SILVER AUTOMATION INSTRUMENTS
tiếng việt

Bộ truyền áp suất hơi


steam pressure transmitter

Câu trả lời nhanh

Trước hết, bộ truyền áp suất hơi nước cần được bảo vệ khỏi nhiệt độ cao trong quá trình vận hành. Điều này được giải quyết bằng cách sử dụng bộ tản nhiệt chịu nhiệt độ cao (lên đến 350°C) để lắp đặt trực tiếp, hoặc màng chắn kín với ống mao dẫn để lắp đặt từ xa, cách xa đường ống nóng.

Đối với hơi nước bão hòa hoặc quá nhiệt, luôn lắp đặt một vòng tuần hoàn nước ngưng (ống nhỏ hoặc ống siphon) giữa vòi lấy nước và bộ truyền tín hiệu, ngay cả khi đã lắp đặt bộ tản nhiệt chịu nhiệt cao. Vòng tuần hoàn này sẽ chứa đầy nước ngưng và ngăn hơi nước nóng tiếp xúc trực tiếp với cảm biến.

Dải áp suất hơi nước thông dụng dao động từ 0-1,6 MPa trên các vòng gia nhiệt áp suất thấp đến 0-4,0 MPa hoặc cao hơn trên các đầu ống góp nồi hơi. Các tùy chọn đầu ra là 4-20 mA, HART, hoặc... Bộ điều khiển từ xa RS485 Modbus .

Tại sao hơi nước cần được xử lý đặc biệt?

Một tiêu chuẩn cảm biến truyền áp suất Cảm biến áp suất, dù là loại điện trở áp hay điện dung, đều có giới hạn nhiệt độ trên thấp hơn nhiều so với nhiệt độ hơi nước thực tế, khoảng 80°C. Hơi nước bão hòa ở áp suất đo 1,0 MPa đã ở khoảng 184°C, và hơi nước quá nhiệt trên ống góp nồi hơi có thể vượt quá 300°C. Nếu đặt màng cảm biến trực tiếp vào đường dẫn đó mà không có biện pháp bảo vệ, nó sẽ bị sai lệch và sau đó hỏng, thường chỉ trong vài tuần chứ không phải vài năm. Giải pháp là giữ cho hơi nước nóng tránh xa chip cảm biến áp suất trong khi vẫn truyền tải áp suất chính xác, và có ba phương pháp đã được chứng minh để giải quyết vấn đề này, tùy thuộc vào cách lắp đặt của bạn.

Phương pháp 1: Vòng tuần hoàn nước ngưng với bộ truyền áp suất tiêu chuẩn hoặc nhiệt độ cao

mạch ngưng tụ cho bộ truyền áp suất hơi nước
Mạch tuần hoàn nước ngưng cho bộ truyền áp suất hơi nước

Phương pháp phổ biến nhất trên các đường ống dẫn hơi là sử dụng vòng tuần hoàn nước ngưng, còn được gọi là ống nối đuôi hoặc ống siphon, được lắp đặt giữa vòi lấy áp suất và bộ truyền áp. Hơi nước đi vào vòng tuần hoàn sẽ nguội đi và ngưng tụ, và nước ngưng tụ thu được đóng vai trò như một bộ đệm nhiệt, do đó bộ truyền áp đọc áp suất thông qua cột nước chứ không phải thông qua hơi nước trực tiếp.

Với hệ thống tuần hoàn nước ngưng được nạp đầy đủ, bộ truyền tín hiệu tiêu chuẩn thường xử lý được hơi nước bão hòa ở áp suất trung bình mà không cần thay đổi gì thêm. Đối với nhiệt độ quy trình cao hơn, hoặc để đảm bảo an toàn trong trường hợp hệ thống tuần hoàn bị khô, hãy thêm tùy chọn bộ tản nhiệt chịu nhiệt cao, giúp mở rộng phạm vi hoạt động an toàn của cảm biến áp suất hơi nước lên đến 350°C tại điểm kết nối với quy trình.

Quan trọng: Vòng tuần hoàn nước ngưng phải được đổ đầy trước khi vận hành. Nếu vòng tuần hoàn trống khi khởi động lần đầu, cảm biến sẽ tiếp xúc ngay lập tức với nhiệt độ hơi nước cao, điều này làm mất tác dụng của việc lắp đặt cảm biến.

Phương pháp 2: Vòng tuần hoàn nước ngưng dạng xoắn cho bộ truyền áp suất hơi nước ở nhiệt độ cao hơn

cảm biến áp suất điện trở ống nước
Bộ tản nhiệt nhiệt độ cao trên bộ truyền áp suất hơi nước

Một đoạn ống vòng đơn giản hoạt động tốt với hơi nước bão hòa vừa phải, nhưng trên các đường ống nóng hơn hoặc áp suất cao hơn, một khúc uốn đơn không phải lúc nào cũng cung cấp đủ diện tích tiếp xúc cho hơi nước ngưng tụ hoàn toàn trước khi đến cảm biến. Một đoạn ống ngưng tụ xoắn, được tạo ra bằng cách quấn nhiều vòng ống thay vì một khúc uốn hình chữ U, giải quyết được vấn đề này. Chiều dài ống và diện tích bề mặt bổ sung làm mát và ngưng tụ hơi nước hoàn toàn hơn, do đó bộ truyền tín hiệu nhận thấy cột nước ổn định ngay cả trên các đầu ống nồi hơi nóng.

pressure transmitter field installation and wiring

Cuộn dây này thường được chế tạo tại chỗ hoặc đặt hàng dưới dạng phụ kiện đúc sẵn bằng cùng vật liệu với đường ống dẫn, thường là thép không gỉ 316 cho hệ thống nồi hơi. Nó được lắp đặt giữa van chặn và bộ truyền tín hiệu, ở vị trí tương tự như ống nối thẳng, và thường được kết hợp với tùy chọn bộ tản nhiệt chịu nhiệt độ cao để tăng thêm độ an toàn cho các đường ống hoạt động ở nhiệt độ trên 250°C.

Khi nào nên sử dụng cuộn dây thay vì ống nối đơn giản: các đầu thu quá nhiệt áp suất cao, các vị trí có không gian thẳng đứng hạn chế nơi một vòng dây đơn không thể tạo thành một đoạn uốn cong hình chữ U đủ sâu, hoặc các địa điểm có tiền sử các vòng dây bị khô giữa các lần tắt máy.

Phương pháp 3: Màng chắn kín với ống mao dẫn cho các điểm xa hoặc điểm hoạt động cường độ cao để đo áp suất hơi nước.

remote seal pressure transmitter

Trên các đầu ống góp nồi hơi áp suất cao, hoặc ở những nơi điểm lấy mẫu khó tiếp cận để bảo trì, một màng chắn có mặt bích được nối với bộ truyền tín hiệu bằng ống mao dẫn sẽ hoạt động tốt hơn. Màng chắn tiếp xúc trực tiếp với quá trình, chất lỏng làm đầy truyền áp suất qua ống mao dẫn, và bộ truyền tín hiệu được lắp đặt cách xa đường ống nóng, thường ở những nơi có nhiệt độ môi trường dễ kiểm soát và dễ tiếp cận hơn.

Cấu hình này tốn kém hơn so với hệ thống tuần hoàn nước ngưng, vì vậy nó thường chỉ được dành cho hơi nước siêu nhiệt áp suất cao, những vị trí có độ rung mạnh hoặc khó tiếp cận, hoặc nơi mà bộ truyền tín hiệu cần được đặt ngang tầm mắt của kỹ thuật viên thay vì đặt trên chính đường ống chính.

Lựa chọn dải áp suất cho bộ truyền áp suất hơi nước

Phạm vi áp suất hơi nước thay đổi rất nhiều tùy thuộc vào ứng dụng. Bảng dưới đây đưa ra các phạm vi điển hình thường thấy trong các hệ thống hơi nước thông dụng. Luôn chọn kích thước cảm biến áp suất hơi nước sao cho áp suất hoạt động bình thường nằm ở phần giữa của phạm vi, chứ không phải ở ngay trên cùng, để bảo vệ độ chính xác lâu dài và tạo khoảng dự phòng cho các xung áp suất.

Ứng dụng Phạm vi điển hình Độ chính xác điển hình
Vòng tuần hoàn gia nhiệt áp suất thấp 0 ~ 1,0 MPa 0,2 ~ 0,5% FS
Đầu hơi xử lý 0 ~ 1,6 MPa 0,1 ~ 0,2% FS
Cửa xả lò hơi, nhà máy áp suất trung bình 0 ~ 2,5 MPa 0,1 ~ 0,2% FS
Đầu nồi hơi áp suất cao 0 ~ 4,0 MPa 0,1% FS
Hơi nước siêu nhiệt, công suất cao 0 ~ 6,0 MPa trở lên 0,1% FS, xác nhận khi hỏi thông tin.

Tín hiệu đầu ra và tích hợp của bộ truyền áp suất hơi nước

Một bộ truyền áp suất hơi nước thường hỗ trợ... Đầu ra tương tự 4-20 mA Giao diện HART và RS485 Modbus RTU (Modbus TCP/IP không được hỗ trợ trên hầu hết các dòng cảm biến áp suất công nghiệp). Đối với các tính toán hiệu suất nồi hơi kết hợp áp suất với lưu lượng kế hơi nước, một bus Modbus RTU dùng chung giữa cảm biến áp suất, cảm biến nhiệt độ và lưu lượng kế sẽ đơn giản hóa việc đấu dây trở lại hệ thống điều khiển.

Lựa chọn vật liệu tiếp xúc với chất lỏng và màng ngăn cho bộ truyền áp suất hơi nước

Hơi nước bão hòa hoặc quá nhiệt sạch không có tính ăn mòn, vì vậy màng ngăn cách tiêu chuẩn 316L đáp ứng hầu hết các ứng dụng áp suất hơi nước mà không cần nâng cấp vật liệu đặc biệt. Chỉ nên sử dụng Hastelloy, tantalum hoặc titan khi đường ống dẫn hơi nước có chứa hơi dư từ một quy trình có tính ăn mòn cao, chứ không phải cho hơi nước thông thường của nồi hơi hoặc máy móc công nghiệp.

Ghi chú lắp đặt bộ truyền áp suất hơi nước

  • Lắp đặt vòng tuần hoàn nước ngưng tụ bên dưới vòi lấy nước của quy trình sao cho nó đầy và giữ nguyên trạng thái đầy, chứ không phải trên một mặt dốc khiến nước ngưng tụ chảy ngược trở lại.
  • Nếu có thể, hãy lắp đặt bộ truyền áp suất hơi nước sao cho đầu nối với quy trình hướng xuống dưới, để nước ngưng tụ chảy về phía quy trình thay vì đọng lại quanh cảm biến.
  • Lắp đặt van khóa để cách ly trong quá trình bảo trì và van xả khí để giảm áp suất an toàn trước khi tháo rời.
  • Nên cách nhiệt cho mạch và vỏ bọc ở những vùng khí hậu lạnh để tránh bị đóng băng, vì đóng băng có thể làm nứt mạch hoặc làm hỏng cảm biến.
  • Đối với các phiên bản có gioăng kín từ xa, hãy giữ cho các đường ống mao dẫn ngắn và được hỗ trợ tốt. Các đường ống dài sẽ làm chậm thời gian phản hồi và gây ra sai số nhỏ khi nhiệt độ môi trường dao động mạnh.

Một mô hình phổ biến trong các phòng nồi hơi nhà máy

Chúng tôi thường xuyên nhận được yêu cầu lắp đặt đồng thời một bộ truyền áp suất hơi nước và một đồng hồ đo lưu lượng hơi nước kiểu xoáy, cả hai đều truyền dữ liệu qua giao thức RS485 Modbus RTU để nhà máy có thể tính toán lưu lượng khối lượng và theo dõi hiệu suất nồi hơi mà không cần máy tính đo lưu lượng riêng. Việc lắp đặt bộ truyền áp suất với vòng tuần hoàn nước ngưng và, trên các đường ống dẫn nước nóng, một bộ tản nhiệt chịu nhiệt độ cao, đã được chứng minh là đáng tin cậy trong các dự án nhà máy nồi hơi mà chúng tôi hỗ trợ. Điều này mô tả một mô hình dự án chung, thường xuyên lặp lại hơn là một công trình lắp đặt cụ thể đã hoàn thành; hãy gửi cho chúng tôi áp suất, nhiệt độ và vị trí vòi đo thực tế của bạn và chúng tôi sẽ xác nhận cấu hình phù hợp cho địa điểm của bạn.

Câu hỏi thường gặp

Tôi có luôn cần hệ thống tuần hoàn nước ngưng tụ, ngay cả khi đã có bộ tản nhiệt nhiệt độ cao không?
Đúng vậy. Bộ tản nhiệt giúp mở rộng giới hạn nhiệt độ an toàn của cảm biến, nhưng vòng tuần hoàn vẫn là tuyến phòng thủ đầu tiên ngăn hơi nước nóng tiếp xúc trực tiếp với cảm biến. Hãy sử dụng cả hai cùng nhau trên các đường ống nóng.
Bộ truyền tín hiệu có thể đo cả áp suất hơi nước tương đối và áp suất tuyệt đối không?
Đúng vậy. Áp suất tương đối (áp suất đo theo hệ thống đo trên bảng điều khiển) là tiêu chuẩn cho hầu hết các hệ thống nồi hơi và hơi nước công nghiệp. Phiên bản áp suất tuyệt đối có sẵn khi ứng dụng yêu cầu cụ thể, chẳng hạn như hệ thống hơi chân không hoặc hệ thống ngưng tụ.
Nhiệt độ hơi nước tối đa mà bộ truyền áp suất có thể chịu được là bao nhiêu?
Với tùy chọn bộ tản nhiệt chịu nhiệt cao và vòng tuần hoàn nước ngưng được nạp đầy đủ, hơi nước công nghiệp có thể đạt đến 350°C tại điểm lấy hơi thường được hỗ trợ. Vui lòng xác nhận nhiệt độ đường ống thực tế của bạn khi hỏi để được tư vấn loại bộ tản nhiệt phù hợp.
Màng chắn có cần thiết cho hơi nước bão hòa sạch không?
Thông thường là không. Một hệ thống tuần hoàn nước ngưng với bộ tản nhiệt tiêu chuẩn hoặc nhiệt độ cao có thể xử lý hơi nước bão hòa sạch mà không cần gioăng. Gioăng chỉ được sử dụng cho các ứng dụng quá nhiệt áp suất cao, các điểm lấy nước khó tiếp cận hoặc các vị trí có độ rung mạnh.
Bộ truyền tín hiệu này có thể tích hợp với lưu lượng kế hơi nước để tính toán lưu lượng khối lượng không?
Đúng vậy. Nhiều hệ thống phòng nồi hơi sử dụng bộ truyền áp suất và đồng hồ đo lưu lượng hơi nước kiểu xoáy hoặc chênh lệch áp suất trên cùng một mạng RS485 Modbus RTU, do đó hệ thống điều khiển phân tán (DCS) nhận được lưu lượng khối lượng đã được bù trực tiếp.

Bộ truyền áp suất hơi nước Silver Instruments

Công ty Silver Automation Instruments sản xuất bộ truyền áp suất dùng cho hơi nước theo tiêu chuẩn... Dòng SH316 Bao gồm cả vòng tuần hoàn nước ngưng tụ và phương pháp tiếp cận bộ tản nhiệt nhiệt độ cao cũng như màng chắn kín với giá đỡ mao dẫn gắn từ xa được mô tả ở trên. Thông số kỹ thuật đầy đủ, các tùy chọn kết nối quy trình và biểu mẫu yêu cầu trực tuyến có sẵn tại silverinstruments.com.

Các bài viết liên quan

[Cảm biến áp suất Sh316] [ Đồng hồ đo lưu lượng hơi xoáy ] [Đồng hồ đo lưu lượng khối hơi nước]

Yêu cầu báo giá cảm biến áp suất hơi nước từ silverinstruments.com

Để có được mẫu sản phẩm chính xác và báo giá chính thức, vui lòng gửi cho chúng tôi:

  • Loại hơi nước: hơi nước bão hòa hoặc hơi nước quá nhiệt, với áp suất vận hành bình thường và tối đa.
  • Nhiệt độ xử lý tại điểm lấy mẫu
  • Dải đo và loại áp suất ưu tiên (áp suất tương đối hoặc áp suất tuyệt đối)
  • Kích thước và tiêu chuẩn kết nối đường ống (NPT, BSP hoặc mặt bích)
  • Tín hiệu đầu ra: 4-20 mA, HART hoặc RS485 Modbus RTU
  • Lắp đặt trực tiếp với vòng tuần hoàn nước ngưng tụ, hoặc gioăng màng với ống mao dẫn lắp đặt từ xa.

Gửi thông tin chi tiết này qua email đến sales@silverinstruments.com Chúng tôi sẽ xác nhận cấu hình chính xác và gửi lại báo giá chính thức.

Email
sales@silverinstruments.com
WA
WhatsApp QR Scan to WhatsApp
Inquiry
Send a Quote