+86-15105800222
+86-15105800333
U rafineriji, tvornici za krekiranje etilena, vlaku za preradu plina ili farmi spremnika sirove nafte, petrokemijski mjerač tlaka instrument je kojem operateri vjeruju kada se zaslon smrzne, signalni kabel zakaže ili kontrolna petlja počne lutati. Ne treba napajanje, na prvi pogled prikazuje stanje procesa i nastavlja raditi bez obzira na vibracije, toplinu, pulsacije i agresivne medije. Međutim, odabir pravog modela zahtijeva više od usklađivanja veličine navoja i raspona pritiska. Načelo mjerenja, klasa točnosti, konstrukcija kućišta, ovlaženi materijali i pravila za opasno područje utječu na to hoće li mjerač trajati tri mjeseca ili deset godina.
Ovaj vodič odgovara na tri pitanja koja inženjeri najčešće traže: koje su tri vrste mjerača tlaka, koji je najtočniji mjerač tlaka i koje se vrste mjerača koriste u nafti i plinu. Zatim prelazi na praktičnu stranu petrokemijskog manometra, pokrivajući obitelji proizvoda, izbore materijala, kalibraciju, instalaciju i rješavanje problema, s referentnim tablicama i dijagramima koje možete koristiti u pogonu.
Tri najčešća su mjerač s elastičnim elementom (Bourdonova cijev, dijafragma ili kapsula), manometar u stupcu tekućine i elektronički digitalni mjerač ili transmiter tlaka. Svaki pretvara pritisak u čitljiv signal na potpuno drugačiji način.
Za rad na kalibraciji uređaj za mjerenje težine je referentni standard, s nesigurnošću do 0,008 do 0,015 posto očitanja. Među svakodnevnim instrumentima, digitalni mjerač s kompenziranom temperaturom doseže 0,05 posto raspona ili više.
Bourdon mjerači punjeni tekućinom, mjerači membranske brtve, mjerači potpuno od nehrđajućeg čelika, sigurnosni uzorak mjerači visokog tlaka , diferencijalni mjerači i odašiljači otporni na eksploziju pokrivaju gotovo sve zadatke uzvodno, srednje i nizvodno.
Tlakomjeri su grupirani prema fizičkom učinku koji iskorištavaju. Tri obitelji u nastavku odgovaraju za gotovo svaki instrument koji se nalazi u procesnom postrojenju, a dobro osmišljen program petrokemijskog manometra obično koristi sva tri na različitim točkama iste jedinice.
Zakrivljena, zabrtvljena cijev se savija kako unutarnji tlak raste. Sektor zupčanika i pomicanje zupčanika pojačava kretanje sićušnog vrha u rotaciju pokazivača od oko 270 stupnjeva. Elementi dijafragme i kapsule slijede istu logiku za nizak tlak i viskozne medije.
Prednosti: nema napajanja, širok raspon, otporan, jednostavan za čitanje. Ograničenja: osjetljivo na udarce kada je suho, a očitavanje ovisi o istrošenosti mehanizma i temperaturi okoline.
Tlak se uravnotežuje s težinom stupca tekućine. Uobičajeni su rasporedi U-cijevi, bunarskog tipa i nagnutih cijevi. Budući da je fizika izravna, manometar ne treba gotovo nikakav kalibracijski lanac.
Prednosti: izvrsna razlučivost pri vrlo niskom tlaku i diferencijalnim očitanjima. Ograničenja: krhko, glomazno, ograničeno na oko 100 kPa i niže, i neprikladno za vibrirajuće strukture postrojenja.
Piezorezistivni, kapacitivni ili senzor tankog filma proizvodi električni signal koji se linearizira i prikazuje digitalno. Verzije odašiljača šalju 4 do 20 mA, HART ili fieldbus signale u upravljačku sobu.
Prednosti: visoka točnost, minimalna i maksimalna memorija, alarmni izlazi, daljinski prijenos. Ograničenja: potrebno je napajanje, a elektronika mora biti ocijenjena za opasnu zonu.
| Parametar | Mjerilo elastičnih elemenata | Manometar s tekućim stupcem | Elektronički digitalni mjerač |
|---|---|---|---|
| Tipična točnost | Klasa 0,25 do 2,5 (postotak raspona) | 0,1 do 0,5 posto očitanja | 0,05 do 0,5 posto raspona |
| Praktični raspon | -1 bar do 1600 bara | Otprilike /-100 kPa | 10 kPa do 700 MPa ovisno o senzoru |
| Potrebna snaga | Nijedan | Nijedan | Napajanje iz baterije ili petlje |
| Tolerancija na vibracije | Visoko s tekućim punjenjem | Vrlo nisko | visoko |
| Daljinski signal | Opcijski prekidač ili dodatak odašiljača | Nije dostupno | Ugrađena |
| Najbolja lokacija | Lokalna oznaka na vodovima i plovilima | Laboratorijska i niskotlačna provjera | Točke nadzora, ispitne klupe, nadzirane petlje |
Unutar Bourdonovog elementa, ovalni presjek pokušava postati kružni kada uđe pritisak, a to gura slobodni kraj prema van duž luka. Kretanje umnožava to gibanje kroz nazubljeni sektor, zupčanik i vlasnu oprugu koja uklanja zazor. U petrokemijskom manometru koriste se tri oblika elementa: cijev u obliku slova C za opće raspone, spiralna zavojnica za visoki tlak i bolju stabilnost pri pulsiranju, te spiralna cijev za niski tlak i veći zakretni moment.
Materijal elementa je važan koliko i geometrija. Bakrene legure rade za vodu, zrak i blage ugljikovodike, ali su isključene ako mogu biti prisutni amonijak, acetilen ili sumporovodik. Za rad u pogonu element je obično od nehrđajućeg čelika 316L, s Monelom, Hastelloy C276 ili tantalom koji se koristi tamo gdje to zahtijevaju podaci o koroziji.
Točnost nije jedan broj. Kombinira referentnu nesigurnost, linearnost, histerezu, ponovljivost, temperaturni učinak i dugotrajni pomak. Donji poredak postavlja uobičajene instrumente prema njihovoj tipičnoj nesigurnosti, prikazanoj na logaritamskoj skali tako da vrlo male vrijednosti ostaju vidljive.
Uređaj za ispitivanje vlastite težine stvara tlak učitavanjem kalibriranih masa na precizno izbrušeni klip i cilindar poznate efektivne površine. Budući da rezultat proizlazi iz mase, lokalne gravitacije i površine, tlak se može pratiti do nacionalnih standarda bez oslanjanja na električni senzor. Zbog toga je uređaj za mjerenje nosivosti na vrhu kalibracijskog lanca u svakom ozbiljnom laboratoriju.
Na samom postrojenju, najprecizniji mjerač tlaka koji možete postaviti obično je digitalni mjerač ili transmiter s temperaturnom kompenzacijom i stabilnim senzorom. Linijski grafikon u nastavku ilustrira zašto. Mehanički mjerač dodaje otprilike 0,4 posto raspona pogreške za svakih 10 K odstupanja od referentne temperature od 20 Celzijevih stupnjeva, kao što dopuštaju uobičajeni standardi mjerača s brojčanikom. Kompenzirani elektronički senzor ublažava taj učinak.
Određivanje najniže klase točnosti posvuda baca novac i može čak smanjiti pouzdanost, jer su precizni pokreti delikatniji. Bolje pitanje je koju grešku proces može tolerirati. Čimbenici u nastavku odlučuju o izboru petrokemijskog manometra.
I temperatura okoline i temperatura procesa pomiču nultu točku. Postavite sifon ili spojnicu na vruće vodove i odaberite senzor s kompenzacijom temperature gdje očitanje pokreće izračun.
Elektronički senzori sporo odstupaju, često 0,05 do 0,2 posto raspona godišnje. Mehanički pokreti prolaze kroz trošenje i postavljanje elastičnog elementa nakon nadtlaka.
Udar pri pokretanju ili vodeni udar može nekoliko puta premašiti normalni raspon. Uređaj za ograničavanje tlaka ili veća vrijednost preopterećenja štiti element.
Pulsiranje, korozija, pijesak ili kristalizirajući medij odlučuju koliko brzo će točnost erodirati. Stabilni mjerač klase 1.0 s brtvom pobjeđuje krhki mjerač klase 0.25 koji se začepi u roku od mjesec dana.
| Klasa točnosti | Dopuštena pogreška (postotak raspona) | Tipična veličina brojčanika | Tipična uporaba |
|---|---|---|---|
| 0.25 | /-0,25 | 160 mm i 250 mm | Laboratorijski usporedni i ispitni stolovi |
| 0.6 | /-0,6 | 100 mm i 160 mm | Kontrolne točke procesa |
| 1.0 | /-1,0 | 100 mm i 160 mm | Opća indikacija procesa |
| 1.6 | /-1,6 | 63 mm do 100 mm | Komunalni vodovi i klizači |
| 2.5 | /-2,5 | 40 mm do 63 mm | Indikacija nekritičnog trenda |
Naftna i plinska postrojenja obuhvaćaju tri vrlo različita okruženja. Ušća bušotina i sabirni vodovi suočavaju se s visokim tlakom i pijeskom, cjevovodi se suočavaju s dugim radom bez nadzora, a rafinerije se suočavaju s toplinom, korozijom i stalnim vibracijama. Obitelji mjerača u nastavku usklađene su s tim stvarnostima.
Ušće bušotine, razvodnik prigušnice, ubrizgavanje i ispitni separatori zahtijevaju visokotlačne sigurnosne manometre, često s kvašenim dijelovima od nehrđajućeg čelika 316 i punjenjem od glicerina ili silikona. Kisele bušotine dodaju H2S, tako da odabir materijala slijedi smjernice ISO 15156.
Kompresorske stanice, mjerne klipove i crpne stanice koriste mjerače punjene tekućinom za pulsiranje i digitalne mjerače za dokazivanje i verifikaciju. Udaljena mjesta ventila favoriziraju digitalne mjerače s baterijskim napajanjem koji drže minimalne i maksimalne vrijednosti.
Postrojenja za sirovu naftu, postrojenja za hidrokrekiranje i etilen oslanjaju se na petrokemijski manometar s membranskim brtvama, sifonima za vruće servisiranje i dijelovima natopljenim legurama. Servis za vodik dodaje ventilirane kutije i konstrukciju svjesnu propusnosti.
| Vrsta mjerača | Ključna značajka konstrukcije | Tipična lokacija | Problem riješen |
|---|---|---|---|
| Bourdon mjerač ispunjen tekućinom | Glicerinsko ili silikonsko punjenje, prigušeno kretanje | Ispuh kompresora, izlaz pumpe | Treperenje kazaljke, istrošenost ležaja |
| Mjerač dijafragme | Fleksibilna metalna dijafragma s tekućinom za punjenje | Cijevi sirove nafte, taloga, kiseline i mulja | Začepljivanje, kristaliziranje, korozivni kontakt |
| Mjerač od nehrđajućeg čelika | 316L kućište, prsten, element i utičnica | Pučinske palube, obalna postrojenja | Vanjska solna korozija i unutarnji napad |
| Sigurnosni mjerač uzorka | Čvrsta pregradna stijenka i stražnja strana koja se ispuhuje | Ušće bušotine, hidrogenacijske jedinice | Zaštita od loma elementa za operatere |
| Diferencijalni manometar | Dva tlačna priključka, senzor mijeha ili klipa | Filtri, cjedila, koalesceri | Otkrivanje začepljenja i vrijeme održavanja |
| Odašiljač otporan na eksploziju | Ex d ili Ex ia certificirano kućište | Klasificirana procesna područja | Daljinski nadzor u zapaljivim atmosferama |
Čisto mehanički brojčanik nema električnu energiju niti vlastiti izvor paljenja, što ga čini prirodnim za klasificirana područja. Svaki elektronički petrokemijski manometar, međutim, mora imati certifikat koji odgovara zoni, obično otporan na plamen Ex db ili svojstveno siguran Ex ia, s temperaturnom klasom odabranom prema temperaturi samozapaljenja prisutnog plina. Prije instalacije uvijek provjerite broj certifikata, grupu plina (IIA, IIB ili IIC) i ograničenja okoline.
Naša tvornica izrađuje svaki model od sirove šipke do konačne kalibrirane jedinice, tako da se brojčanik, navoj, tekućina za punjenje i materijal mogu prilagoditi usluzi, a ne prisiljeni na kataloški kompromis. Obitelji ispod pokrivaju gore opisane dužnosti.
Kućište od nehrđajućeg čelika s elementom 316L i donjim priključkom. U ponudi su brojčanici od 63, 100 i 150 mm, klasa točnosti 1.0 i dodatno kućište punjeno tekućinom za umjerene vibracije.
Potpuno zavareno kućište s punjenjem od glicerina ili silikonskog ulja, dizajnirano za klipne kompresore, pumpe za doziranje i klizače motora. Prigušenje uklanja klepetanje pokazivača i štiti kretanje.
Brtve s navojem, prirubnicom ili sanitarne brtve s materijalima dijafragme kao što su 316L, Hastelloy C276, Monel 400, tantal ili PTFE obloga. Prikladno za viskoznu sirovu naftu, bitumen, kiseline i medije za polimerizaciju.
Čvrsta prednja pregrada i stražnja strana za ispuhivanje prema načelu sigurnosnog uzorka. Odabrano za rad s vodikom, čišćenjem kisikom i rad na ušću bušotine gdje je obavezna zaštita od puknuća.
Dvostruki dizajn za filtre i separatore, s dodatnim kontaktima prekidača i zaštitom od prekoračenja raspona koja podnosi puni cjevovodni tlak s jedne strane.
Senzor tankog filma s temperaturnom kompenzacijom, lokalnim zaslonom, minimalnom i maksimalnom memorijom i izbornim 4 do 20 mA s HART izlazom. Dostupna su kućišta otporna na eksploziju.
Manometar najčešće kvari jer se krivi materijal susreće s krivom tekućinom. U tablici su navedeni materijali koji se obično navode za petrokemijski manometar, zajedno s medijima koji ih zahtijevaju. Tretirajte to kao početnu točku i potvrdite prema stvarnom listu podataka o procesu.
| Materijal | Jake točke | Tipični mediji | Opomene |
|---|---|---|---|
| 316L nehrđajući čelik | Uravnotežena otpornost na koroziju i čvrstoća | Ugljikovodici, para, voda, mnoga otapala | Kloridno pucanje na visokoj temperaturi |
| Monel 400 | Izvrstan u fluorovodičnoj kiselini i morskoj vodi | Jedinice za alkiliranje, slana otopina, kaustik | Izbjegavajte oksidirajuće kiseline i medije bogate amonijakom |
| Hastelloy C276 | Široka otpornost na oksidirajuće i redukcijske kiseline | Mokri klor, klorovodična kiselina, kiseli plin | visokoer cost, longer lead time |
| Tantal | Gotovo imun na većinu kiselina | Vruća sumporna kiselina, dušična kiselina | Napadaju ga fluorovodična kiselina i jake lužine |
| PTFE obloga | Kemijska inertnost u širokom pH rasponu | Agresivna kemijska hrana | Ograničena sposobnost vakuuma i temperature |
| Legura bakra | Ekonomičan i stabilan u neutralnim medijima | Zrak, voda, ulje za podmazivanje | Nikada nemojte koristiti s amonijakom ili acetilenom |
Ekonomičan i učinkovit za temperature okoline od otprilike -20 do 60 stupnjeva Celzijusa. Dobro prigušivanje za pumpe i kompresore u umjerenim klimatskim uvjetima.
Ostaje fluidan na nižim temperaturama, stoga je odabran za hladna područja i zimske operacije na moru. Viskoznost se polako mijenja s temperaturom.
Potreban tamo gdje proces dolazi u kontakt s kisikom ili jakim oksidansima, jer ne reagira s njima. Koristi se u sustavima dijafragme za takve usluge.
Odabir raspona štiti i točnost i vijek trajanja. Pokazivač koji se nalazi u donjoj trećini brojčanika gubi razlučivost, dok pokazivač koji se nalazi blizu vrha brojčanika zamara element. Pod stabilnim tlakom, dimenzionirajte raspon tako da normalni radni tlak pada između jedne trećine i dvije trećine pune ljestvice. Gdje je prisutno pulsiranje, maksimalni radni tlak držite ispod polovice pune skale.
Za fluktuirajuća opterećenja ograničite vršni tlak na 50 posto ukupne ljestvice. Za stabilna opterećenja, gornja radna granica je 75 posto ukupne ljestvice.
| Promjer brojčanika | Udaljenost čitanja | Uobičajena primjena |
|---|---|---|
| 50 i 63 mm | Do 1,5 m | Kompaktne rampe, ploče s instrumentima, sustavi za uzorkovanje |
| 100 mm | Do 3 m | Indikacija standardne linije i posude |
| 150 i 160 mm | Do 6 m | Pumpne prostorije, kompresorske hale, povišene platforme |
| 250 mm | Preko 8 m | Kontrolne referentne točke i laboratorijske klupe |
Svaki petrokemijski mjerač tlaka napušta tvornicu tek nakon što prođe fiksni niz provjera. Slijed ispod je put koji slijedi tipična jedinica.
Materijal šipki i cijevi provjerava se prema certifikatima tvornice, uz pozitivnu identifikaciju materijala koja je dostupna za dijelove od legura.
Cijevi se oblikuju pomoću kontroliranog alata, zatim se zavaruju na utičnicu orbitalnim ili laserskim metodama za dosljedno prodiranje.
Zabrtvljeni element se drži pod nadtlakom, zatim se ispituje curenje helijem gdje usluga zahtijeva izuzetno nisko curenje.
Kretanje je prilagođeno, linearizirano i pokazivač je postavljen. Histereza i trenje se ispituju prije zatvaranja kućišta.
Svaki se mjerač testira prema referentnom standardu na 0, 25, 50, 75 i 100 posto raspona u smjeru rasta i pada.
Potvrđuju se ispis brojčanika, mjerenje navoja i razina punjenja. Jedinice se isporučuju sa zapisom o kalibraciji i zaštitnim pakiranjem.
| Standard | Opseg |
|---|---|
| EN 837-1 | Mjere, mjeriteljstvo, zahtjevi i ispitivanje mjerača s Bourdonovom cijevi |
| EN 837-3 | Mjerači dijafragme i kapsule |
| ASME B40.100 | Mjerači tlaka i priključci za manometre |
| ISO 15156 | Materijals for use in environments containing hydrogen sulfide |
| ATEX i IECEx sheme | Oprema za eksplozivne atmosfere |
| GB/T 1226 | Opći mjerači tlaka u kineskom nacionalnom sustavu |
Dobro odabrani instrument ipak može rano otkazati ako je nemarno instaliran. Prakse u nastavku odnose se na najčešće uzroke preranog trošenja i pogrešnih očitanja.
Odvojite tlak sa strane vodoravne linije, dalje od koljena, ventila i izlaza pumpe gdje je protok turbulentan. Za paru i paru koja se kondenzira, odvod prema dolje omogućuje kondenzatu zaštitu elementa.
Postavite igličasti ventil ili izolacijski ventil mjerača s otvorom za odzračivanje. To omogućuje zamjenu bez gašenja i omogućuje sporu primjenu tlaka tijekom pokretanja.
Tamo gdje medij premašuje oko 60 stupnjeva Celzijevih na mjeraču, sifon s pletenim repom hvata kondenzat i održava element unutar njegove nazivne temperature.
Upotrijebite prigušivač ili restrikcijski vijak za prigušivanje brzih ciklusa klipnih strojeva. Odaberite otvor prema viskoznosti, budući da se vrlo fini otvor može začepiti.
Montirajte brojčanik okomito i u razini očiju gdje je to moguće, s prostorom za ključ samo na ravnim utičnicama. Nikada nemojte zatezati okretanjem kućišta jer to oštećuje mehanizam.
Servisni mjerači kisika moraju se očistiti od ulja i masti i imati jasnu oznaku. Za acetilen i amonijak potrebna je konstrukcija bez bakra.
| Simptom | Vjerojatni uzrok | Korektivna radnja |
|---|---|---|
| Pokazivač se ne vraća na nulu | Postavljeni nadtlak ili trenje u kretanju | Zamijenite manometar i dodajte ograničivač tlaka |
| Pokazivač vijori | Pulsiranje iz pumpe ili kompresora | Koristite kućište napunjeno tekućinom i postavite prigušivač |
| Očitavanje veće od očekivanog ljeti | Učinak temperature na element | Dodajte sifon ili kompenzirani digitalni mjerač |
| Tekućina za punjenje je zamućena ili curi | Istrošenost brtve ili nekompatibilno punjenje | Zamijenite zavarenim kućištem ili ispravnim tipom punjenja |
| Trom odgovor | Blokirano odvajanje ili djelomično začepljen prigušivač | Očistite vod ili upotrijebite brtvu dijafragme |
| Zamagljivanje brojčanika | Vlaga ulazi kroz ventilacijski otvor | Odaberite višu IP ocjenu ili ispunjeno kućište |
Budući da tvornica kontrolira svaku fazu proizvodnje, petrokemijski manometar može se prilagoditi vašim cjevovodima, sigurnosnim pravilima i dokumentacijskim potrebama. Opcije u nastavku su najčešće tražene.
Prilagođene mjerne jedinice kao što su bar, psi, MPa ili kgf/cm2, dvostruke ljestvice, obojene zone za radna ograničenja i brojevi oznaka laserski ugravirani na kućište.
Posebni navoji, krajevi s prirubnicama u uobičajenim klasama tlaka, zavarene utičnice i kapilarno postavljene udaljene brtve za vruća ili teška mjesta.
Induktivni ili magnetski granični prekidači, moduli odašiljača od 4 do 20 mA i Ex-certificirane mogućnosti ožičenja za sustave nadzora.
Potvrde o materijalu, zapisi o kalibraciji, izvješća o ispitivanju tlaka i nacrti dimenzija pripremljeni sa svakom pošiljkom.
Čišćenje kisikom, priprema bez silikona za upotrebu u lakirnici i zatvoreno pakiranje za isporuku u čistim sobama.
Uzorak jedinica za provjeru prikladnosti, pregled podatkovne tablice od strane naših inženjera i preporuke kada su vaš medij ili temperatura neuobičajeni.
Da. Složeni mjerač nosi ljestvicu od vakuuma preko nule do pozitivnog tlaka, na primjer -1 do 5 bara. Odgovara usisnoj i ispusnoj pumpi gdje vod prolazi kroz oba uvjeta.
Bourdonov element se može trajno postaviti nakon izlaganja pritisku iznad svoje granice elastičnosti. Kazaljka tada ostaje malo iznad nule, a mjerač treba zamijeniti ili ponovno kalibrirati.
Odaberite brtvu kada je medij viskozan, polimerizirajući, kristalizirajući, korozivan za element ili kada higijena zahtijeva spoj u ravnini. Brtva izolira mjerač, a tekućina za punjenje prenosi pritisak preko dijafragme.
Brojčanik od 100 mm čist je do oko 3 metra. Za platforme ili police za cijevi gdje operateri čitaju s veće udaljenosti, brojčanik od 150 ili 160 mm je bolji izbor.
Odaberite ovu konstrukciju kada iznenadno pucanje elementa može ozlijediti osoblje, što je tipično za usluge visokog tlaka, vodika, komprimiranog plina i ušća bušotine. Stražnja strana za ispuhivanje usmjerava plin koji izlazi dalje od operatera.
Ne uvijek. Elektronika nudi veću točnost i daljinske podatke, dok mehanički mjerač ne treba napajanje i nastavlja raditi tijekom nestanka električne energije. Mnoga postrojenja instaliraju oboje na kritične linije.
Pošaljite nam medij, raspon tlaka, temperaturu, standard priključka i klasifikaciju opasnog područja. Naši inženjeri će vam vratiti preporučeni model, popis materijala i crtež na pregled.