基础 带你深入了解压力!

 

压力做为咱们测量中的五大参数之一,你是否理解压力一些基础知识?下面为大家简单介绍下绝压与表...



 一、压力的感念

压力做为咱们测量中的五大参数之一,你是否理解压力一些基础知识?在石化生产过程中,有的设备的压力比大气压力高出几百倍,而有的设备的压力却比大气压力低。如化肥厂合成氨生产过程中的压力高达32MPa,只有在这样的压力条件下方能把氢气和氮气合成氨。压力的大小是由垂直作用在单位面积上的力来决定的。工程上压力的法定计量单位为Pa、kPa、MPa,其非法定计量单位为kgf/cm2、mmH20、mmHg等。压力测量中分为表压、绝压、多班或真空度。工业上相应检测压力的仪表有压力表、真空表、压力真空两用表。工程上检测压力的仪表多数是表压。但在工程上仪表调校和计算 时,又多数用绝对压力。应根据 实际情况,分清是什么压力。表压是绝对压力和大气压力之差,即绝压等于表压加大气压力。工程上常碰到测量真空度,即负压,是低于大气的压力。

下面为大家简单介绍下绝压与表压的区别

绝对压力(PJ):指作用于物体表面积上的全部压力,其零点以绝对真空为基准,又称总压力或全压力,符号为PABS。    大气压力(PD):地球表面覆盖有一层厚厚的由空气组成的大气层。在大气层中的物体,都要受到空气分子撞击产生的压力,这个压力称为大气压力。一个标准大气压=0.1MPa=1bar。

表压力(PB):指作用于物体表面积上的全部压力,其零点以当地大气压为参考点。

三者关系:PB=PJ-PD              

对于普通的工业压力表测量的都是表压值,也就是绝对压力与大气压的压差值。

真空度:当绝对压力小于当地大气压力,则表压力为负压,负压又可用真空度表示,负压的绝对值称为真空度。



测压仪表就其工作原理来分,可分成下列四类。

(1) 液柱式压力计将被测压力转换成液柱高度差进行测量。

(2) 弹性压力计将被测压力转换成弹性元件弹性变形的位移进行测量。

(3) 电气式压力计将被测压力转换成各种电量进行测量。

(4) 话塞式压力计将被测压力转换成活塞上所加平衡砝码的重量进行测量。

压力计的精度等级分为标准压力表和工作压力表两类。其中标准压力表分0.25、0.4、0.6级,工作压力表分1.0、1.5、2.5、4.0级。

二、压力单位的换算

压力的法定计量单位名称为帕斯卡,其符号为Pa,法定与非法定压力计量单位换算参看表12-12。

表12-12压力单位换算
压力单位
atm
at
毫米汞柱
毫米水柱
帕斯卡
标准大气压
工程大气压
mmHg
mmH20
Pa
mmHg
kgf/em2
 
 
 
标准大气压
1
1.033
760
10336
1.013×105
工程大气压
0.968,
1
735.56
10000
9.80665×104
毫米汞柱
0.00132
1.36×10—3
1
13.6
133.322
毫米水柱
9.67×10-5
9.9963×10-5
7.353×l0-2
1
9.80665
帕斯卡
9.869×10—6
1.0197×10-S
7.5006×lO-S
0.10197
1
三、压力表的选用、校验、安装

(1)压力表的选用原则

1)生产过程对压力测量的要求。工艺过程的压力高低、要求测量的精度,尤其对于有爆炸危险的场所更应严格选择压力测量的范围以及需否附加装置。

2)被测介质的性质。例如被测介质的温度高低、粘度大小、腐蚀性、脏蚀性、脏污情况,是否易燃易爆。

3)环境条件。例如高温、腐蚀、潮湿、振动等。此外,对于弹性压力表,为确保压力表在弹性形变的安全范围进行可靠工作,在选择压力表时需留有足够的量程余地,以免弹性元在弹形变时被损坏。在选用压力表时应遵守以下规则:最大压力值不超过满量程的3/4;当被测压力波动较大的情况下,其最大压力值不应超过满量程的2/3;为确保其测量精度,被测压力的最小值不应低于全量程的确1/3

(2)压力表的校验和产生误差的原因

压力表校验内容为示值误差、变差、线性。此外有对零点、终点、非线性的调整。压力表调校时所需的标准仪器有活塞压力计、0.5级以上的标准压力表。校验其他压力仪表还需数字压力计。

引起弹性式压力表的误差主要原因是弹性元件的质量变化、传动一放大机构的摩擦、磨损、变形、间隙等。

1) 元件的弹性滞后现象  当被测压力恢复到原来数值时,变形却不能完全恢复到原来的数值,如图12-19所示的弹性滞后现象。此种弹性滞后现象类似磁滞现象。

2) 元件的弹性衰退  压力表在使用过程中,其示值误差逐渐增大,示值误差的原因是弹性元件在热处理过程中质量不好。此项误差可在周期检定中予以调整。

3) 元件的温度影响  当较高的被测介质与弹性元件直接相接触或受到其他设备的热辐射影响,均使弹性元件的示值偏高。弹性变形的原因除元件材料的内应力外,还因金属材的弹性模数与温度成反方向变化,即温度计高其弹性模数降低。这样在检测过程中形成示值降低。此外,取压点位置、导压管安装不符合规定标准,均会带来测量误差。

压力表安装的基本要求如下。

1) 测压点  按被测介质的需求选取正确的测压点,插入生产设备的取压管的内端面,与工艺设备的接触处内壁应保持平齐,不许有凸出物或毛刺,以免影响静压力的正确取得。

2) 安装地点的选择避免振动与高温的影响。

3) 防温、防腐、防冻、防堵措施例如检测蒸汽压力时,应加装凝液蟹,以防止高温蒸汽与测压元件直接接触而损坏测压元件,对于有腐蚀性的被测介质,应加装充有中性介质的隔离罐。一般来讲,对于不同的被测介质,如高温、低温、腐蚀、脏污、结晶、沉淀、粘稠等,测压装置应采取相应的防护措施。

4) 检修方便安装压力表时,应考虑今后检修方便,压力的取压口到压力表之间应装切断阀,切断阀安装在靠近取压口的地方。如需在现场调校,被测介质又有脏污的情况,切断阀改用三通阀。

5) 安装示意图  引压管不宜过长,否则造成测量滞后。压力表的安装如图12-20所示,图中(c)所示的情况,压力表示值比管道里的实际压力高,示值读数时应减去从压力表到管道取压Vl之间的这段液柱静压力。


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