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耐震壓力表等壓力儀表減震緩沖裝置在油田現場的應用

作時間:2018-03-06  來源:  作者:
   

 摘要:石油化工工業流程中,由于強烈的機械振動和介質壓力劇烈脈動的影響,導致震動工位壓力儀表頻繁故障,且指針抖動幅度較大,影響了計量的準確性。為了解決上述問題,研制了壓力儀表減震緩沖裝置,通過延長脈沖路徑,規避共振原理,進而實現降低減震幅度,減少儀表故障率,提高計量準確性的目的。9xS壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

 
1 現狀分析
        多年來,國內廣泛采用的耐震壓力表按照JB/T6804—2006標準生產,但實際的性能與工作要求相距甚遠。在生產線上,力敏元件受被測流體的壓力脈動、環境的機械振動所造成的機械位移常常是微米級的,這微米級的機械位移,在表殼內的“灌充液”中產生宏觀的阻尼效果很有限。所以,單純靠耐震壓力表的“抗振”效果并不理想。據統計,油田僅中轉站、聯合站因泵振動造成泵前后壓力儀表無法準確計量的約占15%;有30%以上的油水泵前后壓力儀表連續使用時間不足30天。 所以迫切需要一種可以滿足壓力儀表在動態的生產線上抵抗住震動的裝置,減少儀表故障率,準確顯示被測流體壓力的裝置,從而減少后期的維護成本并提高計量準確度。
 
2 裝置介紹
        1)裝置的原理。壓力儀表減震緩沖裝置是用來預防強烈的流體脈沖,以保證壓力儀表不受損壞的裝置,適用于被測介質有強烈脈沖和震動的壓力系統中,壓力儀表減震緩沖裝置是根據脈沖指數隨路程與流通面積的比值衰減原理設計的可調螺旋式抗脈沖減震器。
        2)裝置的組成。壓力儀表減震緩沖裝置由連接接頭、防震連接管和壓力表接頭構成,連接接頭和壓力表接頭連接在防震連接管兩端,連接管外周設有保護殼體,內部設有減震彈簧,連接管的兩端分別與連接接頭和壓力表接頭螺口連接。
 
        該裝置是對垂直安裝的壓力表頭,通過裝有彈簧的防震連接管與具有振動的壓力引入端相接,當外界振動的動能壓向防震連接管內部的彈簧時,其能量被彈簧吸收,為防震連接管頂端壓力表頭的質量所消耗,當外界振動的頻率與防震連接管內部的彈簧系統諧振頻率不同時,外界振動影響不了壓力表頭的晃動,壓力表如處于靜態環境。
 
        3)技術指標。接頭螺紋:M20X1.5(外)、M14X1.5(內);允許通過減震裝置間接安裝的普通壓力表測量范圍:0~25MPa;正常工作環境溫度:-30℃~+70℃。
 
3 應用效果
3.1 現場試驗情況
        安裝減震緩沖裝置前,由于強烈的機械振動和介質壓力劇烈脈動的影響,導致泵進出口震動較大,泵進出口儀表經常出現主板震松或震壞、耐震壓力表指針震動幅度過大而打翻現象,致使儀表的平均故障周期在20~28天,同一工位維修(更換)頻次高達15次/年,嚴重影響到日常壓力的正常計量,且震蕩的環境也無法滿足儀表準確計量的環境要求,指針抖動幅度較大(平均抖動幅度10%~13%),導致測量誤差偏大。
 
        通過現場試驗,可以看出:安裝儀表減震緩沖裝置后,儀表故障頻繁和計量不準現象得到明顯改善,首先是儀表故障周期得到明顯延長,平均故障周期可達50~70天;其次是儀表指針抖動幅度明顯變小,平均抖動幅度僅為2.6%~3.9%,大大提高了計量的準確性。
 
3.2 試驗效果檢查與評價。
        進一步在全廠范圍內推廣,年度試驗數據如表1所示。
耐震緩沖裝置安裝后耐震壓力表年度使用情況統計
        通過推廣試驗數據,可以看出同一工位維修(更換)頻次由10.7次/a下降到5.8次/a,年節省費用9.52萬元,指針抖動幅度也明顯降低,計量準確性得到有效保障。
 
4 結束語
1)壓力儀表減震緩沖裝置的使用減少了儀表因震動過大產生的主板松動、震壞和打翻現象,延長了儀表使用壽命,提高了現場儀表的完好率和使用率。
2)該裝置能夠有效緩解因震動引起的壓力監測誤差,為儀表準確計量提供保障。
3)該裝置的現場應用,不僅減少了崗位員工的工作量,而且節省了儀表更換和維護成本,起到了部分降本增效的作用。
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