压力测量基础

这篇文章探讨了压力测量的基础,看看不同类型的压力测量,可用的技术,测量单位,准确性和常见的操作问题。然后概述了构成压力变送器的组件,然后介绍了一系列不同的应用。

图片来源:ABB

压力测量变送器的类型

基本上有四种不同类型的压力测量发射机.绝对压力变送器抵抗真空,这意味着如果没有施加压力,则读数将返回大气压的值。例如,这是晴雨表将测量的。

压力表压力仪测量抗大气压的压力。例如,公共轮胎计可以测量32psi的压力,但是测量具有绝对压力变送器的相同轮胎压力还包括另外的14.5psi。

差压测量涉及确定两个不同压力之间的差异。最后,多变压测量涉及测量静压和将其与过程温度进行比较的差异。

除了这些不同类型的发射器,还有一系列其他的技术存在。其中包括压电晶体,它将压力转换成可以测量的电信号。

电感式压力传感器通常更好地用于恶劣环境或容易震动振动的应用。应变计仪器通常用于高压应用。ABB适用于所有这些不同的压力变送器。

度量单位

测量单位可能根据所涉及的应用、用户操作的国家或他们是否专门关注高压、低压或两者的混合而有所不同。例如,1500psi等于100bar。

根据模型,大多数ABB压力变送器都有直接的应用软件装载到它们上,使得确定压力水平相对简单。

压力变送器的准确性可能受到许多因素的影响,例如温度效应,气体的可压缩或正在测量的液体的压缩性。然而,影响性能的最重要因素是换能器的构造方式。

换能器可以说是发射器最重要的部分。所使用的电子产品的质量以及制造商校准并表征换能器传感器内的电子设备的方式可能对其整体性能产生重大影响。

准确性在数据表中列出,作为校准跨度的百分比或偶尔作为读取值的百分比。

ABB生产多变量266JST压力变送器,它提供的跨度百分比为0.04%±0.04%的值。这是高达20比1的下降,这意味着1000英寸发射机下降执行较小的读数仍然受益于高水平的精度。调低范围会影响精度。

图片信用:ABB.com

压力变送器组件

压力变送器组件通常包括将发射器链接到更广泛的行业应用程序的过程连接,调节可用信号和用户界面的传感器。

在简单的压力变送器中,过程连接通常由螺纹类型组成,如NPT螺纹或直接安装连接到一种类型的歧管,如具有法兰连接的罐。

如果在处理过程中涉及到用户不希望进入压力变送器内径的碎片,用户可以选择使用冲洗安装。

有不同的孔尺寸可供选择,在高压下工作的应用可能需要使用由不同厚度的金属组成的孔,不同的加工或保护性的化学应用。

该应用可能需要使用抗磨涂层(例如,在纸浆和纸涂料)或卫生连接(例如,在食品,饮料或药物应用中)。这些都是不同类型的过程连接。

非标准应用可能需要使用远程密封,通过远程密封获取压力读数,远程密封与毛细管一起插入应用程序,连接到实际传感器。

在ABB的压力变送器中,标准的传感器毛细管膜片密封中根本没有垫圈或螺纹。密封是焊接的所有方式,并测试所有这些焊接连接,意味着没有任何类型的泄漏的机会。

这种全焊接技术是全球公认的性能和稳定性随时间推移。

远程密封是在极端温度下工作的理想选择。标准密封可以承受-40°F到250°F的温度,一些远程密封可以承受350°F到750°F的温度。

有许多不同类型的远程密封涂层和金属,可用于腐蚀性危险、固体负载或肮脏或粘性流体的应用。

具有结晶倾向的流体可能导致振动,但可以用遥控密封克服这一点。用户还可以使用食物或饮料,以便他们需要满足FDA要求。ABB为这些更专业的应用提供一系列填充液,惰性填充和氧气服务。

换能器是发射器的心脏。变送器旨在使用各种压力类型,并且应在规格表上概述这些。其中最常见的是过程压力,但也可以提供超压符号。

当在超压范围内时,没有读取的读数,但传感器不会损坏,这将在压力降低时正常运行。爆发压力也值得考虑安全目的,因为重要的是要确保在过程中没有发生任何破坏并且不会发生泄漏。

变送器可以由不锈钢,哈氏合金,纪屋或inconel制成,而填充液选项包括硅树脂,加尔登和卤素质。

连接注意事项

在选择压力变送器时,还需要考虑将电信号转换为RTU或滑模系统、模拟输入或数字通信的通信方式。

常用的通信选项包括HART和4-20 mA, ABB为这些提供标准和高级选项。当使用一个更简单的应用程序时,标准选项提供了一个简单和快速的设置,而高级选项允许用户通过配置一系列选项来为他们的应用程序开发更多定制解决方案。

也可以用压力变送器来增强现有系统或较旧的应用,也许是为了满足认证要求,或者是为了用更高效的替代品替换组件。

ABB压力变送器提供非常清晰的图形说明,说明安装所需的接线。另一种模拟信号选择是1-5伏低功率信号,而使用电池或太阳能电池板运行的远程应用程序可能受益于使用网关的无线版本。

在许多情况下,建议升级现有系统,使用无线技术,因为这意味着不需要拆除或揭开旧的线路或沟渠。

所有这些通信选项都可以选择使用HART技术并与Profilbus和基金会现场总线等现有接口兼容。

用户界面

ABB的用户界面在该公司所有266个压力相关产品以及ABB的许多其他产品中都是通用的。

用户界面是基于一个标准的四个按钮的屏幕,它是直观的,可以使用多种语言。该系统易于使用,即使是没有ABB系统经验的新手用户也可以使用。

通过易于设置的菜单,设置是简单的,它以简化的方式通过基本设置过程。可提供其他菜单,允许用户根据需要配置更多高级选项。

设置菜单允许用户设置液位限制,报警选项,校准,超压选项或访问诊断,用户可以深入。

ABB旨在尽可能多地提供“玻璃”技术,这意味着例如,在用户不想打开压力变送器的环境中,它们不需要。这在可能涉及热工作许可或爆炸性环境中的工作条件特别有用。

许多在现场工作的用户已经熟悉HART通信和连接压力变送器或其他现场设备的不同选项。ABB提供了现场信息管理器(FIM),这是一个免费下载的软件包,为不同的产品提供DTMS。

FIM使用windows菜单驱动的界面,易于导航,与许多不同的应用程序兼容,并将继续开发。

典型应用

压力变送器用于多种行业的广泛应用中;例如,石油和天然气,化工,动力,纸浆和纸,水和废水,食品和饮料甚至是海洋应用。

压力变送器的选择在很大程度上取决于所在问题和扇区的应用。使用压力变送器的主要原因之一是安全性,确保有效地控制过程,并且诸如爆炸之类的风险被最小化。

虽然压力变送器及其应用是高度可变的,但所有这些领域的一个共同点是阀门控制的使用。压力信号被传递到一个单元,然后该单元根据该信号执行控制动作;例如,开启或关闭阀门。

这一过程的一个现实例子是,一个多变量发射器用于收集昂贵化学品或昂贵碳氢化合物的精确数据,这些化学品或碳氢化合物用于版税交换。该系统使用高精度的测量数据,在向用户提供正确信息之前,这些数据被传递给RTU。

用于烃管道应用中使用的多变压变送器使用孔板,测量孔板的每一侧的压力并提供有关差压和温度的信息。

随着油井的老化,可能需要使用柱塞进行注入。ABB的解决方案允许用户在套管内部进行测量,确定油管压力和管线压力,控制柱塞并根据需要施加更多压力。

安全系统是化学工业的主要关注点,带有一系列警报和关闭系统,所有的系统都使用压力变送器。使用压力变送器的其他关键区域包括控制和监测应用,冷却塔和蒸汽和天然气储存,乙烷生产和氨生产。

在电力工业中,压力变送器经常用于烟道或燃烧器气体的测量,冷凝压力级的管理或燃烧室和煤粉处理;所有这些过程都可以从高性能度量中受益。

锅炉需要测量供水和蒸汽压力,而涡轮机将需要测量草稿。ABB的仪器可以容纳控制这些类型应用中的差压所需的低压范围。这允许用户有效地调整或切断所需的流量。

纸浆和造纸工业需要在纸浆和纸张本身上采取水平测量,这是否就分解而言,使用的VATS在使用的VATS中,水箱水平或所使用的辅助产品的水平。在纸浆和纸张生产中。

压力测量在圆盘过滤器上进行,在干燥圆筒上进行压差测量。

食品和饮料行业通常使用需要获得FDA批准的产品。压力测量用于一系列不同的过程,如加热,冷却和管理填充水平。

卫生连接在这个行业很常见,如3-A金属表面。通过ABB的全焊接密封,强大的真空性能已被证明对食品和饮料行业至关重要,在无菌环境中进行过程通常是至关重要的。

ABB压力变送器

ABB在印度班加罗尔经营着工厂;中国上海;Ossuccio、意大利;巴特尔斯维尔;俄克拉何马州;和沃敏斯特市。该公司每年运送15万至20万个压力变送器。

ABB提供了许多不同的产品线,为用户提供了许多选择,型号,认证和压力范围,可以适应几乎任何应用要求。

ABB继续一直开发和添加产品;例如,2018年晚期发布了一款新产品,这是一种质量测量类型的多变量,压力变送器能够传达Modbus的理想度测量。

建议客户向当地代表咨询或讨论他们的需求。ABB将调查相关应用,确定客户的需求,并推荐一系列适合相关应用的方案,无论行业或项目规模如何。

总体而言,ABB的解决方案是具有成本效益,现场准备好,认证且易于使用的。公司以竞争力的价格提供优质,高端产品,以及支持的团队乐于承担任何挑战。

此信息已采购,从ABB测量和分析 - 分析测量产品提供的材料提供和调整。亚博网站下载

有关此来源的更多信息,请访问ABB Measurement & Analytics -分析测量产品。

引用

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  • 美国心理学协会

    ABB测量与分析。(2021年5月21日)。压力测量的基础知识。AZoM。从8月05,05,8021从//www.washintong.com/article.aspx?articled=20322中检索。

  • MLA

    ABB测量与分析。《压力测量基础》。AZoM.2021年8月05日。

  • 芝加哥

    ABB测量与分析。《压力测量基础》。AZoM。//www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=20322。(2021年8月5日生效)。

  • 哈佛大学

    ABB测量与分析。2021。压力测量基础.viewed september 21, //www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=20322。

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