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耐震压力表等压力仪表减震缓冲装置在油田现场的应用

作时间:2018-03-06  来源:  作者:
   

 摘要:石油化工工业流程中,由于强烈的机械振动和介质压力剧烈脉动的影响,导致震动工位压力仪表频繁故障,且指针抖动幅度较大,影响了计量的准确性。为了解决上述问题,研制了压力仪表减震缓冲装置,通过延长脉冲路径,规避共振原理,进而实现降低减震幅度,减少仪表故障率,提高计量准确性的目的。Soe压力变送器_差压变送器_金沙平台开户网站_温度变送器

 
1 现状分析
        多年来,国内广泛采用的耐震压力表按照JB/T6804—2006标准生产,但实际的性能与工作要求相距甚远。在生产线上,力敏元件受被测流体的压力脉动、环境的机械振动所造成的机械位移常常是微米级的,这微米级的机械位移,在表壳内的“灌充液”中产生宏观的阻尼效果很有限。所以,单纯靠耐震压力表的“抗振”效果并不理想。据统计,油田仅中转站、联合站因泵振动造成泵前后压力仪表无法准确计量的约占15%;有30%以上的油水泵前后压力仪表连续使用时间不足30天。 所以迫切需要一种可以满足压力仪表在动态的生产线上抵抗住震动的装置,减少仪表故障率,准确显示被测流体压力的装置,从而减少后期的维护成本并提高计量准确度。
 
2 装置介绍
        1)装置的原理。压力仪表减震缓冲装置是用来预防强烈的流体脉冲,以保证压力仪表不受损坏的装置,适用于被测介质有强烈脉冲和震动的压力系统中,压力仪表减震缓冲装置是根据脉冲指数随路程与流通面积的比值衰减原理设计的可调螺旋式抗脉冲减震器。
        2)装置的组成。压力仪表减震缓冲装置由连接接头、防震连接管和压力表接头构成,连接接头和压力表接头连接在防震连接管两端,连接管外周设有保护壳体,内部设有减震弹簧,连接管的两端分别与连接接头和压力表接头螺口连接。
 
        该装置是对垂直安装的压力表头,通过装有弹簧的防震连接管与具有振动的压力引入端相接,当外界振动的动能压向防震连接管内部的弹簧时,其能量被弹簧吸收,为防震连接管顶端压力表头的质量所消耗,当外界振动的频率与防震连接管内部的弹簧系统谐振频率不同时,外界振动影响不了压力表头的晃动,压力表如处于静态环境。
 
        3)技术指标。接头螺纹:M20X1.5(外)、M14X1.5(内);允许通过减震装置间接安装的普通压力表测量范围:0~25MPa;正常工作环境温度:-30℃~+70℃。
 
3 应用效果
3.1 现场试验情况
        安装减震缓冲装置前,由于强烈的机械振动和介质压力剧烈脉动的影响,导致泵进出口震动较大,泵进出口仪表经常出现主板震松或震坏、耐震压力表指针震动幅度过大而打翻现象,致使仪表的平均故障周期在20~28天,同一工位维修(更换)频次高达15次/年,严重影响到日常压力的正常计量,且震荡的环境也无法满足仪表准确计量的环境要求,指针抖动幅度较大(平均抖动幅度10%~13%),导致测量误差偏大。
 
        通过现场试验,可以看出:安装仪表减震缓冲装置后,仪表故障频繁和计量不准现象得到明显改善,首先是仪表故障周期得到明显延长,平均故障周期可达50~70天;其次是仪表指针抖动幅度明显变小,平均抖动幅度仅为2.6%~3.9%,大大提高了计量的准确性。
 
3.2 试验效果检查与评价。
        进一步在全厂范围内推广,年度试验数据如表1所示。
耐震缓冲装置安装后耐震压力表年度使用情况统计
        通过推广试验数据,可以看出同一工位维修(更换)频次由10.7次/a下降到5.8次/a,年节省费用9.52万元,指针抖动幅度也明显降低,计量准确性得到有效保障。
 
4 结束语
1)压力仪表减震缓冲装置的使用减少了仪表因震动过大产生的主板松动、震坏和打翻现象,延长了仪表使用寿命,提高了现场仪表的完好率和使用率。
2)该装置能够有效缓解因震动引起的压力监测误差,为仪表准确计量提供保障。
3)该装置的现场应用,不仅减少了岗位员工的工作量,而且节省了仪表更换和维护成本,起到了部分降本增效的作用。
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