Российский производитель и эксклюзивный представитель известных мировых брендов КИПиА
Российский производитель и эксклюзивный представитель известных мировых брендов КИПиА
Статьи по КИПиАДавлениеЗащита манометров, реле и датчиков давления во всасывающих и нагнетательных линиях насосных систем
Всасывающие и нагнетательные линии представляют собой особенно сложные условия для работы приборов, контролирующих давление в насосных системах. Повреждение приборов может привести к сбоям всего процесса, поэтому их защита должна быть в приоритете.
Манометры, реле и датчики давления обычно устанавливаются как на всасывающей, так и на нагнетательной стороне насосных систем. Они могут быть непосредственно подключены к технологическому трубопроводу или изолированы с помощью мембранных разделителей или изолирующих колец.
Насосы часто работают в циклическом режиме с автоматическим включением и выключением. Это может вызывать скачки давления, способные повредить манометры, реле и датчики давления.
Резкие импульсы давления при запуске насоса могут превышать допустимое пробное давление приборов, а инерция при остановке может вызывать эффект гидроудара, приводя к скачкам давления, которые повреждают незащищённые устройства. Хотя такие скачки опасны и на начальном этапе трудно предсказуемы, они не являются единственной проблемой насосных систем. Насосы также вызывают вибрации и пульсации в приборах, расположенных вблизи.
Существует несколько способов защиты механических манометров от неблагоприятных условий, характерных для насосных систем. Эти меры позволяют повысить эффективность работы приборов и продлить срок их службы.
1. Установка рекомендованных стандартом ASME B40.100 устройств защиты непосредственно на трубопровод. Примеры:
2. Использование корпуса манометра с жидкостным заполнением.
Корпуса, заполненные глицерином, силиконом или хлорфторуглеродами, эффективно снижают воздействие пульсаций и вибраций. Жидкость также предотвращает образование влаги внутри корпуса и запотевание стекла, одновременно смазывая внутренние механизмы. Однако следует учитывать, что при сильной вибрации или значительных колебаниях температуры, особенно при наружной установке, существует риск утечек.
3. Использование сухого манометра с внутренним демпфированием.
Альтернативой жидкостным приборам являются манометры, в которых применяется внутреннее демпфирующее вещество. Это позволяет добиться того же эффекта, что и у жидкостных приборов, без риска протечек.
4. Устанавливайте дросселирующие винты или заглушки во входное отверстие.
Для сухих, жидкостных или сухих с внутренним демпфированием манометров рекомендуется использовать дроссели, уменьшающие сечение входного отверстия. Это позволяет эффективно снижать влияние пульсаций давления.
5. Подбор диапазона измерения манометра в пределах 25–75% от полной шкалы.
Согласно рекомендациям ASME B40.100, нормальное рабочее давление должно находиться в пределах от 25 до 75% от полной шкалы. Для насосных систем желательно ориентироваться ближе к нижней границе этого диапазона. Это помогает компенсировать скачки давления и снизить влияние вибраций и пульсаций. Слишком узкий диапазон делает манометры более уязвимыми к подобным нагрузкам.
Воздействие пульсаций и вибраций на механические реле давления труднее заметить. Несмотря на промышленное исполнение, это точно откалиброванные приборы, чувствительные к подобным условиям. Пульсации и вибрации могут вызывать преждевременное срабатывание реле до достижения установленного порога. Поэтому применение гасителей пульсаций и демпферов помогает защитить такие устройства. В условиях сильной вибрации реле давления можно монтировать дистанционно с помощью капилляров.
Все устройства защиты приборов можно устанавливать непосредственно в процесс или изолировать с помощью мембранного разделителя или изоляционного кольца. Эти элементы защищают приборы от засоров, коррозии и экстремальных температур. Хотя мембранные разделители обеспечивают определённое демпфирование, обычно рекомендуется использовать дополнительные демпферы или гасители пульсаций для повышения эффективности защиты.
Сборки могут включать один или несколько приборов. Однако при наличии нескольких приборов они должны иметь одинаковый диапазон измерения, максимально широкий при сохранении нормального рабочего диапазона в пределах 25–75% шкалы (для манометров). Более широкий диапазон обеспечивает лучшую защиту и позволяет добиться большей чувствительности к колебаниям давления при установке на мембранный разделитель.
Примечание: В низконапорных системах может наблюдаться заторможенность показаний при использовании мембранного разделителя. В конечном итоге, работа прибора зависит от давления, воздействующего на чувствительный элемент разделителя, которое должно вытеснить достаточный объём рабочей жидкости для срабатывания прибора — что затруднительно при низких давлениях.
Цифровые манометры и датчики давления лучше справляются с неблагоприятными условиями. Эти приборы разработаны с учётом возможных перегрузок по давлению, а вибрации не оказывают на них столь разрушительного воздействия, как на механические изделия. Часто датчики способны замедлять отклик, чтобы минимизировать влияние пульсаций давления.
