Πώς να επιλέξετε τον σωστό πομπό βιομηχανικής πίεσης

Ένας πομπός πίεσης είναι ένα μικρό μέρος του προϋπολογισμού μιας εγκατάστασης και ένα δυσανάλογα μεγάλο μέρος των πονοκεφάλων της όταν τοποθετείται λάθος. Οι αριθμοί του φύλλου δεδομένων φαίνονται όλοι λογικοί σε απομόνωση - ακρίβεια, εύρος, σήμα εξόδου -, αλλά οι αστοχίες που εμφανίζονται στην πραγματικότητα στο πεδίο σχεδόν πάντα ανάγονται σε μία αναντιστοιχία: ο πομπός καθορίστηκε για μια γενική διαδικασία, όχι για το συγκεκριμένο υγρό, το προφίλ πίεσης και το περιβάλλον στο οποίο κατέληξε να ζει.

Αυτός ο οδηγός αναλύει τη διαδικασία επιλογής με τον τρόπο που ο αγοραστής την βιώνει πραγματικά - ανά κλάδο, κατά τρόπο αποτυχίας και από τις ερωτήσεις που προκύπτουν ακριβώς πριν από την υποβολή μιας παραγγελίας.

Τι μετρά ένας πομπός πίεσης και γιατί ο τύπος έχει σημασία

Κάθεπομπός πίεσηςμετατρέπει μια φυσική πίεση που επενεργεί σε ένα διάφραγμα σε ένα τυποποιημένο ηλεκτρικό σήμα. Όπου η επιλογή πάει στραβά είναι συνήθως νωρίτερα από - στην ερώτησηποιο είδοςτης πίεσης χρειάζεται μέτρηση.

• Οι πομποί μανόμετρου αναφέρονται στην τοπική ατμοσφαιρική πίεση. Οι περισσότερες εφαρμογές δεξαμενών, αγωγών και αντλιών εμπίπτουν εδώ.
• Οι πομποί απόλυτης πίεσης αναφέρονται σε πλήρες κενό. Οι στήλες απόσταξης, οι ξηραντήρες κενού και η βαρομετρική αντιστάθμιση χρειάζονται αυτό, όχι μετρητή.
• Οι πομποί διαφορικής πίεσης συγκρίνουν δύο σημεία και αποτελούν τη βάση για μετρήσεις στάθμης στομίου-της πλάκας, παρακολούθησης φίλτρου και υδροστατικής δεξαμενής-.

Ένας πομπός μετρητή που είναι εγκατεστημένος εκεί όπου απαιτείται απόλυτη δεν θα εκπέμψει συναγερμό - απλώς θα αναφέρει έναν αριθμό που είναι απενεργοποιημένος κατά περίπου μία ατμόσφαιρα, αθόρυβα, για όσο διάστημα κανείς δεν ελέγχει. Αυτή είναι μια από τις πιο κοινές κλήσεις αντιμετώπισης προβλημάτων στο πεδίο και είναι πλήρως αποφευχθείσα στο στάδιο της προδιαγραφής.

Βασικά κριτήρια επιλογής (Εφαρμόστε αυτά πρώτα, ανεξαρτήτως κλάδου)

Εύρος πίεσης και περιθώριο υπερπίεσης

Μεγεθύνετε το εύρος έτσι ώστε η κανονική πίεση λειτουργίας να είναι περίπου 50–75% του ανώτατου ορίου του πομπού - αρκετά ακριβής ώστε να επιλύει μικρές αλλαγές, με αρκετό χώρο κεφαλής για να επιβιώνει σε παροδικές αιχμές χωρίς να προκαλείται από-κατάσταση άνω του εύρους. Για διαφορικούς πομπούς, ελέγξτε τοστατικόςπίεση γραμμής χωριστά από το διαφορικό άνοιγμα. μια μονάδα που έχει βαθμολογηθεί για μερικές ίντσες διαφορικού στήλης νερού χρειάζεται ακόμα ένα σώμα που έχει ονομαστική τιμή για την πλήρη στατική πίεση της γραμμής στην οποία κάθεται.

Ακρίβεια και συνολικό πιθανό σφάλμα

Η προδιαγραφή ακρίβειας ±0,1% έναντι ±0,25% έχει τεράστια σημασία για τη μέτρηση μεταφοράς φύλαξης-και σχεδόν καθόλου σε μια κεφαλίδα νερού κοινής ωφέλειας. Κοιτάξτε τον μεμονωμένο καλύτερο-αριθμό περίπτωσης έως το συνολικό πιθανό σφάλμα, το οποίο αναδιπλώνεται σε μη-γραμμικότητα, υστέρηση και επαναληψιμότητα και ελέγξτε την ακρίβεια του εργαστηρίου-του εφέ θερμοκρασίας σπάνια επιβιώνει αμετάβλητη σε ταλάντευση περιβάλλοντος 40 μοιρών.

Συμβατότητα βρεγμένων υλικών και μέσων

Ο ανοξείδωτος χάλυβας 316L καλύπτει τις περισσότερες γενικές βιομηχανικές υπηρεσίες. Δεν καλύπτει τα συμπυκνωμένα χλωρίδια, τα ισχυρά οξέα ή τους λειαντικούς πολτούς - που απαιτούν Hastelloy, ταντάλιο ή στεγανοποιητικό διάφραγμα χημικής απομόνωσης, που αντιστοιχεί στην πραγματική συγκέντρωση και θερμοκρασία του μέσου, όχι μόνο με το όνομά του.

Σήμα εξόδου

Οι πομποί 4–20 mA παραμένουν η προεπιλογή επειδή ανέχονται μεγάλες διαδρομές καλωδίου και αποτυγχάνουν προβλέψιμα - ένα σπασμένο καλώδιο διαβάζεται ως μηδέν και όχι ως ψευδής τιμή. Οι πομποί με δυνατότητα HART{4}}προσθέτουν ψηφιακά διαγνωστικά στον ίδιο βρόχο. Το Fieldbus (Foundation Fieldbus, Profibus PA) ταιριάζει σε φυτά που έχουν ήδη κατασκευαστεί γύρω από μια αρχιτεκτονική ψηφιακού διαύλου. Επιβεβαιώστε ποια υποστηρίζει πραγματικά το σύστημα ελέγχου πριν την παραγγελία και όχι μετά.

Πιστοποίηση επικίνδυνης περιοχής και ασφάλειας

Πιστοποιημένοι πομποί ATEX/IECEx-, εγκεκριμένες μονάδες FM/CSA-και πομποί SIL 2/3-με πιστοποίηση IEC 61508/61511 δεν είναι εναλλάξιμα έγγραφα - συνδέονται με τη συγκεκριμένη ταξινόμηση περιοχής του σημείου εγκατάστασης. Ένας πομπός χωρίς το αντίστοιχο πιστοποιητικό για τη ζώνη του είναι πρόβλημα συμμόρφωσης και ασφάλισης, όχι μόνο τεχνικό.

Επιλογή ανά κλάδο: Όπου οι απαιτήσεις στην πραγματικότητα διαφέρουν

Τα παραπάνω βασικά κριτήρια ισχύουν παντού. Αυτό που αλλάζει ανά κλάδο είναι ποιο από αυτά κυριαρχεί στην απόφαση.

Χημική επεξεργασία: Η αντίσταση στη διάβρωση οδηγεί το Spec

Στη χημική και πετροχημική υπηρεσία, η επιλογή υγρού υλικού και σφράγισης διαφράγματος συνήθως υπερισχύει κάθε άλλης εκτίμησης. Ένας εξειδικευμένος παραγωγός χημικών που έχουμε συμβουλέψει μέσω αντικατάστασης πομπού είχε τυποποιήσει τις γενικές μονάδες 316L για μια γραμμή τροφοδοσίας αντιδραστήρα - λογικό για το μεγαλύτερο μέρος του εργοστασίου, αλλά η συγκεκριμένη γραμμή έφερε έναν χλωριωμένο διαλύτη που έσφιγγε αργά το διάφραγμα για μια περίοδο μηνών. Οι μετρήσεις παρέσυραν αρκετά για να περάσουν τους συνήθεις ελέγχους προτού αποτύχουν εντελώς κατά τη διάρκεια μιας παρτίδας.

Η επιδιόρθωση δεν ήταν καλύτερης επωνυμίας - αντιστοιχούσε το υλικό του διαφράγματος (Hastelloy C-276 με ένα στρώμα απομόνωσης PTFE, σε αυτήν την περίπτωση) με το πραγματικό χημικό, όχι με τη γενική κατηγορία "χημικών υπηρεσιών". Δείτε τους ανθεκτικούς στα χημικά πομπούς πίεσης για κοινές διαμορφώσεις υγρού υλικού. Για τα χημικά εργοστάσια, μερικά πράγματα έχουν σταθερά μεγαλύτερη σημασία εδώ από ό,τι αλλού:

• Απομακρυσμένες ή χωνευτές στεγανοποιήσεις διαφράγματος για να μην έρχεται το αισθητήριο στοιχείο σε άμεση επαφή με επιθετικά ή κρυσταλλικά μέσα
• Συμβατότητα υγρού πλήρωσης τριχοειδών, ειδικά όπου μια διαρροή διεργασίας στο υγρό πλήρωσης θα ήταν ζήτημα ασφάλειας
• Μονάδες αξιολόγησης SIL- όπου ο πομπός είναι μέρος ενός βρόχου διακοπής λειτουργίας έκτακτης ανάγκης

Τρόφιμα & Ποτά: Η υγιεινή σχεδίαση οδηγεί τις προδιαγραφές

Στην επεξεργασία τροφίμων, ποτών και φαρμακευτικών προϊόντων, η ακρίβεια και η αντοχή στη διάβρωση παίζουν σε δεύτερη μοίρα όσον αφορά την ικανότητα καθαρισμού. Ένας πομπός με σύνδεση διεργασίας με σπείρωμα και εσωτερική κοιλότητα - τέλεια λεπτή σε ένα χημικό εργοστάσιο - μετατρέπεται σε σημείο αποθήκευσης βακτηρίων σε μια γραμμή γαλακτοκομικών προϊόντων ή ποτών που υπόκεινται σε κύκλους καθαρισμού-στον-τόπο (CIP) και στον ατμό-στην-τόπο (SIP).

Μια λειτουργία εμφιάλωσης ποτών που αλλάζει από παρτίδα σε συνεχή CIP διαπίστωσε ότι οι υπάρχοντες πομποί σύνδεσης με σπείρωμα-περνούσαν σωστά τις μετρήσεις πίεσης, αλλά αποτυγχάνοντας στις μικροβιολογικές δοκιμές στο εξάρτημα - η σχισμή του νήματος συγκρατούσε υπολείμματα προϊόντος που η χημεία CIP δεν μπορούσε να φτάσει. Η ανάλυση ήταν ένας πομπός υγειονομικής πίεσης με έκπλυση-διαφράγματος με βάση στήριξης τριών-σφιγκτήρα και ηλεκτρογυαλισμένη βρεγμένη επιφάνεια, η οποία είναι μια αρκετά τυπική προδιαγραφή για αυτόν τον κλάδο μόλις εντοπιστεί το πρόβλημα - το λάθος συνήθως είναι ότι δεν γνωρίζουμε να το ζητήσουμε εκ των προτέρων.

Προτεραιότητες για την επιλογή τροφίμων και ποτών:

• Σχεδιασμός χωνευτού διαφράγματος χωρίς σπείρωμα-συμβατό με κύκλους CIP/SIP
• Συμμόρφωση με τα Υγειονομικά Πρότυπα 3-A ή τις οδηγίες υγιεινής σχεδιασμού EHEDG
• Συνδέσεις τρι-σφιγκτήρα ή υγιεινής διεργασίας αντί νημάτων NPT
• Διαβρεγμένα υλικά και ελαστομερή-συμβατά με FDA

Oil & Gas: Environment and Certification Drive the Spec

Οι εγκαταστάσεις πετρελαίου και φυσικού αερίου ανάντη και μέσης ροής τείνουν να ωθούν κάθε περιβαλλοντικό παράγοντα στο ακραίο του ταυτόχρονα - υψηλή στατική πίεση, μεγάλες εναλλαγές θερμοκρασίας περιβάλλοντος, κραδασμούς από περιστρεφόμενο εξοπλισμό και σχεδόν-καθολική ταξινόμηση επικίνδυνων περιοχών. Οι απαιτήσεις ακρίβειας είναι συχνά μέτριες σε σύγκριση. η επιβίωση είναι η προτεραιότητα.

Σε μια υπεράκτια ή απομακρυσμένη εγκατάσταση κεφαλής φρεατίου, ένας πομπός πρέπει επίσης να ανέχεται επίπεδα κραδασμών που θα ήταν ασυνήθιστα σε μια τυπική μονάδα διεργασίας - Οι συμπληρωματικές προδιαγραφές του API RP 551 συνήθως απαιτούν σταθερή λειτουργία κάτω από πλάτη και συχνότητες κραδασμών πολύ πέρα ​​από τις τυπικές συνθήκες εσωτερικής διεργασίας. Συνδυάστε το με το αλάτι-την έκθεση στη διάβρωση του αέρα και τα μεγάλα διαστήματα μεταξύ των επισκέψεων στον ιστότοπο και οι πρακτικές προτεραιότητες επιλογής μετατοπίζονται προς:

• Πιστοποίηση ATEX/IECEx ή FM/CSA που ταιριάζει με την ακριβή ζώνη επικίνδυνης περιοχής
• Περιβλήματα με πιστοποίηση κραδασμών-και ηλεκτρονικά προϊόντα με αντοχή σε κραδασμούς{{1}
• Απομακρυσμένα διαγνωστικά (HART ή ασύρματα) για μείωση της ανάγκης για φυσικές επισκέψεις στον ιστότοπο
• Αδιάβροχα ή NEMA 4X/IP66 περιβλήματα για μη προστατευμένες εγκαταστάσεις

Δείτε τη γκάμα πομπών πίεσης λαδιού και αερίου για μονάδες που έχουν κατασκευαστεί με βάση αυτές τις απαιτήσεις.

Επιλογή πομπού με μια ματιά

Αυτό δεν υποκαθιστά μια πλήρη αναθεώρηση φύλλου δεδομένων, αλλά είναι ένα εύλογο φίλτρο εκκίνησης πριν ζητήσετε προσφορές.

Συνήθη λάθη που κάνουν οι αγοραστές

• Καθορισμός ανά τιμή πριν από την εφαρμογή.Η φθηνότερη μονάδα που ταιριάζει τεχνικά στο εύρος πίεσης συχνά αποτυγχάνει σε βρεγμένο υλικό ή πιστοποίηση, η οποία κοστίζει περισσότερο σε μια αποστολή επιστροφής από ό,τι εξοικονομήθηκε.
• Παράλειψη ονομασιών στατικής πίεσηςσε διαφορικούς πομπούς που χρησιμοποιούνται σε γραμμές υψηλής-πίεσης.
• Αντιμετώπιση της πιστοποίησης ως γραφειοκρατίας για διευθέτηση αργότερα, αντί για μια σκληρή απαίτηση που επιβεβαιώθηκε σε σχέση με το σχέδιο ταξινόμησης περιοχής πριν από την παραγγελία.
• Υποθέτοντας αντικατάσταση "μου αρέσει-για-μου αρέσει".χωρίς να επαληθεύσετε το ακριβές εύρος, το σήμα εξόδου και τη σύνδεση διεργασίας της μονάδας που απέτυχε.
• Παράβλεψη συμβατότητας καλωδίων και βυσμάτωνσε έργα μετασκευής που συνδέονται με παλαιότερα συστήματα ελέγχου.

Συχνές Ερωτήσεις

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των πομπών μετρητή, απόλυτης και διαφορικής πίεσης;

Η πίεση του μετρητή μετριέται σε σχέση με την ατμοσφαιρική πίεση και ταιριάζει στις περισσότερες γενικές γραμμές διεργασίας. Η απόλυτη πίεση μετριέται σε σχέση με το πλήρες κενό και απαιτείται για συστήματα κενού ή βαρομετρική αντιστάθμιση. Η διαφορική πίεση μετρά τη διαφορά μεταξύ δύο σημείων και χρησιμοποιείται για μέτρηση ροής, παρακολούθηση φίλτρου και μέτρηση στάθμης μέσω υδροστατικής κεφαλής.

Πώς μπορώ να ξέρω τι ακρίβεια χρειάζομαι πραγματικά;

Αντιστοιχίστε την ακρίβεια με τις οικονομικές συνέπειες ή την ασφάλεια ενός λάθους και όχι με τον πιο περιορισμένο διαθέσιμο αριθμό. Η μεταφορά φύλαξης, η φορολογική μέτρηση και οι βρόχοι ασφάλειας δικαιολογούν ±0,1% ή καλύτερα. Η γενική παρακολούθηση της χρησιμότητας συνήθως εξυπηρετείται καλά κατά ±0,25% ή ευρύτερη.

Μπορεί ο ίδιος πομπός να χρησιμοποιηθεί τόσο για νερό όσο και για ένα διαβρωτικό χημικό;

Μόνο εάν το βρεγμένο υλικό βαθμολογείται και για τα δύο. Ένας πομπός κατάλληλος για υπηρεσία νερού δεν θα επιβιώσει απαραίτητα από την έκθεση σε διαβρωτικό ή υψηλά{1}}ρευστά διεργασίας χλωρίου, έστω και - ελέγξτε εν συντομία το διάγραμμα αντοχής στη διάβρωση του κατασκευαστή έναντι της ακριβούς χημικής ουσίας και συγκέντρωσης.

Τι πιστοποίηση χρειάζομαι για εγκατάσταση σε επικίνδυνη περιοχή;

Εξαρτάται από την περιοχή και τη συγκεκριμένη ταξινόμηση της περιοχής. Το ATEX/IECEx καλύπτει τις περισσότερες περιοχές εκτός της Βόρειας Αμερικής. Τα FM και CSA καλύπτουν επικίνδυνες τοποθεσίες στη Βόρεια Αμερική. Επιβεβαιώστε την ταξινόμηση ζώνης ή διαίρεσης από το σχέδιο ταξινόμησης περιοχής της τοποθεσίας πριν επιλέξετε έναν πιστοποιημένο πομπό, αντί να υποθέσετε ότι μια γενική βιομηχανική βαθμολογία είναι επαρκής.

Πόσο συχνά πρέπει να βαθμονομείται εκ νέου ένας πομπός πίεσης;

Δεν υπάρχει καθολικό διάστημα - εξαρτάται από την κρισιμότητα της εφαρμογής, τις προδιαγραφές μακροπρόθεσμης- σταθερότητας του πομπού και το ιστορικό του ιστότοπου. Οι βρόχοι μεταφοράς-κρίσιμοι και φύλαξης-συνήθως βαθμονομούνται ετησίως ή πιο συχνά. Τα γενικά σημεία παρακολούθησης μπορούν συχνά να διαρκέσουν περισσότερο, με βάση τα δεδομένα μετατόπισης που συλλέγονται με την πάροδο του χρόνου.

Είναι πάντα πιο αξιόπιστος ένας πιο ακριβός πομπός;

Όχι αυτόματα. Ένας πομπός κορυφαίας ποιότητας που καθορίζεται για λάθος βρεγμένο υλικό ή πιστοποίηση θα αποτύχει το ίδιο γρήγορα με μια μονάδα προϋπολογισμού σε λάθος εφαρμογή. Η αξιοπιστία προέρχεται από την αντιστοίχιση των προδιαγραφών στη διαδικασία, όχι μόνο από την τιμή.

Λίστα ελέγχου επιλογής

• Τύπος πίεσης: μανόμετρο, απόλυτο ή διαφορικό
• Εύρος λειτουργίας συν την αναμενόμενη υπερπίεση ή στατική πίεση
• Απαιτούμενη ακρίβεια και-μακροπρόθεσμη σταθερότητα
• Τύπος μέσου, συγκέντρωση και θερμοκρασία
• Τύπος και μέγεθος σύνδεσης διαδικασίας
• Σήμα εξόδου και πρωτόκολλο που υποστηρίζονται από το σύστημα ελέγχου
• Συνθήκες περιβάλλοντος: θερμοκρασία, κραδασμοί, υγρασία, προστασία εισόδου
• Ταξινόμηση επικίνδυνων περιοχών και απαιτούμενη πιστοποίηση

Τελικές Σκέψεις

Τα περισσότερα προβλήματα επιλογής πομπού προέρχονται από την αντιμετώπιση του φύλλου δεδομένων ως σημείου εκκίνησης αντί της διαδικασίας. Η καταγραφή του εύρους πίεσης, των μέσων, του περιβάλλοντος και των απαιτήσεων πιστοποίησης πρώτα - πριν από τη σύγκριση των σελίδων προϊόντων - μετατρέπει την υπόλοιπη απόφαση σε μια απλή άσκηση φιλτραρίσματος και όχι σε εικασία.

Περιηγηθείτε στον πλήρη κατάλογο των πομπών βιομηχανικής πίεσης ή εάν προσδιορίζετε έναν πομπό για μια νέα γραμμή ή αντικαθιστάτε μια αποτυχημένη μονάδα, επικοινωνήστε με την ομάδα μηχανικών μας για να εξετάσει τις συνθήκες της διεργασίας σας και να λάβετε μια αντίστοιχη διαμόρφωση προτού ζητήσετε προσφορές.

Επικοινωνήστε τώρα

Αναφορές

• Αμερικανικό Ινστιτούτο Πετρελαίου,API RP 551 - Όργανα μέτρησης διαδικασίας(αναφέρεται μέσω της συμπληρωματικής προδιαγραφής IOGP JIP33) - https://www.iogp-jip33.org/wp-content/uploads/2019/10/S-718v19-10.pdf
• ISA Interchange,Γνωρίζοντας την ακρίβεια του πομπού πίεσης- https://blog.isa.org/getting-πραγματική-σχετικά με την-πίεση-ακρίβεια του πομπού-
• ISA,Βασικά στοιχεία βαθμονόμησης πομπών πίεσης, Περιοδικό InTech - https://www.isa.org/intech-home/2016/september-october/departments/basics-of-βαθμονόμησης-πίεσης-πομπών
• InstruNexus,Επιλογή εύρους οργάνων με βάση δεδομένα διεργασίας για όργανα πίεσης, ροής και θερμοκρασίας- https://instrunexus.com/selection-of-όργανο-εύρης-βάσει--δεδομένων-διεργασίας-για{10}}πίεση{{11}ροή{12}}4}{12}{13}{12}{12}{12}{12}{12}{13}{12}{12}{12}{12}{12}{12}{12}{12}
• Ashcroft,Τρόποι για τη βαθμονόμηση ενός μορφοτροπέα πίεσης- https://blog.ashcroft.com/ways-to-βαθμονόμηση-ένα-μορφοτροπέα-πίεσης
• NOSHOK / Mass Measure,Οδηγός επιλογής πομπού πίεσης για εγκαταστάσεις- https://massmeasure.com/pressure-transmitter-selection-οδηγός/
• Διεθνής Ηλεκτροτεχνική Επιτροπή,IEC 61508/61511 - Λειτουργική ασφάλεια ηλεκτρικών/ηλεκτρονικών/προγραμματιζόμενων ηλεκτρονικών συστημάτων-σχετικών
• 3-A Sanitary Standards, Inc. - https://www.3-a.org
• European Hygienic Engineering & Design Group (EHEDG) - https://www.ehedg.org