стал ясен. Я написал столько всего в основном потому, что прочитал комментарии под постом и не нашел ни одного ответа, в котором бы указывалась коренная причина этой проблемы, а также не было сказано о первоначальных целях установления соответствующих правил. Всё вышеуказанное предназначено для справки!

Сказано очень ясно, отлично, спасибо

Мастера уже рассказали обо всех причинах и негативных последствиях, причем сделали это очень подробно. Теперь я могу лишь высказать свое мнение: необходимо принять какие-то меры, иначе это повлияет на срок службы оборудования.

Спасибо! Спасибо! Язык прост и понятен

Проще говоря, боятся, что мембрана прибора повредится от жара. Что здесь обсуждать? Если элементы измерения вашего прибора способны выдерживать высокие температуры и коррозию, то вы, конечно, можете выбрать любой способ монтажа, при условии, что эти элементы действительно устойчивы к высоким температурам и коррозии. Подавляющее большинство приборов, которые мы используем, нормально функционируют при температурах от минус 30 до 60 градусов. Если измерять температуру среды при 100 градусах Цельсия, какие, по вашему мнению, будут последствия прямых измерений?