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(jìn)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(shí)質(zhì)是物理學(xué)“壓強(qiáng)”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(diǎn)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(diǎn)為參考點(diǎn)的壓力稱為絕對壓力p絕,以大氣壓力p氣為參考點(diǎn)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(fù)表壓,其絕對值稱為真空度。生產(chǎn)過程有時還需測量兩點(diǎn)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(fù)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(fù)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(yuǎn)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(zhǔn)確度和靈敏度、外形尺寸以及是否需要遠(yuǎn)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(zhǔn)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(zhǔn)確度要求和最經(jīng)濟(jì)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(zhǔn)確度等級百分比的乘積,如果誤差值超過工藝要求準(zhǔn)確度,則需更換準(zhǔn)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(biāo)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(zhǔn)確測得靜壓,壓力表取壓點(diǎn)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(diǎn)不應(yīng)設(shè)在管道的底部;對于垂直管道上,壓力表取壓點(diǎn)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(diǎn)應(yīng)設(shè)在氣相區(qū)。
⑤. 同一處測壓點(diǎn)上壓力表和壓力變送器可合用一個取壓口,但當(dāng)同一處測壓點(diǎn)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(dāng)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(dāng)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。