Hướng dẫn vận hành thực tế cho các thiết bị đo công nghiệp: Các điểm quan trọng khi lắp đặt tiêu chuẩn của bộ chia áp suất và các điểm đo áp suất.

Hướng dẫn vận hành thực tế cho các thiết bị đo công nghiệp: Các điểm quan trọng khi lắp đặt tiêu chuẩn của bộ chia áp suất và các điểm đo áp suất.

Giới thiệu

Trong quá trình kiểm tra kỹ thuật tại chỗ các dự án hóa chất, dầu khí, người ta nhận thấy nguyên nhân gốc rễ của sự sai lệch đo lường đối với một lượng lớn các bộ truyền áp suất tuyệt đối nằm ở việc lắp đặt không tiêu chuẩn các lỗ mở, hướng và đoạn ống thẳng của các điểm đo áp suất. Bài báo này thống nhất các thông số kỹ thuật xây dựng tiêu chuẩn cho các điểm đo áp suất để giải quyết các lỗi thường gặp tại chỗ, bao gồm dao động tín hiệu, sai lệch đo lường và tắc nghẽn đường truyền xung của các bộ truyền áp suất điện dung, bộ truyền áp suất kỹ thuật số, bộ truyền áp suất thông minh và bộ truyền áp suất OEM.

I. Thông tin cốt lõi: Đầu đo áp suất là điểm thu tín hiệu đầu tiên của toàn bộ hệ thống đo áp suất.

Trong mạch đo áp suất bao gồm các bộ truyền áp suất tuyệt đối, đường ống xung và van gốc, điểm lấy áp suất tiếp xúc trực tiếp với môi chất trong quá trình. Vị trí mở, góc mở và độ phẳng của thành trong sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến trường dòng chảy. Ngay cả khi sử dụng các bộ truyền áp suất điện dung độ chính xác cao và bộ truyền áp suất kỹ thuật số, việc chế tạo điểm lấy áp suất không đạt tiêu chuẩn cũng sẽ dẫn đến sai số đo lâu dài.

Hơn 60% các lệnh bảo trì máy phát tín hiệu trong các dự án hóa chất, khí đốt và sản xuất giấy xuất phát từ các lỗi thi công của các điểm đo áp suất.

Sơ đồ truyền tín hiệu hoàn chỉnh: Môi chất xử lý → Đầu đo áp suất → Van gốc → Đường ống xung → Bộ truyền áp suất tuyệt đối. Đầu đo áp suất đóng vai trò là mắt xích quan trọng đầu tiên quyết định tính xác thực của tín hiệu áp suất thô.

II. Những điểm nổi bật thực tiễn cốt lõi (Áp dụng cho mọi điều kiện hoạt động của cảm biến áp suất thông minh và cảm biến áp suất OEM)

Tiêu chuẩn bắt buộc đối với các đoạn ống thẳng: Các điểm đo áp suất phải được bố trí trên các đoạn ống thẳng ổn định, không có xoáy nước, cách xa các khuỷu, khớp nối chữ T, cửa ra của bơm và máy nén. Đối với van điều chỉnh, chiều dài đoạn ống thẳng phía thượng lưu phải không nhỏ hơn 2 lần đường kính ống và chiều dài đoạn ống thẳng phía hạ lưu không nhỏ hơn 3 lần đường kính ống; chiều dài đoạn ống thẳng phía trước các khuỷu phải đạt 5D. Phải trang bị bộ ổn định lưu lượng khi không gian hạn chế để đảm bảo đo áp suất ổn định cho tất cả các loại cảm biến áp suất tuyệt đối.

Các quy tắc định hướng được phân loại theo môi chất: Lỗ thông hơi ở phía trên đường ống dẫn khí, trong phạm vi 45° về phía bên ngang của đường ống dẫn chất lỏng và xiên phía trên đường ống dẫn hơi nước để tránh tắc nghẽn đường truyền xung do sự tích tụ nước ngưng tụ và tạp chất, cho phép vận hành ổn định lâu dài của các bộ truyền áp suất thông minh và bộ truyền áp suất OEM.

Kiểm soát quá trình mở lỗ: Đường kính lỗ nằm trong khoảng từ 4 mm đến 10 mm; thành trong phải hoàn toàn bằng phẳng với thành ống, không có gờ hoặc chỗ lồi. Nghiêm cấm cắt bằng nhiệt, và chỉ sử dụng phương pháp khoan cơ khí để tránh làm biến dạng trường dòng chảy và hiện tượng trôi giá trị liên tục của các cảm biến áp suất điện dung.

Cấu hình bắt buộc của van gốc: Các van chính phải được lắp đặt gần tất cả các điểm đo áp suất để tạo điều kiện thuận lợi cho việc bảo trì ngoại tuyến và xả khí đường ống của các bộ truyền áp suất kỹ thuật số mà không cần dừng toàn bộ dây chuyền, giúp giảm đáng kể chi phí bảo trì nhà máy và chi phí ngừng sản xuất.

Trình tự bố trí các thành phần: Các điểm đo áp suất trên cùng một đoạn ống phải được bố trí ở phía thượng lưu của các phần tử đo nhiệt độ để tránh nhiễu dòng điện xoáy lên các tín hiệu áp suất thô do các bộ phận đo nhiệt độ tạo ra, giúp thu thập tín hiệu chính xác cho các bộ truyền áp suất thông minh.

III. Giá trị ứng dụng: Giảm thiểu tổn thất sau bán hàng và thời gian ngừng hoạt động của thiết bị nhà máy

Các nhà máy thường áp dụng cấu hình hàng loạt các bộ truyền áp suất điện dung và bộ truyền áp suất kỹ thuật số. Việc tiêu chuẩn hóa cấu trúc các điểm đo áp suất mang lại ba lợi ích chính:

Giảm đáng kể số lượng yêu cầu sửa chữa lỗi máy phát: Loại bỏ hiện tượng dao động tín hiệu, trôi điểm 0 và tắc nghẽn đường truyền xung, đồng thời giảm chi phí hậu cần cho các chuyến bảo trì sau bán hàng.

Dữ liệu đo lường giao dịch ổn định: Không có sai lệch đo lường đối với các bộ truyền áp suất tuyệt đối hỗ trợ đo lường bán hàng bên ngoài trong ngành dầu khí và hóa chất, tránh tranh chấp trong quá trình đối chiếu giao dịch.

Kéo dài tuổi thọ thiết bị: Giảm sự xâm nhập của tạp chất và nước ngưng tụ vào màng cảm biến, kéo dài chu kỳ sử dụng của các cảm biến áp suất OEM và thích ứng với các điều kiện làm việc phức tạp ở nhiệt độ cao và ăn mòn.

Đối với các điều kiện làm việc đặc biệt như khí thải, bụi và bùn có độ nhớt cao, các đầu đo áp suất tiêu chuẩn kết hợp với các bộ truyền tín hiệu chuyên dụng tương ứng có thể tiết kiệm chi phí nhân công do không cần phải thường xuyên làm sạch và tháo lắp.

IV. Thông số kỹ thuật lắp đặt bổ sung cho điều kiện làm việc phân đoạn

Môi chất chứa chất rắn/bụi: Đối với đường ống thẳng đứng, các lỗ đo áp suất phải được nghiêng lên trên với góc lớn hơn 30°; đối với đường ống nằm ngang, các lỗ phải được mở ở góc nhọn theo hướng dòng chảy để ngăn ngừa sự tích tụ vật chất và tắc nghẽn lỗ. Các bộ truyền áp suất tuyệt đối phải được làm sạch thường xuyên thông qua các van gốc.

Điều kiện làm việc với hơi nước ở nhiệt độ cao: Cần lắp đặt các đoạn uốn cong để ngưng tụ ở đầu sau của các van đo áp suất nhằm tránh tác động trực tiếp của môi chất nhiệt độ cao lên màng cảm biến và ngăn ngừa hư hỏng do lão hóa ở nhiệt độ cao.

Điều kiện làm việc trong phòng sạch áp suất thấp và lò nung: Giữ chiều cao lắp đặt các điểm đo áp suất phù hợp với bộ truyền tín hiệu để loại bỏ nhiễu do chênh lệch áp suất cột chất lỏng và duy trì điểm 0 ổn định của bộ truyền tín hiệu áp suất điện dung vi mô mà không bị lệch.

Các thiết bị điều tiết phù hợp với áp suất chênh lệch (tấm chắn lỗ, ống Venturi): Đường kính của các điểm đo áp suất phía thượng lưu và hạ lưu có kích thước đồng nhất từ ​​4–10 mm, và trục vuông góc với đường ống để đảm bảo thu thập áp suất chênh lệch chính xác của các bộ truyền áp suất chênh lệch phù hợp.

V. Các lỗi thường gặp khi lắp đặt tại chỗ

Các điểm lấy mẫu áp suất được bố trí ở khuỷu ống hoặc cửa ra của bơm, dẫn đến trường dòng chảy hỗn loạn và sự dao động giá trị nghiêm trọng liên tục của các bộ truyền áp suất thông minh;

Các lỗ thủng xuất hiện ở đáy đường ống dẫn chất lỏng, gây tích tụ tạp chất làm tắc nghẽn đường ống dẫn xung và dẫn đến sự không chính xác lâu dài của các bộ truyền áp suất tuyệt đối;

Việc bỏ sót các van gốc dẫn đến việc toàn bộ đường ống bị ngừng hoạt động khi các bộ truyền tín hiệu bị hỏng;

Các thành bên trong nhô ra hoặc các gờ trên các đầu đo áp suất tạo thành các xoáy cục bộ và gây nhiễu đến phép đo của các bộ truyền áp suất điện dung;

Các phần tử đo nhiệt độ được bố trí ở phía trước các điểm đo áp suất, ngăn chặn dòng chảy và làm sai lệch tín hiệu áp suất.

VI. Danh sách kiểm tra nghiệm thu tại chỗ tiêu chuẩn

✅ Các đầu đo áp suất được bố trí trên các ống thẳng ổn định với kích thước tiết diện ống thẳng phía trước và phía sau phù hợp.

✅ Hướng lỗ van áp suất phù hợp với môi chất: Phía trên dành cho khí, bên cạnh dành cho chất lỏng, nghiêng phía trên dành cho hơi nước

✅ Van áp suất đường kính 4–10 mm với thành trong nhẵn, phẳng, không có gờ và cạnh sắc.

✅ Các điểm đo áp suất được đặt ở phía trước các bộ phận đo nhiệt độ

✅ Van gốc được bố trí gần các van điều áp để cách ly và bảo trì.

✅ Ống uốn cong ngưng tụ được thiết kế cho điều kiện làm việc ở nhiệt độ cao và các cổng xả khí được dành riêng cho môi trường nhiều bụi.

✅ Dải cảm biến áp suất tuyệt đối phù hợp với áp suất tĩnh tại chỗ.

VII. Kết luận của toàn văn

Nguồn gốc cốt lõi của độ chính xác đo lường cho toàn bộ hệ thống cảm biến áp suất nằm ở việc tiêu chuẩn hóa cấu trúc của các điểm đo áp suất. Khi các nhà máy lựa chọn cảm biến áp suất điện dung, cảm biến áp suất kỹ thuật số, cảm biến áp suất thông minh và cảm biến áp suất OEM, họ phải tuân thủ nghiêm ngặt ba tiêu chuẩn bắt buộc bao gồm các đoạn ống thẳng, hướng mở và van gốc. Điều này về cơ bản loại bỏ các nguy cơ tiềm ẩn như sai lệch đo lường, tắc nghẽn đường ống và hư hỏng thiết bị, đồng thời giảm chi phí bảo trì và ngừng hoạt động của thiết bị trong nhà máy.