In u prucessu di pruduzzione chimica, a pressione ùn solu affetta a relazione di equilibriu è a velocità di reazione di u prucessu di pruduzzione, ma affetta ancu i parametri impurtanti di l'equilibriu di materiale di u sistema. In u prucessu di pruduzzione industriale, alcuni necessitanu una pressione alta assai più alta di a pressione atmosferica, cum'è u polietilene à alta pressione. A polimerizazione hè realizata à una pressione alta di 150 MPA, è alcuni devenu esse realizati à una pressione negativa assai più bassa di a pressione atmosferica. Cum'è a distillazione à vuoto in e raffinerie di petroliu. A pressione di vapore à alta pressione di l'impianto chimicu PTA hè di 8.0 MPA, è a pressione di alimentazione di l'ossigenu hè di circa 9.0 MPAG. A misurazione di a pressione hè cusì estensiva, l'operatore deve rispettà strettamente e regule per l'usu di vari strumenti di misurazione di a pressione, rinfurzà a manutenzione quotidiana è qualsiasi negligenza o imprudenza. Tutti ponu subisce danni è perdite enormi, ùn riescendu micca à ottene l'ubbiettivi di alta qualità, altu rendimentu, bassu cunsumu è pruduzzione sicura.
A prima sezione u cuncettu basicu di a misurazione di a pressione
- Definizione di stress
In a pruduzzione industriale, a pressione, chjamata cumunemente pressione, si riferisce à a forza chì agisce uniformemente è verticalmente nantu à una unità di superficia, è a so dimensione hè determinata da a superficia chì sustene a forza è da a dimensione di a forza verticale. Espressa matematicamente cum'è:
P = F/S induve P hè a pressione, F hè a forza verticale è S hè l'area di a forza
- Unità di pressione
In tecnulugia ingegneristica, u mo paese adotta u Sistema Internaziunale di Unità (SI). L'unità di calculu di a pressione hè Pa (Pa), 1Pa hè a pressione generata da una forza di 1 Newton (N) chì agisce verticalmente è uniformemente nantu à una superficia di 1 metru quadru (M2), chì hè espressa cum'è N/m2 (Newton/metru quadru). In più di Pa, l'unità di pressione pò ancu esse kilopascal è megapascal. A relazione di cunversione trà elle hè: 1MPA=103KPA=106PA.
A causa di parechji anni d'abitudine, a pressione atmosferica ingegneristica hè sempre aduprata in ingegneria. Per facilità a cunversione mutuale in usu, e relazioni di cunversione trà parechje unità di misura di pressione cumunemente aduprate sò elencate in 2-1.
| Unità di pressione | Atmosfera d'ingegneria Kg/cm2 | mmHg | mmH2O | distributore automaticu | Pa | barra | 1b/in² |
| Kgf/cm2 | 1 | 0,73 × 10³ | 104 | 0,9678 | 0,99 × 105 | 0,99 × 105 | 14.22 |
| MmHg | 1,36 × 10-3 | 1 | 13.6 | 1,32 × 102 | 1,33 × 102 | 1,33 × 10-3 | 1,93 × 10-2 |
| MmH2o | 10-4 | 0,74 × 10-2 | 1 | 0,96 × 10-4 | 0,98 × 10 | 0,93 × 10-4 | 1,42 × 10-3 |
| DAB | 1.03 | 760 | 1,03 × 104 | 1 | 1,01 × 105 | 1.01 | 14,69 |
| Pa | 1,02 × 10-5 | 0,75 × 10-2 | 1,02 × 10-2 | 0,98 × 10-5 | 1 | 1×10-5 | 1,45 × 10-4 |
| Bar | 1.019 | 0,75 | 1,02 × 104 | 0,98 | 1×105 | 1 | 14,50 |
| Ib/in² | 0,70 × 10-2 | 51,72 | 0,70 × 10³ | 0,68 × 10-2 | 0,68 × 104 | 0,68 × 10-2 | 1 |
- Modi per sprimà u stress
Ci sò trè modi per sprimà a pressione: pressione assoluta, pressione manometrica, pressione negativa o vacuum.
A pressione sottu à u vacuum assulutu hè chjamata pressione zero assoluta, è a pressione espressa nantu à a basa di a pressione zero assoluta hè chjamata pressione assoluta.
A pressione manometrica hè a pressione espressa in basa à a pressione atmosferica, dunque hè esattamente à una atmosfera (0,01 MP) di distanza da a pressione assoluta.
Vale à dì: P tavula = P assolutamente-P grande (2-2)
A pressione negativa hè spessu chjamata vacuum.
Si pò vede da a formula (2-2) chì a pressione negativa hè a pressione di u manometru quandu a pressione assoluta hè più bassa chè a pressione atmosferica.
A relazione trà a pressione assoluta, a pressione relativa, a pressione negativa o u vacuum hè mostrata in a figura quì sottu:
A maiò parte di i valori d'indicazione di pressione utilizati in l'industria sò pressione manometrica, vale à dì, u valore d'indicazione di u manometru hè a differenza trà a pressione assoluta è a pressione atmosferica, dunque a pressione assoluta hè a somma di a pressione manometrica è di a pressione atmosferica.
Sezzione 2 Classificazione di i strumenti di misurazione di a pressione
A gamma di pressione da misurà in a pruduzzione chimica hè assai larga, è ognuna hà a so particularità sottu diverse cundizioni di prucessu. Questu richiede l'usu di strumenti di misurazione di pressione cù diverse strutture è diversi principii di funziunamentu per risponde à diverse esigenze di pruduzzione. Diverse esigenze.
Sicondu i sfarenti principii di cunversione, i strumenti di misurazione di a pressione ponu esse divisi grossolanamente in quattru categurie: manometri à colonna liquida; manometri elastici; manometri elettrici; manometri à pistone.
- Manometru di pressione à colonna liquida
U principiu di funziunamentu di u manometru di pressione à colonna liquida hè basatu annantu à u principiu di l'idrostatica. U strumentu di misurazione di a pressione fattu secondu stu principiu hà una struttura simplice, hè cunveniente da aduprà, hà una precisione di misurazione relativamente alta, hè economicu è pò misurà piccule pressioni, dunque hè largamente adupratu in a pruduzzione.
I manometri à colonna liquida ponu esse divisi in manometri à tubu U, manometri à tubu unicu è manometri à tubu inclinatu secondu e so diverse strutture.
- Manometru elasticu
U manometru elasticu hè largamente utilizatu in a pruduzzione chimica perchè hà i seguenti vantaghji, cum'è una struttura simplice. Hè solidu è affidabile. Hà una larga gamma di misurazione, faciule d'utilizà, faciule da leghje, à bassu prezzu, è hà una precisione sufficiente, è hè faciule da fà struzzioni d'inviu è remote, registrazione automatica, ecc.
U manometru elasticu hè fattu aduprendu diversi elementi elastici di diverse forme per pruduce una deformazione elastica sottu à a pressione da misurà. Dentru à u limite elasticu, u spustamentu di uscita di l'elementu elasticu hè in una relazione lineare cù a pressione da misurà. , Cusì a so scala hè uniforme, i cumpunenti elastici sò diffirenti, a gamma di misurazione di a pressione hè ancu diversa, cum'è i cumpunenti di u diafragma ondulatu è di u soffiettu, generalmente aduprati in occasioni di misurazione di bassa pressione è bassa pressione, u tubu di molla à spirale unica (abbreviatu cum'è tubu di molla) è u tubu di molla multiplu hè adupratu per a misurazione di alta, media pressione o vacuum. Trà questi, u tubu di molla à spirale unica hà una gamma relativamente larga di misurazione di a pressione, dunque hè u più largamente adupratu in a pruduzzione chimica.
- Trasmettitori di pressione
Attualmente, i trasmettitori di pressione elettrici è pneumatici sò largamente usati in l'impianti chimichi. Sò un strumentu chì misura continuamente a pressione misurata è a cunverte in signali standard (pressione di l'aria è corrente). Puderanu esse trasmessi nantu à longhe distanze, è a pressione pò esse indicata, registrata o aghjustata in a sala di cuntrollu cintrali. Puderanu esse divisi in bassa pressione, pressione media, alta pressione è pressione assoluta secondu diverse gamme di misurazione.
Sezzione 3 Introduzione à i Strumenti di Pressione in l'Impianti Chimichi
In l'impianti chimichi, i manometri à tubu Bourdon sò generalmente aduprati per i manometri. Tuttavia, i manometri à diaframma, à diaframma ondulatu è à spirale sò ancu aduprati secondu i requisiti di travagliu è i requisiti di materiale.
U diametru nominale di u manometru in situ hè 100 mm, è u materiale hè acciaio inox. Hè adattatu per tutte e cundizioni climatiche. U manometru cù giuntu à conu pusitivu 1/2HNPT, vetru di sicurezza è membrana di ventilazione, indicazione è cuntrollu in situ hè pneumaticu. A so precisione hè ± 0,5% di a scala piena.
U trasmettitore di pressione elettrica hè adupratu per a trasmissione di signali à distanza. Hè carattarizatu da una alta precisione, bone prestazioni è alta affidabilità. A so precisione hè ± 0,25% di a scala cumpleta.
U sistema d'allarme o d'interbloccu usa un pressostatu.
Sezzione 4 Installazione, Usu è Manutenzione di Manometri
A precisione di a misurazione di a pressione ùn hè micca solu ligata à a precisione di u manometru stessu, ma ancu s'ellu hè stallatu ragiunevolmente, s'ellu hè currettu o micca, è cumu hè adupratu è mantinutu.
- Installazione di manometru
Quandu si stalla u manometru, ci vole à fà attenzione à s'ellu u metudu di pressione è a situazione scelti sò adatti, ciò chì hà un impattu direttu nantu à a so durata di serviziu, a precisione di a misurazione è a qualità di u cuntrollu.
I requisiti per i punti di misurazione di a pressione, in più di a scelta curretta di u locu specificu di misurazione di a pressione nantu à l'equipaggiu di pruduzzione, durante l'installazione, a superficia interna di u tubu di pressione inseritu in l'equipaggiu di pruduzzione deve esse mantenuta à livellu cù u muru internu di u puntu di cunnessione di l'equipaggiu di pruduzzione. Ùn ci deve esse sporgenze o bave per assicurà chì a pressione statica sia ottenuta currettamente.
U locu d'installazione hè faciule d'osservà, è sforzatevi d'evità l'influenza di vibrazioni è alte temperature.
Quandu si misura a pressione di u vapore, un tubu di condensazione deve esse installatu per impedisce u cuntattu direttu trà u vapore à alta temperatura è i cumpunenti, è u tubu deve esse insulatu à u listessu tempu. Per i mezi currusivi, devenu esse installati serbatoi d'isolamentu pieni di mezi neutri. In breve, secondu e diverse proprietà di u mezu misuratu (alta temperatura, bassa temperatura, currusione, sporcizia, cristallizazione, precipitazione, viscosità, ecc.), pigliate e misure anticorrosione, anticongelante è antibloccante currispondenti. Una valvula di chiusura deve ancu esse installata trà u portu di presa di pressione è u manometru, in modu chì quandu u manometru hè revisionatu, a valvula di chiusura deve esse installata vicinu à u portu di presa di pressione.
In casu di verificazione in situ è di lavaggio frequente di u tubu d'impulsu, a valvula di chiusura pò esse un interruttore à trè vie.
U catetere di guida di pressione ùn deve esse troppu longu per riduce a lentezza di l'indicazione di pressione.
- Usu è mantenimentu di u manometru
In a pruduzzione chimica, i manometri sò spessu affettati da u mediu misuratu cum'è a currusione, a solidificazione, a cristallizazione, a viscosità, a polvera, l'alta pressione, l'alta temperatura è e fluttuazioni brusche, chì spessu causanu diversi guasti di u manometru. Per assicurà u funziunamentu nurmale di u strumentu, riduce l'occorrenza di guasti è allargà a vita di serviziu, hè necessariu fà un bon travagliu di ispezione di manutenzione è di manutenzione di rutina prima di l'iniziu di a pruduzzione.
1. Mantenimentu è ispezione prima di l'iniziu di a pruduzzione:
Prima di l'iniziu di a pruduzzione, u travagliu di prova di pressione hè generalmente realizatu nantu à l'equipaggiu di prucessu, e tubazioni, ecc. A pressione di prova hè generalmente circa 1,5 volte a pressione di funziunamentu. A valvula cunnessa à u strumentu deve esse chjusa durante a prova di pressione di prucessu. Aprite a valvula nantu à u dispusitivu di presa di pressione è verificate s'ellu ci hè qualchì perdita in i giunti è a saldatura. Se si trova qualchì perdita, deve esse eliminata in tempu.
Dopu à a fine di a prova di pressione. Prima di preparà si per inizià a pruduzzione, verificate se e specificazioni è u mudellu di u manometru installatu sò coerenti cù a pressione di u mediu misuratu necessariu da u prucessu; se u manometru calibratu hà un certificatu, è s'ellu ci sò errori, devenu esse curretti in tempu. U manometru di liquidu deve esse pienu di fluidu di travagliu, è u puntu zero deve esse currettu. U manometru equipatu cù un dispositivu isolante deve aghjunghje liquidu isolante.
2. Mantenimentu è ispezione di u manometru durante a guida:
Durante l'iniziu di a pruduzzione, a misurazione di a pressione di u mediu pulsante, per evità danni à u manometru per via di l'impattu istantaneu è di a sovrapressione, a valvula deve esse aperta lentamente è e cundizioni di funziunamentu devenu esse osservate.
Per i manometri chì misuranu vapore o acqua calda, u condensatore deve esse pienu d'acqua fredda prima di apre a valvula di u manometru. Quandu si trova una perdita in u strumentu o in a tubazione, a valvula di u dispusitivu di presa di pressione deve esse tagliata in tempu, è dopu trattata.
3. Mantenimentu cutidianu di u manometru:
L'istrumentu in funzione deve esse ispezionatu regularmente ogni ghjornu per mantene u contatore pulitu è verificà l'integrità di u contatore. Se u prublema hè trovu, eliminallu in tempu.
Data di publicazione: 15 dicembre 2021