در اینجا، ما به روش های توصیه شده برای حفاظت از ابزار در مواجهه با شرایط دشوار در پروژه ها می پردازیم. در این مقاله، تکنیک های آب بندی مثل مهر و موم و جداسازی برای دیافراگم و همچنین روش های آب بندی سیالات خط به منظور محفاظت از گیج فشار را بررسی می کنیم.
روش های آب بندی و حفاظت از ترانسمیترهای فشار و گیج های فشار (Seal)
یک آب بندی می تواند به عنوان یک جداکننده مکانیکی بین فرآیند و ابزار عمل کند، یا می تواند بخشی از لوله کشی پر از سیال باشد. این روش های محافظتی به طور کلی برای ترانسمیترهای فشار، ترانسمیترهای اختلاف فشار، گیج های فشار و لوله کشی هایی که این ابزارها را به فرآیند متصل می کند، استفاده می شوند.
توضیحات در مورد آب بندی دیافراگم
در موارد زیر از آب بندی دیافراگم استفاده می شود:
- هنگامی که سیال فرآیند باید از سیستم جدا شود.
- زمانی که سیالات به صورت محلول یا دارای سمیت یا خورندگی هستند.
- زمانی که سیالات دارای درجه حرارت بالا هستند.
- وقتی که سیالات تمایل به سفت شدن یا یخ زدگی در دمای محیط دارند.
آب بندی گیج فشار و سوئیچ فشار معمولا از دیافراگم و نگهدارنده دیافراگم تشکیل شده است. در این روش، سیال آب بندی شده در محفظه ای بین دیافراگم و گیج محکوم می شود. نگهدارنده، دیافراگم و مواد واشر برای سازگاری با مایع فرآیند انتخاب می شوند، اغلب از روغن سیلیکونی استفاده می شود.
دیافراگم معمولا در نگهدارنده جوش داده می شود، اما ممکن است بسته شده و واشری هم داشته باشد. سیال آب بندی باید غیرقابل اشتعال، دارای فشار بخار کم، انبساط حرارتی مناسب و در صورت پارگی دیافراگم، با فرآیندی که سازگار باشد و آلوده کننده نباشد، انتخاب شود.
آب بندی برای ترانسمیترهای فشار و ترانسمیترهای اختلاف فشار در تنظیمات مختلف موجود است. یکی از روش های معمول، دیافراگمی است که در یک وافر نصب می شود، بین فلنج های لوله کشی بسته می شود و با یک لوله مویین محافظت شده به ترانسمیتر متصل می شود. این روش از دوبار آب بندی برای اندازه گیری جریان و سطح در ظروف تحت فشار یا خلاء استفاده می شود.
در بعضی کاربردها، لوله های مویین می توانند به طول 35 فوت (10 متر) باشند. برای جلوگیری از خطاهای اندازه گیری، لازم است لوله های مویین با طول یکسان انتخاب و در همان دما نگهداری شوند. برای حفظ پاسخ مناسب و به حداقل رساندن شیب های دما بر روی لوله های مویین، طول این لوله ها باید تا حد ممکن کوتاه باشد.
در کاربردهایی که فقط یک جریان به آب بندی نیاز دارد، از روش مشابهی برای اندازه گیری فشار یا فشار افتراقی بین دو جریان استفاده می شود. برای مثال، اندازه گیری فشار افتراقی بین مازوت احتراق و بخار اتمی ساز یکی از این کاربردهاست.
همچنین، سطح مخازن جوی با یک مجموعه آب بندی که مستقیما به بدنه ترانسمیتر متصل است، قابل اندازه گیری است. در صورت عدم وجود مواد چگالشی در فضای بخار بالای سیال، می توان یک خط مرجع را به سمت فشار پایین ترانسمیتر متصل کرد و از آن برای اندازه گیری در ظرف تحت فشار استفاده کرد.
هر زمان که نیاز به آب بندی دیافراگم احساس شود، کاربر باید با تامین کننده محصول همکاری کند تا اطمینان حاصل شود که تنظیمات ابزار برای برنامه مناسب است. باید اطمینان حاصل شود که مایع مهر و موم در محدوده دمایی مورد نیاز کار می کند و با روند سازگار است.
آب بندی با استفاده از مایع
در بسیاری از نصب های استاندارد ترانسمیتر، آب بندی با استفاده از مایع فرآیند انجام می شود. بیشتر فلومترهای مایع، کنتورهای بخار و بخارکن های کنسانتره از این روش آب بندی بهره می برند. مایع به عنوان یک آب بند، خنک می شود و ترانسمیتر را در معرض دمای فرآیند قرار نمی دهد.
در مکان هایی که بخار مورد استفاده قرار می گیرد، ضرورت حفاظت از مایع در برابر یخ زدگی احساس می شود. در این موارد، مایع فرآیند بهترین گزینه برای آب بندی است، زیرا منبع تازه ای از مایع در صورت نشت یا از بین رفتن به راحتی در دسترس است.
اگر جریان فرآیندی حاوی هیدروکربن و آب باشد، ممکن است مایع در خطوط ضربه به دو مرحله جدا شود. در صورت استفاده از ترانسمیتر جریان سنج، مقادیر مختلف آب ممکن است در دو بخش لوله کشی جمع شوند که ممکن است باعث خطاهای اندازه گیری شود. برای جلوگیری از این مسئله، لوله کشی باید با مایعی همچون آب یا مخلوط آب اتیلن گلیکول آب پر شود، در غیر این صورت از گلدان های خروج آب استفاده می شود. همچنین، استفاده از آب گلیکول در برخی موارد ممکن است نیاز به گرم شدن را کاهش دهد.
مایع آب بند باید با جریان فرآیند سازگاری داشته باشد. سیال انتخابی باید دارای چگالی بیشتر از جریان فرآیند باشد و نباید خورنده باشد و همچنین در دمای فشار بخار کم دیگر فرآیند تغییر نکند. هرگاه مایع آب بند از جریان فرآیند متمایز شود، باید از برچسب های هشداردهنده دائمی یا رنگ خاصی استفاده شود تا نشان دهد که مایع آب بند خاصی در آن قرار دارد.
عوامل خرابی گیج فشار
عواملی که می توانند باعث خرابی یا خروج گیج فشار از کالیبره شوند، از جمله موارد زیر هستند:
تغییرات در ارتفاع و دما: تغییرات محیطی مثل تغییرات در ارتفاع یا دما می توانند به طور مستقیم بر دقت و عملکرد گیج فشار اثر بگذارند. به عنوان مثال، فشارهای بیش از حد در ارتفاع های بالا ممکن است باعث تخریب و خروج گیج فشار شود.
تغییر حالت لوله بوردون: ورود فشارهای زیاد می تواند باعث تغییر شکل لوله بوردون (که قسمت حساس گیج فشار است) شده و از کالیبره بیرون بیاندازد.
استفاده زیاد: استفاده مداوم و زیاد از گیج فشار می تواند به سرعت آن را خراب کند و باعث خروج از کالیبره شود.
تماس با دما یا ارتعاشات بسیار بالا: تماس مستمر با دماهای بسیار بالا یا ارتعاشات شدید می توانند باعث آسیب و خروج گیج فشار شوند.
خرابی یا مسدود شدن قسمت های مکانیکی: مشکلات در بخش های مکانیکی یا مسدود شدن آنها می تواند باعث عدم عملکرد صحیح گیج فشار شود و در نتیجه از کالیبره خارج شود.
چند نکته قبل از تنظیم یا تعمیر گیج فشار
- از طریق کالیبراسیون با گیج فشار مرجع، می توان خطا را محاسبه کرد. این خطا تفاوت مقادیر گیج فشار با مقدار استاندارد را نشان می دهد.
- اگر خطای گیج فشار به اندازه ای نبوده و با استانداردهای سیستم سازگار نباشد یا خیلی بزرگ باشد، نیاز به تنظیم مجدد گیج فشار دارید.
در چه صورتی تعمیر گیج فشار انجام نمی شود؟
چند شرط وجود دارد که زمانی که برای گیج فشار رخ می دهد، تعمیر آن ممکن نیست:
نشتی سیال یا خوردگی در بدنه آن: اگر بدنه گیج فشار نشتی داشته باشد یا به خوردگی دچار شود، تعمیر آن ممکن نخواهد بود.
آسیب در رزوه یا سوکت ورودی: اگر رزوه (پشت قسمت نمایشگر) یا سوکت ورودی به هر دلیل آسیب ببیند، معمولا نمی توان آن را تعمیر کرد.
اختلاف ۱۰ درصدی مقادیر با مقدار واقعی: اگر دقت گیج فشار اختلاف بیش از ۱۰ درصد با مقدار واقعی داشته باشد، ممکن است تعمیر آن به دلیل ناتوانی در کالیبراسیون و تنظیمات مناسب انجام نشود.
حرکت بیشتر از ۲۵ درصد عقربه از نقطه صفر: اگر عقربه گیج فشار بیشتر از ۲۵ درصد از نقطه صفر (در حالتی که تحت فشار نیست) حرکت کند، ممکن است نیاز به تعمیر و بازسازی داشته باشد.
هر یک از این موارد، در صورت بروز، معمولا نشان دهنده ی نیاز به تعویض و یا تعمیر گیج فشار است، زیرا توانایی تعمیر در این شرایط معمولا وجود ندارد.