Проверка пройденного материала

⇐ ПредыдущаяСтр 13 из 13

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Сообщение нового материала

1. _____________________________________________________

_____2. _____________________________________

3. ____________________

_____4. ____________________

_____5._

_____6. ____________________________________

__________________________________________________________________________________

Закрепление нового материала

______1. ________

______2. ______

______3.

______4_ ____________

______5. _____________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

3. Заключительная часть занятия:

3.1 Подведение итогов занятия

3.2 Выставление оценок

3.3 Заполнение журнала

3.4 Выдача домашнего задания

Контрольно-измерительные приборы

В ГРУ для контроля работы оборудования и измерения параметров газа применяют следующие контрольно-измерительные приборы: термометры сопротивления для замера температуры газа, манометры для замера давления газа, дифманометры для регистрации перепада давлений, приборы учёта расхода газа (расходомеры и газовые счётчики).

По назначению все приборы делятся на:

а). Показывающие б). Регистрирующие

в). Сигнализирующие г). Суммирующие

По точности показаний все приборы делятся на:

а). Рабочие б). Контрольные в). Образцовые

На каждый тип прибора даётся погрешность. Приведённая погрешность прибора, выраженная в процентах, называется классом точности.

Например, термометр со шкалой 0-200ºС фиксирует показание А_х=125ºС, хотя истинное значение температуры в данный момент А_и=120ºС. Тогда абсолютная погрешность равна: δ=А_х- А_и=125-120=5ºС. А приведённая погрешность (класс точности прибора) будет: .

На работе применяются приборы с классом точности не ниже 2,5.

Все контрольно-измерительные приборы должны подвергаться периодической государственной или ведомственной проверке.

Приборы для измерения давления газа. Делятся на основные группы: жидкостные, в которых измеряемое давление определяется величиной уравновешивающего столба жидкости; пружинные, в которых измеряемое давление определяется величиной деформации упругих элементов (пружины, сильфоны, мембраны и др.), появляющейся под действием давления. Жидкостные манометры используют для замера избыточных давлений в пределах до 0,1 МПа (1 кгс/см²). Манометры для измерения давлений до 10 кПа заполняют водой или керосином (при отрицательных температурах), а для измерения более высоких давлений —ртутью.

Для измерения средних и высоких давлений газа применяют пружинные механические манометры.

Они позволяют осуществлять дистанционную передачу показаний и их автоматическую запись. В этих манометрах для измерений давления используют упругость различных пружин и мембран. По принципу устройства рабочих органов пружинные манометры подразделяют на четыре типа: с одновитковой трубчатой пружиной (а), с многовитковой трубчатой пружиной (б); с плоской гофрированной мембраной (в); с гармоникообразной мембраной-силъфоном (г).

Устройство и принцип работы наиболее распространенных видов пружинных манометров. Рабочим органом манометра с одновитковой трубчатой пружиной является изогнутая пустотелая трубка

7, которая нижним неподвижным концом прикреплена к штуцеру 1, с помощью которого манометр присоединяют к газопроводу. Второй конец трубки запаян и шарнирно связан с тягой 8. Изменение давления газа через штуцер / передается на трубку 7, свободный конец которой через тягу 8 вызывает перемещение сектора 6, шестерни 5 и оси 4. При перемещении оси отклоняется посаженная на нее стрелка 3. Пружинный волосок 9 обеспечивает сцепление шестерни и сектора и плавность перемещения стрелки. Перед манометром устанавливают отключающий кран, позволяющий при необходимости перекрыть трубку и снять или заменить манометр. Манометры в процессе эксплуатации должны проходить государственную проверку 1 раз в год.

На рисунке изображена принципиальная схема самопишущего манометра с многовитковой пружиной.

5 6

1-штуцер, 2-шкала, 3-стрелка, 4-ось, 5- шестерня, 6-сектор, 7-трубка, 8-тяга, 9-пружинный волосок

Пружина имеет пять витков. Вследствие большой длины пружины ее свободный конец перемещается на 15 мм (у одновитковых манометров только на 5-7 мм), угол раскручивания пружины достигает 50—60°. Такое конструктивное исполнение самопишущего манометра позволяет применять простейшие рычажные передаточные механизмы и осуществлять автоматическую запись показаний и их дистанционную передачу. При подключении манометра к измеряемой среде свободный конец пружины / и рычаг 2 будут поворачивать ось 9, при этом перемещение рычагов 4 и 8 тяги 10 будет передаваться оси 9.

Принципиальная схема самопишущего манометра

На оси 9 закреплен мост 7, который соединен со стрелкой с пером 5. Изменение давления и перемещение пружины через рычажный механизм передается стрелке, на конце которой установлено перо для записи измеряемой величины давления. Бумага, на которой производится запись, вращается с помощью часового механизма. Приборы для измерения расхода и количества газа. Под расходом понимается объем газа, протекающий в газопроводе в каждый данный момент времени, поэтому расход характеризует скорость протекания газа и выражается в объемных единицах за час времени (м³/ч).

Под количеством понимается объем газа, прошедший через газопровод за отрезок времени. Приборы, измеряющие количество газа, называются счетчиками количества, а измеряющие расход газа —расходомерами. Для измерения небольших расходов газа применяют объемные, регистрирующие газовые счетчики, а для измерений значительных расходов —газомеры, работающие по принципу измерения скорости проходящего газа. Счетчики количества газа по принципу действия подразделяют на объемные и скоростные. Рассмотрим устройство и принцип работы наиболее распространенных газовых счетчиков и расходомеров.

а-общий вид, 6-принципиальная схема: 1-корпус, 2-роторы, 3-дифманометр, 4- указатель счетного механизма

Ротационные счетчики типа РГ. Измерение количества газа в счетчиках типа РГ осуществляется при вращении двух роторов за счет разности давления газа на входе и выходе. Необходимый для вращения роторов перепад давления в счетчике составляет до 300 Па, что позволяет использовать эти счетчики даже на низком давлении. Отечественная промышленность выпускает счетчики РГ-40-1, РГ-100-1, РГ-250-1, РГ-400-1, РГ-600-1 и РГ-ЮОО-1 на номинальные расходы газа от 40 до 1000 м³/ч при давлении не более 0,1 МПа (1 кгс/см²). Счетчик состоит из корпуса, двух профилированных роторов, коробки шестерен, редукторов, счетного механизма и дифференциального манометра. Газ через входной патрубок поступает в рабочую камеру. В пространстве рабочей камеры размещены роторы, которые вращаются под действием давления протекающего газа. При вращении роторов между одним из них и стенкой камеры образуется замкнутое пространство, которое заполнено газом. Вра- щаясь, ротор выталкивает газ в газопровод.

Каждый поворот ротора передается через коробки шестерен и редуктор счетному механизму. Таким образом учитывается количество газа, проходящего через счетчик. Ротационные счетчики учитывают объемное количество газа в рабочем состоянии, а не в стандартных условиях. Поэтому

для приведения объема газа к стандартным условиям необходимо учитывать изменения давления и температуры газа.

Взамен счетчиков РГ в настоящее время выпускаются счетчики типа РС-М в шести модификациях на номинальные расходы 40, 100, 250, 400, 600 и 1000 м³/ч.

Скоростные расходомеры. Применяются на крупных городских и объектовых ГРП для измерения больших расходов газа, просты по устройству, надежны в работе и обладают достаточной точностью при замерах.

Схема измерения расхода газа по перепаду давления: а-установка диафрагмы, б-разрез диафрагмы; /-фланцы, 2-диафрагма, 3-дифманометр, 4-отверстия для отбора импульсов давления из кольцевых камер, 5-отверстия для отбора импульсов из газопроводов

В зависимости от принятого метода измерения различают: расходомеры, действие которых основано на определении расхода по перепаду давления; расходомеры, действие которых основано на определении расхода по скоростному напору потока газа (напорные или пневматические трубки). Наибольшее распространение в ГРП получили расходомеры первого типа. Они применяются для измерения расходов газа с давлением более 0,1 МПа (1 кгс/см²), а также для расходов, превышающих пропускную способность двух параллельно работающих ротационных счетчиков. Метод измерения расхода по перепаду давления основан на свойстве неразрывности потока газа (жидкости), протекающего в трубопроводе. Если в одном месте трубы с помощью сужающего устройства уменьшить поперечное сечение, то скорость потока увеличится.

Согласно закону сохранения энергии, полная энергия движущегося вещества представляет собой сумму потенциальной и кинетической энергий и является постоянной величиной.

При протекании газа через сужающее устройство происходит частичный переход потенциальной энергии давления в кинетическую энергию скорости. Поэтому в суженном сечении статическое давление будет меньше давления перед сужающим устройством. Разность давлений перед сужающим устройством и после него называется перепадом давления. Этот перепад будет тем больше, чем больше скорость или расход протекающего газа.

Таким образом, перепад давления служит мерой расхода.

Перепад определяется с помощью регистрирующих дифманометров. В комплект установки для измерения расхода газа по перепаду давления входят: сужающее устройство, дифференциальный манометр, соединительные трубки и вентили.

В качестве сужающих устройств применяют диафрагмы и сопла. Наибольшее распространение получили нормальные диафрагмы

Приборы для измерения температуры. С точки зрения термодинамики температура является величиной, характеризующей направление теплообмена. Действительно, как показывает опыт, теплообмен происходит всегда таким образом, что энергия в форме тепла передаётся только от нагретых тел к холодным.

Приборы для измерения температуры называются термометрами. Разнообразие термометров определяется разными шкалами. Наибольшее распространение получили термометры со шкалами Цельсия и Кельвина. Шкала Цельсия имеет две опорные точки. Первая точка 0ºС – температура таяния-замерзания. Вторая точка 100ºС – температура кипения воды.

По шкале Кельвина отсчёт ведётся от абсолютного нуля (прекращается всякое движение молекул), 0_абс=-273,15ºС. Т = t+273; пусть t = 3ºС, Т=3+273=276К

Приборы:

1). Термометры расширения

2). Термометры давления

3). Термоэлектрические термометры

4). Термометры сопротивления

1). В качестве рабочего тела можно брать любое вещество, даже воду. Но только от +4ºС до 97,9ºС. Почему +4ºС. Потому что вода и вправо и влево от +4ºС – расширяется.

2). Манометрический термометр – это манометр со шкалой в градусах

Внимание: система манометр – капилляр – термобаллончик – замкнута. Условия работы системы: 1). Герметичность 2). Плавность капилляра – никаких углов и перегибов. Рабочее вещество определяется диапазоном изме -

рения температуры (-100…+1000) ºС.

3). Термоэлектрические термометры, до 2000ºС.

Работает по типу манометрического манометра, т. е. имеется датчик (первичный прибор – термопара) и есть вторичный прибор (вольтметр, проградуированый в градусах). Термопара изготовляется на основе специальных сплавов.

ТХА – термометр хромель – алюмелевый

ТХК – термометр хромель – копелиевый

4). Термометры сопротивления

ТСМ с диапазоном измерения (-50…+180) ºС. В ТСМ используется медь.

ТСП с диапазоном измерения (-200…+800) ºС. В ТСП используется платина.

Вторичными приборами могут быть логометры и уравновешенные мосты (причём, автоматические). Один уравновешенный мост может обслуживать до 17 точек.

Есть ещё оптические термометры, где в соответствие поставлены цвет тела и его температура

Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 84;

⇐ Предыдущая 4 5 6 7 8 9 10 11 1213