+86-15105800222
+86-15105800333
На нафтопереробному заводі, установці для крекінгу етилену, газопереробному комплексі чи резервуарному парку нафтохімічного манометра довіряють оператори, коли екран зависає, сигнальний кабель виходить з ладу або контур керування починає блукати. Він не потребує живлення, він показує стан процесу з першого погляду, і він продовжує працювати в умовах вібрації, тепла, пульсації та агресивних середовищ. Однак для вибору правильної моделі потрібно більше, ніж підібрати розмір різьби та діапазон тиску. Принцип вимірювання, клас точності, конструкція корпусу, зволожені матеріали та правила використання небезпечних зон впливають на те, чи прослужить манометр три місяці чи десять років.
Цей посібник відповідає на три запитання, які інженери шукають найчастіше: які є три типи манометрів, який манометр є найточнішим і які типи манометрів використовуються в нафті та газі. Потім він переходить до практичної сторони нафтохімічного манометра, охоплюючи сімейства продуктів, вибір матеріалів, калібрування, установку та усунення несправностей, з довідковими таблицями та діаграмами, які можна використовувати на виробництві.
Три найпоширеніші: манометр з пружними елементами (трубка Бурдона, діафрагма або капсула), манометр у стовпі рідини та електронний цифровий манометр або датчик тиску. Кожен перетворює тиск у зчитуваний сигнал зовсім іншим способом.
Для калібрувальних робіт еталонним еталоном є вантажопідйомник із похибкою до 0,008–0,015 відсотка показань. Серед повсякденних приладів цифровий датчик із температурною компенсацією досягає 0,05 відсотка діапазону або краще.
Манометри Бурдона, заповнені рідиною, манометри з роздільною діафрагмою, манометри з нержавіючої сталі, шаблон безпеки манометри високого тиску , диференціальні вимірювальні прилади та вибухозахищені передавачі покривають майже всі завдання вгорі, середні та нижній частині.
Манометри групуються за фізичним ефектом, який вони використовують. Три наведені нижче сімейства відповідають майже кожному приладу, який є на технологічному підприємстві, і добре розроблена програма нафтохімічного манометра зазвичай використовує всі три в різних точках одного пристрою.
Вигнута герметична трубка згинається під час підвищення внутрішнього тиску. Сектор зубчастого колеса та рух шестерні підсилюють хід крихітного наконечника до повороту покажчика приблизно на 270 градусів. Елементи діафрагми та капсули дотримуються тієї ж логіки для діапазонів низького тиску та в’язких середовищ.
Сильні сторони: немає джерела живлення, широкий діапазон, міцний, легко читається. Обмеження: чутливі до ударів у сухому стані, зчитування залежить від зносу механізму та температури навколишнього середовища.
Тиск врівноважується вагою стовпа рідини. Звичайними є U-подібні, колодязні та похилі труби. Оскільки фізика пряма, манометр майже не потребує ланцюга калібрування.
Сильні сторони: чудова роздільна здатність при дуже низькому тиску та диференціальних показниках. Обмеження: крихкі, громіздкі, обмежені приблизно до 100 кПа та нижче, і непридатні для вібраційних конструкцій рослин.
П'єзорезистивний, ємнісний або тонкоплівковий датчик створює електричний сигнал, який лінеаризується та відображається в цифровому вигляді. Версії передавача надсилають сигнали від 4 до 20 мА, HART або польової шини в диспетчерську.
Сильні сторони: висока точність, мінімальна та максимальна пам'ять, тривожні виходи, дистанційна передача. Обмеження: потребує живлення, а електроніка має відповідати вимогам для небезпечної зони.
| Параметр | Датчик пружних елементів | Рідинний манометр | Електронний цифровий манометр |
|---|---|---|---|
| Типова точність | Клас від 0,25 до 2,5 (відсоток діапазону) | 0,1-0,5 відсотка читання | Від 0,05 до 0,5 відсотка діапазону |
| Практичний діапазон | -1 бар до 1600 бар | Приблизно /-100 кПа | Від 10 кПа до 700 МПа залежно від датчика |
| Потрібна потужність | Жодного | Жодного | Живлення від батареї або шлейфу |
| Стійкість до вібрації | Високий з рідкою начинкою | Дуже низький | Високий |
| Дистанційний сигнал | Додатковий перемикач або надбудова передавача | Не доступний | Вбудований |
| Найкраще розташування | Місцева індикація на лініях і судинах | Лабораторна перевірка та перевірка низького тиску | Пункти зберігання, випробувальні стенди, контрольовані петлі |
Усередині елемента Бурдона овальний поперечний переріз намагається стати круглим, коли надходить тиск, і це штовхає вільний кінець назовні по дузі. Рух збільшує цей рух через зубчастий сектор, шестерню та волосяну пружину, яка усуває люфт. У нафтохімічному манометрі використовуються три форми елементів: С-подібна трубка для загальних діапазонів, спіральна котушка для високого тиску та кращої стабільності під час пульсації та спіральна трубка для низького тиску та більшого крутного моменту.
Матеріал елемента має таке ж значення, як і геометрія. Мідні сплави підходять для води, повітря та м’яких вуглеводнів, але вони виключені, якщо можуть бути присутніми аміак, ацетилен або сірководень. Для роботи на заводі елемент зазвичай складається з нержавіючої сталі 316L, з монель, Hastelloy C276 або танталом, які використовуються, якщо цього вимагають дані про корозію.
Точність - це не одне число. Він поєднує опорну невизначеність, лінійність, гістерезис, повторюваність, температурний вплив і довготривалий дрейф. Наведений нижче рейтинг розміщує загальні інструменти за їхньою типовою невизначеністю, показаною в логарифмічній шкалі, щоб дуже малі значення залишалися видимими.
Вантажомір створює тиск, навантажуючи калібровані маси на точно відшліфований поршень і циліндр із відомою ефективною площею. Оскільки результат випливає з маси, місцевої сили тяжіння та площі, тиск можна простежити за національними стандартами, не покладаючись на електричний датчик. Ось чому вантажопідйомник займає перше місце в ланцюжку калібрування в кожній серйозній лабораторії.
На самій установці найбільш точним манометром, який ви можете встановити, є, як правило, цифровий манометр або трансмітер із температурною компенсацією та стабільним датчиком. Лінійна діаграма нижче ілюструє чому. Механічний датчик додає приблизно 0,4 відсотка похибки діапазону на кожні 10 K відхилення від еталонної температури на 20 градусів за Цельсієм, як це дозволено загальними стандартами вимірювальних приладів. Компенсований електронний датчик згладжує цей ефект.
Вказівка найвищого класу точності скрізь витрачає гроші та може навіть знизити надійність, оскільки точні рухи є делікатнішими. Краще питання полягає в тому, яку помилку може допустити процес. Фактори, наведені нижче, визначають відповідь на нафтохімічний манометр.
І температура навколишнього середовища, і температура процесу переміщують нульову точку. Встановіть сифон або косичку на гарячих лініях і виберіть датчик з температурною компенсацією, де показання керують обчисленнями.
Електронні датчики дрейфують повільно, часто від 0,05 до 0,2 відсотка діапазону на рік. Механічні рухи дрейфують через знос і встановлення пружного елемента після надлишкового тиску.
Початковий стрибок або гідроудар може перевищити нормальний проміжок у декілька разів. Пристрій обмеження тиску або вищий рейтинг перевантаження захищає елемент.
Пульсація, корозія, пісок або кристалізаційне середовище вирішують, наскільки швидко втрачається точність. Стабільний манометр класу 1.0 з ущільненням перемагає крихкий манометр класу 0.25, який забивається протягом місяця.
| Клас точності | Допустима похибка (відсоток діапазону) | Типовий розмір циферблата | Типове використання |
|---|---|---|---|
| 0.25 | /-0,25 | 160 мм і 250 мм | Лабораторні порівняльні та випробувальні стенди |
| 0.6 | /-0,6 | 100 мм і 160 мм | Контрольні точки процесу |
| 1.0 | /-1,0 | 100 мм і 160 мм | Загальна індикація процесу |
| 1.6 | /-1,6 | від 63 мм до 100 мм | Інженерні мережі та полози |
| 2.5 | /-2,5 | від 40 мм до 63 мм | Некритична індикація тренду |
Нафтогазові підприємства охоплюють три дуже різні середовища. Устя свердловин і збірні лінії стикаються з високим тиском і піском, трубопроводи стикаються з довгою роботою без нагляду, а нафтопереробні заводи стикаються з теплом, корозією та постійною вібрацією. Наведені нижче сімейства вимірювальних приладів відповідають цим реаліям.
Устя свердловини, дросельний колектор, нагнітаючі рами та випробувальні сепаратори потребують запобіжних манометрів високого тиску, часто зі змоченими частинами з нержавіючої сталі 316 і гліцериновим або силіконовим наповненням. Кислі свердловини додають H2S, тому вибір матеріалу відповідає вказівкам ISO 15156.
На компресорних станціях, дозаторних платформах і насосних станціях використовуються заповнені рідиною манометри для пульсації та цифрові манометри для перевірки та перевірки. Віддалені вузли клапанів віддають перевагу цифровим манометрам із живленням від батареї, які зберігають мінімальні та максимальні значення.
Нафтопереробні установки, заводи гідрокрекінгу та етилену покладаються на нафтохімічний манометр із ущільнювачами діафрагми, сифонами для гарячого обслуговування та деталями зі сплавів, що змочуються. Сервіс Hydrogen додає вентильовані корпуси та конструкцію з урахуванням проникнення.
| Тип датчика | Основна особливість конструкції | Типове розташування | Проблема вирішена |
|---|---|---|---|
| Датчик Бурдона, заповнений рідиною | Наповнення гліцерином або силіконом, демпфований рух | Нагнітання компресора, вихід насоса | Тріпотіння покажчика, знос підшипника |
| Датчик діафрагми | Гнучка металева діафрагма з наповнювальною рідиною | Лінії нафти, залишків, кислоти та шламу | Закупорка, кристалізація, корозійний контакт |
| Датчик повністю з нержавіючої сталі | Корпус 316L, кільце, елемент і розетка | Офшорні палуби, прибережні рослини | Зовнішня сольова корозія та внутрішня атака |
| Датчик шаблону безпеки | Суцільна перегородка та задня частина, що продувається | Устя свердловини, установки гідрогенізації | Захист від розриву елементів для операторів |
| Диференціальний манометр | Два порти тиску, датчик сильфона або поршня | Фільтри, фільтри, коалесцери | Виявлення засмічення та час обслуговування |
| Вибухозахищений передавач | Корпус із сертифікатом Ex d або Ex ia | Класифіковані зони процесу | Дистанційний моніторинг у горючій атмосфері |
Чисто механічний циферблатний індикатор не має електричної енергії та власного джерела запалювання, що робить його природним пристосуванням для закритих зон. Будь-який електронний нафтохімічний манометр, однак, повинен мати сертифікат відповідності зоні, як правило, вогнетривкий Ex db або іскробезпечний Ex ia, з температурним класом, вибраним відповідно до температури самозаймання наявного газу. Завжди перевіряйте номер сертифіката, групу газу (IIA, IIB або IIC) і обмеження навколишнього середовища перед встановленням.
Наша фабрика виготовляє кожну модель від необробленої заготовки прутків до кінцевої каліброваної одиниці, тож циферблат, різьблення, заливна рідина та матеріал можна адаптувати до послуги, а не примушувати до компромісу каталогу. Наведені нижче сім'ї виконують описані вище обов'язки.
Корпус з нержавіючої сталі з елементом 316L і нижнім підключенням. Пропонується з циферблатами 63, 100 і 150 мм, класом точності 1.0 і додатковим корпусом, наповненим рідиною, для помірної вібрації.
Повністю зварний корпус із заповненням гліцерином або силіконовим маслом, призначений для поршневих компресорів, насосів-дозаторів і полозів двигуна. Амортизація усуває тріскотіння покажчика та захищає рух.
Різьбові, фланцеві або санітарно-гігієнічні ущільнення з такими матеріалами діафрагми, як 316L, Hastelloy C276, Монель 400, тантал або PTFE. Підходить для в'язкої нафти, бітуму, кислот і полімеризуючих середовищ.
Суцільна передня перегородка та продувна задня частина відповідно до принципу безпеки. Вибрано для водню, очищення киснем і роботи в гирлі свердловини, де є обов’язковим утримання від розриву.
Двопортова конструкція для фільтрів і сепараторів, з додатковими перемикаючими контактами та захистом від перевищення діапазону, який витримує повний тиск у магістралі з одного боку.
Тонкоплівковий датчик із температурною компенсацією, локальним дисплеєм, мінімальною та максимальною пам’яттю та додатковим 4–20 мА з виходом HART. Є вибухозахищені корпуси.
Манометр найчастіше виходить з ладу через те, що неправильний матеріал зустрічається з неправильною рідиною. У таблиці перераховані матеріали, які зазвичай використовуються для нафтохімічних манометрів, разом із засобами масової інформації, які їх потребують. Розглядайте це як відправну точку та підтверджуйте фактичним аркушем даних процесу.
| матеріал | Сильні сторони | Типові ЗМІ | Застереження |
|---|---|---|---|
| Нержавіюча сталь 316L | Збалансована стійкість до корозії та міцність | Вуглеводні, пара, вода, багато розчинників | Хлоридне розтріскування під напругою при високій температурі |
| Monel 400 | Чудово підходить для фтористоводневої кислоти та морської води | Установки алкілування, розсіл, каустик | Уникайте окислюючих кислот і середовищ, багатих аміаком |
| Hastelloy C276 | Широка стійкість до окисних і відновних кислот | Вологий хлор, соляна кислота, кислий газ | Високийer cost, longer lead time |
| тантал | Майже несприйнятливий до більшості кислот | Гаряча сірчана кислота, азотна кислота | Уражається фтористоводневою кислотою та сильними лугами |
| Підкладка з PTFE | Хімічна інертність у широкому діапазоні pH | Агресивні хімічні корми | Обмежена здатність до вакууму та температури |
| Мідний сплав | Економічний і стабільний в нейтральних середовищах | Повітря, вода, мастило | Ніколи не використовуйте з аміаком або ацетиленом |
Економічний і ефективний при температурах навколишнього середовища від -20 до 60 градусів Цельсія. Хороша амортизація для насосів і компресорів у помірному кліматі.
Залишається текучим при низьких температурах, тому його вибирають для холодних регіонів і морської експлуатації взимку. В'язкість змінюється повільно з температурою.
Необхідний там, де процес контактує з киснем або сильними окислювачами, оскільки він не реагує з ними. Використовується в системах з діафрагмою для таких послуг.
Вибір діапазону захищає як точність, так і термін служби. Покажчик, який знаходиться в нижній третині циферблата, втрачає роздільну здатність, тоді як покажчик, який знаходиться біля верхньої частини циферблата, втомлює елемент. За постійного тиску підберіть розмір проміжку так, щоб нормальний робочий тиск був між однією третиною та двома третинами повної шкали. У разі наявності пульсації тримайте максимальний робочий тиск нижче половини повної шкали.
Для коливань навантажень обмежте піковий тиск 50 відсотками повної шкали. Для постійних навантажень верхня робоча межа становить 75 відсотків повної шкали.
| Діаметр циферблата | Відстань читання | Загальна програма |
|---|---|---|
| 50 і 63 мм | До 1,5 м | Компактні полози, приладові панелі, системи відбору проб |
| 100 мм | До 3 м | Індикація стандартної лінії та посудини |
| 150 і 160 мм | До 6 м | Бювети, компресорні, естакади |
| 250 мм | Понад 8 м | Контрольні репери та лабораторні стенди |
Кожен нафтохімічний манометр залишає фабрику лише після того, як він пройшов фіксовану послідовність перевірок. Наведена нижче послідовність є шляхом, яким слідує типова одиниця.
Прутковий заготовка та матеріал труби перевіряються на відповідність сертифікатам заводу, з наявністю позитивної ідентифікації матеріалу для деталей зі сплаву.
Трубки формуються на контрольованому інструменті, потім приварюються до гнізда орбітальним або лазерним методами для послідовного проникнення.
Герметичний елемент утримується під надлишковим тиском, а потім перевіряється на герметичність гелієм, де обслуговування вимагає надзвичайно низького витоку.
Рух підігнано, лінеаризовано та встановлено покажчик. Перед закриттям корпусу перевіряють гістерезис і тертя.
Кожен манометр перевіряється на еталонний стандарт при 0, 25, 50, 75 і 100 відсотках прольоту як у напрямках зростання, так і падіння.
Перевіряється друк циферблатів, перевірка калібру різьби та рівня заповнення. Пристрої постачаються з протоколом калібрування та захисною упаковкою.
| Стандартний | Область застосування |
|---|---|
| EN 837-1 | Розміри, метрологія, вимоги та випробування калібрів з трубкою Бурдона |
| EN 837-3 | Мембранні та капсульні манометри |
| ASME B40.100 | Манометри та приладдя до манометрів |
| ISO 15156 | матеріалs for use in environments containing hydrogen sulfide |
| Схеми ATEX та IECEx | Обладнання для вибухонебезпечних середовищ |
| GB/T 1226 | Загальні манометри в китайській національній системі |
Правильно підібраний інструмент все одно може вийти з ладу раніше, якщо його необережно встановити. Наведені нижче методи спрямовані на вирішення найпоширеніших причин передчасного зносу та неправильних показань.
Візьміть відведення тиску з боку горизонтальної лінії, подалі від колін, клапанів і випускних отворів насоса, де потік є турбулентним. Для пари та пари, що конденсується, відведення вниз дозволяє конденсату захистити елемент.
Встановіть голчастий клапан або запірний клапан манометра з випускним отвором. Це дозволяє проводити заміну без відключення та повільне застосування тиску під час запуску.
Там, де температура середовища перевищує приблизно 60 градусів за Цельсієм на манометрі, сифон з косичкою вловлює конденсат і підтримує елемент у межах номінальної температури.
Використовуйте демпфер або обмежувальний гвинт, щоб гасити швидкі цикли поршневих механізмів. Вибирайте отвір відповідно до в'язкості, оскільки дуже тонкий отвір може закупоритися.
Встановіть циферблат вертикально та на рівні очей, де це можливо, залиште місце для гайкового ключа лише на площині гнізда. Ніколи не затягуйте, повертаючи корпус, оскільки це пошкоджує механізм.
Манометри кисню повинні бути очищені від масла та мастила та мати чітке маркування. Для ацетилену та аміаку необхідна конструкція без міді.
| Симптом | Ймовірна причина | Коригувальні дії |
|---|---|---|
| Покажчик не повертається до нуля | Надлишковий тиск набору або тертя в русі | Замініть манометр і додайте обмежувач тиску |
| Вказівник тріпотить | Пульсація від насоса або компресора | Використовуйте наповнений рідиною футляр і встановіть демпфер |
| Читання вище, ніж очікувалося влітку | Температурний вплив на елемент | Додайте сифон або компенсований цифровий манометр |
| Заливна рідина помутніла або витікає | Знос ущільнення або несумісне заповнення | Замініть на зварний корпус або правильний тип заповнення |
| Млява реакція | Заблокований кран або частково забитий демпфер | Очистіть лінію або використовуйте роздільник діафрагми |
| Запотівання циферблата | Волога потрапляє через вентиляційний отвір | Виберіть вищий рейтинг IP або заповнений корпус |
Оскільки фабрика контролює кожну стадію виробництва, нафтохімічний манометр може бути адаптований відповідно до ваших потреб у трубопроводах, правилах безпеки та документації. Наведені нижче параметри є найбільш поширеними.
Індивідуальні одиниці вимірювання, такі як бар, psi, МПа або кгс/см2, подвійні шкали, кольорові зони для робочих обмежень і номери тегів, вигравірувані лазером на корпусі.
Спеціальна різьба, фланцеві кінці в звичайних класах тиску, зварні муфти та капілярні дистанційні ущільнення для гарячих або складних місць.
Індуктивні або магнітні кінцеві вимикачі, модулі передавача від 4 до 20 мА та вибухонебезпечні варіанти проводки для систем моніторингу.
Сертифікати матеріалів, записи про калібрування, звіти про випробування тиском і розмірні креслення, підготовлені з кожною поставкою.
Кисневе очищення, підготовка без силікону для використання в фарбувальних цехах і герметична упаковка для доставки в чисті приміщення.
Зразки одиниць для перевірки придатності, перегляд таблиці даних нашими інженерами та рекомендації, коли ваше середовище чи температура незвичні.
так Складний манометр містить шкалу від вакууму через нуль до позитивного тиску, наприклад від -1 до 5 бар. Він підходить для всмоктування та нагнітання насоса, коли лінія проходить через обидва умови.
Елемент Бурдона може приймати постійну фіксацію після впливу тиску, що перевищує межу пружності. Потім покажчик знаходиться трохи вище нуля, і манометр слід замінити або відкалібрувати повторно.
Вибирайте ущільнювач, якщо середовище є в’язким, полімеризуючим, кристалізуючим, корозійним для елемента або коли гігієнічні вимоги вимагають з’єднання за рівнем. Ущільнення ізолює манометр, а наповнювальна рідина переносить тиск через діафрагму.
Циферблат діаметром 100 мм забезпечує чіткість приблизно до 3 метрів. Для платформ або стелажів з трубами, де оператори читають на великій відстані, кращим вибором є циферблат 150 або 160 мм.
Вибирайте цю конструкцію, коли раптовий розрив елемента може травмувати персонал, що характерно для високого тиску, водню, стисненого газу та устьових послуг. Продувна задня частина спрямовує витікаючий газ від оператора.
Не завжди. Електроніка пропонує кращу точність і віддалені дані, тоді як механічний датчик не потребує живлення та продовжує працювати під час відключення електроенергії. Багато заводів встановлюють обидва на критичних лініях.
Надішліть нам середовище, діапазон тиску, температуру, стандарт підключення та класифікацію небезпечної зони. Наші інженери повернуть рекомендовану модель, список матеріалів і креслення для вашого перегляду.