În sistemele de prelucrare petrochimică, Manometru Petrochimic cu Diafragmă PP este utilizat pe scară largă pentru măsurarea presiunii în medii corozive, vâscoase sau cristalizante. Orientarea instalării are un impact direct asupra condițiilor de încărcare a diafragmei, comportamentului mediu la interfața de măsurare, preciziei măsurării și duratei de viață pe termen lung. Instalațiile orizontale și verticale sunt ambele acceptabile din punct de vedere tehnic atunci când sunt aplicate în condiții de funcționare adecvate.
Caracteristicile structurale și relația lor cu orientarea instalației
Un manometru cu diafragmă PP folosește o diafragmă din polipropilenă pentru a izola mediile de proces de mecanismul intern de măsurare. Presiunea este transmisă prin deformarea elastică a suprafeței diafragmei. Uniformitatea tensiunii diafragmei și starea mediului de proces la interfața diafragmei sunt strâns legate de orientarea instalației.
Polipropilena are o densitate scăzută și o rezistență chimică excelentă. În diferite direcții de montare, distribuția presiunii statice și efectele gravitaționale ale mediului de proces variază, făcând orientarea instalării o considerație inginerească importantă.
Condiții și aplicații de instalare verticală
Presiune laterală sau superioară pe conducte
Instalarea verticală este cea mai comună configurație în uzinele petrochimice. Cadranul indicatorului este orientat în sus, iar conexiunea de proces este situată în partea de jos. Această configurație este potrivită pentru punctele de presiune laterale sau superioare de pe conducte și vase.
În instalarea verticală, presiunea procesului este aplicată uniform pe suprafața diafragmei. Direcția de deformare a diafragmei se aliniază cu axa de proiectare a sistemului de măsurare, contribuind la o transmisie stabilă a presiunii.
Măsurarea mediului lichid
Pentru aplicațiile cu medii lichide, instalarea verticală ajută la prevenirea acumulării buzunarelor de gaz în fața diafragmei. Gazul prins poate crește în mod natural prin linia de proces, permițând camerei cu diafragmă să rămână complet umplută cu lichid.
Efectele capului lichid static sunt previzibile, iar stabilitatea punctului zero rămâne constantă pe perioade lungi de funcționare.
Funcționare pe termen lung cu medii corozive
Sistemele petrochimice implică adesea acizi puternici și alcalii. Instalarea verticală reduce probabilitatea depunerii mediului pe suprafața diafragmei. Operațiunile de curățare și spălare sunt mai ușor de efectuat, susținând curățenia diafragmei și fiabilitatea măsurătorilor.
Condiții de instalare orizontală și utilizare practică
Spațiu vertical limitat în jurul echipamentului
În anumite reactoare, coloane sau sisteme montate pe skid, spațiul vertical de instalare poate fi limitat. Montarea orizontală devine o alternativă practică, cu racordul gabaritului orientat lateral și cadranul orientat lateral.
Această configurație necesită o aliniere adecvată între suprafața diafragmei și direcția fluxului procesului pentru a evita concentrarea localizată a tensiunilor.
Medii de înaltă vâscozitate sau cristalizare
Instalarea orizontală oferă avantaje atunci când se măsoară fluide cu vâscozitate mare sau medii predispuse la cristalizare. Relația paralelă dintre debitul mediu și suprafața diafragmei îmbunătățește efectele de autocurățare.
Acumularea solidă sau depozitele cristalizate sunt mai puțin probabil să se acumuleze în centrul diafragmei, ajutând la menținerea stabilității măsurătorii.
Distanța scurtă de transmisie a presiunii
Instalarea orizontală este potrivită atunci când gabaritul este instalat aproape de racordul de proces. Căile scurte de transmisie a presiunii reduc întârzierea răspunsului și minimizează influența pierderilor de presiune legate de orientare.
Influența orientării instalării asupra preciziei măsurătorii
Instalarea verticală aliniază deformarea diafragmei cu axa de măsurare proiectată. Liniaritatea și repetabilitatea sunt în general superioare, în special în aplicațiile de monitorizare a presiunii de precizie.
Instalarea orizontală introduce componente de forță laterală pe diafragmă. Structurile diafragmelor bine proiectate pot compensa aceste forțe, dar poate fi necesară calibrarea specifică orientării în sistemele de înaltă precizie.
Schimbările de orientare la instalare pot introduce zero offset. Calibrarea din fabrică este de obicei efectuată într-o poziție verticală, ceea ce face ca verificarea la fața locului să fie importantă pentru montarea orizontală.
Orientarea instalării și durata de viață a diafragmei
Montarea verticală promovează încărcarea uniformă a diafragmei și distribuția echilibrată a oboselii materialului. Fiabilitatea pe termen lung este îmbunătățită în condiții de funcționare constantă.
Montarea orizontală în condiții de presiune fluctuantă poate duce la deformarea asimetrică a diafragmei. Acest lucru poate crește oboseala localizată a materialului, cu excepția cazului în care grosimea diafragmei și suportul structural sunt selectate corespunzător.
Diafragmele din polipropilenă prezintă o rezistență bună la oboseală în condiții petrochimice tipice, dar orientarea necorespunzătoare a instalației poate reduce durata de viață.
Considerații privind întreținerea și accesibilitatea
Instalarea verticală permite vizibilitate directă a cadranului cu fața în față. Inspecția și citirea de rutină sunt eficiente și convenabile pentru operatori.
Operațiunile de drenare, spălare și înlocuire sunt mai ușor de efectuat. Personalul de întreținere beneficiază de acces și ergonomie îmbunătățite.
Instalarea orizontală poate limita vizibilitatea și spațiul de întreținere în configurațiile compacte ale echipamentelor. Factorii umani și accesibilitatea ar trebui evaluați în timpul proiectării sistemului.
Practici tipice de instalare în uzine petrochimice
Sistemele de proces cu lichid cu funcționare continuă utilizează de obicei instalarea verticală pentru performanță stabilă.
Mediile cu vâscozitate ridicată, care conțin solide sau care se cristalizează pot beneficia de instalarea orizontală în condiții controlate.
Instalațiile exterioare necesită luarea în considerare a expunerii la apă de ploaie și praf. Montarea verticală simplifică designul carcasei de protecție.
