壓力測量儀表是用來測量氣體或液體壓力的工業(yè)自動化儀表,又稱為壓力表或壓力計。壓力是工業(yè)生產(chǎn)過程中反映生產(chǎn)過程好壞、保證工業(yè)生產(chǎn)正常進行、高效節(jié)能的重要參數(shù)之一。工業(yè)過程中需要測量的壓力范圍寬、精度要求多樣,因此壓力測量儀表也是種類繁多。工程上所說的“壓力”實質(zhì)是物理學(xué)“壓強”的概念,即垂直而均勻地作用在單位面積上的力。根據(jù)參考點的選擇不同,工業(yè)上涉及的壓力分為絕對壓力和表壓力,以絕對壓力零點為參考點的壓力稱為絕對壓力p絕,以大氣壓力p氣為參考點的壓力稱為表壓力p表,可見P絕=p表十p氣。P表>0為正表壓,簡稱表壓。P表<0為負表壓,其絕對值稱為真空度。生產(chǎn)過程有時還需測量兩點的壓力差值,稱為差壓Δp。根據(jù)所測壓力類型的不同,壓力表的名稱也有所不同。測量絕對壓力的壓力表稱為絕對壓力表,測量表壓的壓力表稱為壓力表,測量真空的壓力表稱為真空表或負壓表。既能測表壓又能測真空的壓力表稱為壓力真空表,測量差壓的壓力表稱為差壓表。
1. 壓力測量儀表分類
①. 按工作原理分類:液柱式、彈性式、負荷式和電測式等類型。
②. 按壓力測量儀表的性能分類
a. 現(xiàn)場顯示型。包括指示式壓力計、帶警報器壓力計、帶調(diào)節(jié)器壓力計、記錄式壓力計。
b. 遠距離顯示型。包括電動壓力變送器、氣動壓力變送器。
③. 按壓力測量儀表的用途分類:普通型、耐熱型、耐振型、耐熱耐振型、密封型、安全型、蒸氣型、禁油型、法蘭連接型、帶隔膜封入液型。
④. 按壓力測量儀表的形狀分類
a. 外部形狀。包括圓形、方形。
b. 指示形狀。包括同心型、偏心型、單針型、雙針型、多針型、刻度形狀、圓形刻度型、扇形刻度型、直線刻度型。
⑤. 按壓力測量儀表測量精度分類:精密壓力表、一般壓力表。
2. 壓力測量儀表的選用
選用壓力測量儀表主要包括確定儀表的形式、量程、范圍、準確度和靈敏度、外形尺寸以及是否需要遠傳和具有其他功能,如指示、記錄、調(diào)節(jié)、報警等。壓力測量儀表選用的主要依據(jù)如下。
①. 工藝生產(chǎn)過程對測量的要求,包括量程和準確度。在靜態(tài)測試(或變化緩慢)的情況下,規(guī)定被測壓力的最大值選用壓力表滿刻度值的2/3;在脈動(波動)壓力的情況下,被測壓力的最大值選用壓力表滿刻度值的1/2。應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)工藝準確度要求和最經(jīng)濟角度選用。儀表的最大允許誤差是壓力測量儀表的量程與準確度等級百分比的乘積,如果誤差值超過工藝要求準確度,則需更換準確度高一級的壓力測量儀表。
②. 被測介質(zhì)的性質(zhì),如狀態(tài)(氣體、液體)、溫度、黏度、腐蝕性、臟污程度、易燃和易爆程度等。如氧氣表、乙炔表,帶有“禁油”標志,專用于特殊介質(zhì)的耐蝕壓力表、耐高溫壓力表、隔膜壓力表等。用于高溫工況的儀表,應(yīng)采用不銹鋼材質(zhì),并選用相適應(yīng)的表前散熱裝置,如散熱器、冷凝圈或工字法蘭等。
③. 現(xiàn)場的環(huán)境條件,如環(huán)境溫度、腐蝕情況、振動、潮濕程度等。如用于振動環(huán)境條件的防振壓力表。
④. 適于工作人員的觀測。根據(jù)檢測儀表所處位置和照明情況選用表徑(外形尺寸)不等的儀表。
3. 壓力表的布置
①. 為了準確測得靜壓,壓力表取壓點應(yīng)在直管段上,不宜設(shè)在管道彎曲或流束呈旋渦狀處,并設(shè)切斷閥。
②. 對于水平或傾斜管道上,壓力表取壓點不應(yīng)設(shè)在管道的底部;對于垂直管道上,壓力表取壓點可設(shè)在任何方位,見圖2.209。
③. 泵出口的壓力表應(yīng)安裝在出口閥前并朝向操作側(cè)。
④. 塔和容器上的壓力表取壓點應(yīng)設(shè)在氣相區(qū)。
⑤. 同一處測壓點上壓力表和壓力變送器可合用一個取壓口,但當同一處測壓點上有2臺或2臺以上壓力變送器時,應(yīng)分別設(shè)置取壓口及根部閥。
⑥. 現(xiàn)場指示壓力表的安裝高度宜為1.2~1.8m,當超過2.5m時,應(yīng)有平臺或直梯。
⑦. 差壓儀表接口,在PID上表示測量一臺設(shè)備的壓差,而接口布置在管道上時,接口應(yīng)管道盡量靠近這臺設(shè)備。
⑧. 接口不要靠近節(jié)流元件如限流孔板、節(jié)流閥等。
⑨. 壓力調(diào)節(jié)器的取壓接口應(yīng)當布置在距離流體擾流元件如調(diào)節(jié)閥、手動閥、彎頭等至少6~10倍管徑的地方,見圖2.210。
⑩. 根部閥、墊片及緊固件一般由管道專業(yè)設(shè)計。壓力表等級等規(guī)格應(yīng)滿足管材規(guī)定,安裝方式如圖2.211所示。