Давление, его виды и единицы измерения

  Условные  обозначения: ЗК - запорный клапан, УК - уравнительный клапан, СК - спусковой  клапан, ДК - дренажный клапан, КС - конденсационный  сосуд, ЖД - жидкость.

    Рис. 1.7 - Схемы установки ИПД (ДИ/ДА) на трубопровод для измерения  давления газа, жидкости и пара  при размещении ИПД ниже (а,  в, д) или выше (б, г, е) уровня  отбора давления

  Условные  обозначения: ЗК - запорный клапан, ПК - продувочный клапан, УК - уравнительный  клапан, СУ - сосуд уравнительный.

    Рис. 1.8 - Схема установки ИПД (ДД) на трубопровод для измерения  давления пара при размещении  ИПД ниже уровня отбора давления 

   При измерении давления водяного пара с  использованием соединительных трубок невозможно избежать образования двухфазной среды в процессе охлаждения пара и передачи его давления через  трубки на удалённый ИПД. Поэтому  здесь ставится задача резкого перехода от пара к конденсату, который становится несжимаемой передающей разделительной средой. С этой целью передача давления осуществляется либо через трубку с  сифоном (U-образным или кольцевым), в котором скапливается охлаждающийся  конденсат, играющий роль водяного затвора, или через трубку с уравнительным  конденсационным сосудом, который  поддерживает постоянным уровень конденсата в системе передачи давления пара (рис. 1.7 д, е). Особенно важно поддержание  постоянства и равенства уровней  конденсата в соединительных трубках при измерении дифманометром перепада давления пара на сужающем устройстве (диафрагме) в расходомерах переменного перепада давления (рис. 1.8). 

  В АСКУЭ измерение давлений энергоносителей  необходимо производить как в  расчетных, так и в и технологических  целях. Так, согласно российским «Правилам  учета тепловой энергии и теплоносителей», действует требование регистрации  давления сетевой (теплофикационной) воды в подающем и обратном трубопроводах  на узле учета потребителя, причем это  требование не связано с точностью  учета теплоносителя (при обычном  давлении вода несжимаема), а носит  технологический характер - контроль режима теплопотребления и обязательств энергоснабжающей организации. Аналогичные  цели преследует измерение давления в трубопроводах холодного и  горячего водоснабжения, в мазутопроводах. Вместе с тем измерение давления в трубопроводах газо- и пароснабжения  принципиально важно, в первую очередь, для учета расхода и количества энергоносителя, а также соответствующего тепла (при учете перегретого  пара без измерения давления не обойтись, а при учете насыщенного пара можно выбрать на альтернативной основе измерение либо давления, либо температуры). Типовые величины давлений, измеряемых в рамках АСКУЭ промпредприятия, обычно принадлежат диапазону 0...20 ати (0...2 МПа). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4. Рекомендации  по выбору оборудования для измерения  давления

   1. Выбор первичных (измерительных  преобразователей давления или  цифровых манометров с унифицированным  электрическим сигналом) средств  измерения давления и вторичных  средств АСУ ТП или АСКУЭ  предприятия должен производиться  не случайным, фрагментарным,  а системным образом в рамках  единого и полного проекта,  учитывающего как существующее, ранее смонтированное оборудование, так и установку нового. 

   2. Выбор первичных средств измерения  давления должен осуществляться  в зависимости от их применения  для коммерческого или технического  учета энергоносителей, а также  от их использования для измерения  давления в расчетных или технологических  целях. В случае коммерческого  учета следует выбирать приборы  более высокого класса по точности, надежности и стабильности, чем  в случае технического и тем  более технологического контроля. 

   3. Выбор или модернизация первичных  средств измерения давления должен  обязательно выполняться с учетом  их совместимости (информационной, электрической, сетевой) с устройствами  среднего уровня АСУ ТП или  АСКУЭ (контроллерами, многофункциональными  преобразователями). 

   4. Выбор первичных средств измерения  давления должен производиться  с учетом соответствия их характеристик  конкретным задачам, условиям  и особенностям эксплуатации (вид  среды, предполагаемый диапазон  давления и температуры, требуемая  точность, наличие дестабилизирующих  факторов, необходимый тип выходного  сигнала и т.п.). Следует особое  внимание уделять анализу характеристик  надёжности и помнить, что самый  дорогой путь - это выбор устройства  по минимальной стоимости. 

5. Монтаж  первичных средств измерения  давления должен производиться с  учетом всех дестабилизирующих факторов и с использованием, если необходимо, дополнительных средств: вентильных блоков, разделителей мембранных, сосудов уравнительных, соединительных трубок и т.д.

5. Устройство и принцип  работы преобразователей  давления

   Преобразователи давления - это аналоговые или электронные устройства, основной функцией которых является постоянное и непрерывное преобразование физического показателя давления в унифицированный выходной сигнал электрического тока. В основном прибор используется для таких типов давления, как абсолютное или избыточное давление, давление разрежения, гидростатического давления, а также для измерения разности давлений для нейтральной и агрессивной среды. 

   Преобразователи давления в основном используются в  промышленности на автоматизированном производстве, для постоянного автоматического  контроля и регулирования давления различных жидкостей и газов, необходимых для нормальной работы, а также для передачи сигнала  о состоянии того или иного  газа (или жидкости) в центр автоматической системы управления. 

   Данные  приборы остро необходимы даже в  таких опасных отраслях промышленности, как взрывоопасная нефтедобывающая  и нефтеперерабатывающая промышленности, и в энергетике (в атомных электростанциях). 

   Преобразователи давления выпускаются для измерения  относительного (избыточного) или абсолютного  давления. Разница - относительное не учитывает давление атмосферы. То есть в помещении, на улице, в баке без  давления он будет показывать 0 бар. Абсолютное давление - в таких же условиях будет показывать 1 атмосферу. Наиболее часто используются преобразователи  давления для измерения относительного давления. 

   Преобразователи давления очень просты в конструктивном исполнении, следствием чего и является их надежность, точность измеряемых показаний  и дешевизна. Датчик пpедставляет собой  единую констpукцию состоящую из пеpвичного мембpанного тензопpеобpазователя  давления 1 (тензопpеобpазователя) и  электpонного блока 2. Измеpяемое давление воздействует непосpедственно чеpез мембpану на тензопpеобpазователь. Электpический  сигнал тензопpеобpазователя пеpедается  в электpонный блок, в котоpом он пpеобpазуется в унифициpованный  токовый выходной сигнал. 
 

1 - Тензопреобразователь 

2 - Электронный  блок 

3 - Штуцер 

4 - Разъем 

5 - Корректор  нуля "0"

6 - Корректор  диапазона "Δ" 

7 - Задвижка 

8 - Винт  крепления разъема 

   Рисунок 1.9 - Типовая схема устройства малогабаритного  преобразователя давления