 |
Составление заказной спецификации на средства контроля и регулирования
|
|
|
|
СОСТАВЛЕНИЕ ЗАКАЗНОЙ СПЕЦИФИКАЦИИ НА СРЕДСТВА КОНТРОЛЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ
П2. 1. Методика выбора первичных измерительных преобразователей
При выборе первичных измерительных преобразователей следует учитывать ряд факторов метрологического и технологического характе- ра, наиболее существенными из которых являются следующие:
– допускаемая погрешность измерительных устройств и измери- тельной системы в целом;
– предел измерения первичного измерительного преобразователя, в котором гарантирована необходимая точность измерения;
– инерционность первичного измерительного преобразователя, характеризуемая постоянной времени;
– влияние на работу первичного измерительного преобразователя параметров контролируемой и окружающей сред (температуры, давле- ния, влажности);
– разрушающее влияние на первичный измерительный преобразо- ватель контролируемой и окружающей сред вследствие абразивных свойств, химического воздействия и других факторов;
– наличие в месте установки первичного измерительного преобра- зователя недопустимых для его функционирования магнитных и элек- трических полей, вибраций и др.;
– возможность применения первичного измерительного преобра- зователя с точки зрения требований пожаро- и взрывобезопасности;
– расстояние, на которое должна быть передана информация, по- лученная с помощью первичного измерительного преобразователя;
– предельные значения измеряемой величины и других парамет- ров, влияющих на работу первичного измерительного преобразователя.
Выбор первичных измерительных преобразователей осуществля- ют в два этапа. На первом этапе выбирают разновидности первичных измерительных преобразователей, например, для измерения температу- ры выбирают термопреобразователь сопротивления или термоэлект- рический преобразователь.
|
|
|
На втором этапе определяют типоразмер (совокупность техниче- ских характеристик) выбранной разновидности первичного измеритель- ного преобразователя, например термопреобразователь сопротивления
платиновый с номинальной статической характеристикой (НСХ) 100П (Pt 100), тип термопреобразователя – ТСП-0193.
Выбор первичных измерительных преобразователей других тех- нологических параметров (давления, расхода, уровня и состава рабочих сред) сводится в основном к учету упомянутых выше факторов и выбо- ру первичных измерительных преобразователей с соответствующими техническими характеристиками.
Информация об областях и условиях применения первичных из- мерительных преобразователей наиболее полно приведена в инструкци- ях по эксплуатации заводов-изготовителей технических средств автома- тизации.
П2. 2. Выбор первичных измерительных преобразователей температуры
В процессе выбора первичных измерительных преобразователей температуры необходимо учитывать предельные значения температур и давлений, в диапазоне которых можно применять различные первич- ные измерительные преобразователи температуры, а также характери- стики выходного сигнала первичных измерительных преобразователей. Названные параметры в значительной степени определяют выбор того или иного первичного измерительного преобразователя температуры.
В качестве первичных преобразователей температуры используют термопреобразователи сопротивления (ТПС) и термоэлектрические пре- образователи (ТЭП). Термопреобразователи выпускаются двух видов – погружаемые и поверхностные.
Для правильного выбора термопреобразователей необходимо знать параметры измеряемой среды, такие, как диапазон изменения из- меряемой температуры или максимальное значение температуры, дав- ление, размеры трубопровода, газохода, воздуховода, технологического аппарата и т. п.
|
|
|
При выборе типа погружаемых термопреобразователей необходи- мо обратить внимание на следующие факторы: область применения, пределы измерения, класс допуска, монтажную длину, особенность кон- струкции, условное давление, на которое рассчитан защитный чехол, инерционность.
Пределы измерения конкретных типоразмеров термопреобразова- телей указаны в справочной литературе [13, 18, 19] и каталогах заводов- изготовителей. Диапазоны измерений наиболее часто используемых
термопреобразователей приведены в табл. П3. 4 и П3. 5.
Технические термопреобразователи сопротивления имеют классы допуска А, В и С. При классе допуска А предел основной допускаемой погрешности имеет минимальное значение, а при классе допуска С – максимальное значение. Технические термоэлектрические преобразова- тели имеют классы допуска 1, 2 и 3. При классе допуска 1 предел ос- новной допускаемой погрешности имеет минимальное значение, а при классе допуска 3 – максимальное значение.
В диапазоне измерений –50…+200 º С следует применять медные термопреобразователи сопротивления. При измерении более высоких температур применяют платиновые ТПС и ТЭП различных градуиро- вок. Платиновые термопреобразователи сопротивления следует приме- нять при необходимости обеспечения повышенной точности в диапазо-
не измеряемых температур –50…+500 º С. В других случаях следует применять термоэлектрические преобразователи. На ТЭС чаще всего применяются хромель-копелевые L(ХК) и хромель-алюмелевые K(ХА) ТЭП. Для измерения температуры поверхностей теплоэнергетического оборудования в конкретной точке, например, температуры вкладышей подшипников дымососа и т. п. применяют поверхностные ТПС или ТЭП.
Для погружаемых термопреобразователей сопротивления и тер- моэлектрических преобразователей определяют монтажную длину. Приближенно монтажную длину термопреобразователей, устанавли- ваемых на трубопроводах, определяют по формуле
L = h + S + 0, 5 D,
|
|
|
где L – монтажная длина термопреобразователя;
h – высота бобышки, h =50 мм;
S – толщина стенки трубопровода;
D – внутренний диаметр трубопровода.
По полученному в результате расчета значению L выбирают стан- дартную монтажную длину термопреобразователя из ряда значений: 120, 160, 200, 250, 320, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000 мм.
При этом необходимо учитывать, что рабочий конец ТЭП должен быть погружен до центра трубопровода, а ТПС – на 10…20 мм ниже осевой линии трубопровода, так как термопреобразователи ТПС и ТЭП имеют различные конструкции чувствительных элементов.
Монтажную длину термопреобразователей для измерения темпе- ратуры воздуха рекомендуется выбирать равной 500 мм, а для измере- ния температуры дымовых газов – 800 мм.
Защитные чехлы первичных измерительных преобразователей тем- пературы рассчитаны на рабочие давления, не превышающие 6, 4 МПа. В трубопроводах теплоэнергетических объектов давление чаще всего превышает эту величину. Поэтому первичные измерительные преобра- зователи температуры необходимо устанавливать в защитные гильзы. Защитные гильзы рассчитаны на условные давления, равные 25 МПа и 50 МПа. Условное давление определяется по марке стали трубопровода, давлению и температуре рабочей среды. Соотношения между рабочим и условным давлениями представлены в табл. П2. 1.
Таблица П2. 1 – Соотношение между рабочим и условным давлениями
| Марка стали | Наибольшая температура среды, º С | ||||||||||||
| Ст. 30, 15ГС | |||||||||||||
| 12Х1МФ, 08Х13, 15Х1М1Ф |
| ||||||||||||
| Х17, 1Х18Н10Т, Х17Н13М2Т, 08Х20Н14С2 |
| ||||||||||||
| Условное давление Ру, МПа (кгс/см2) |
Рабочее (избыточное) давление Рраб, МПа | ||||||||||||
| 1, 6 (16) | 1, 6 | 1, 4 | 1, 25 | 1, 1 | 1, 0 | 0, 9 | 0, 8 | 0, 7 | 0, 64 | 0, 5 | |||
| 2, 5 (25) | 2, 5 | 2, 2 | 2, 0 | 1, 8 | 1, 6 | 1, 4 | 1, 25 | 1, 1 | 1, 0 | 0, 9 | |||
| 4, 0 (40) | 4, 0 | 3, 6 | 3, 2 | 2, 8 | 2, 5 | 2, 2 | 2, 0 | 1, 8 | 1, 6 | 1, 4 | |||
| 6, 4 (64) | 6, 4 | 5, 6 | 5, 0 | 4, 5 | 4, 0 | 3, 6
| 3, 2 | 2, 8 | 2, 5 | 2, 2 | |||
| 10 (100) | 9, 0 | 8, 0 | 7, 1 | 6, 4 | 5, 6 | 5, 0 | 4, 5 | 4, 0 | 3, 6 | ||||
| 16 (160) | 12, 5 | 11, 2 | 9, 0 | 8, 0 | 7, 1 | 6, 4 | 5, 6 | ||||||
| 20 (200) | 12, 5 | 11, 2 | 9, 0 | 8, 0 | 7, 1 | ||||||||
| 25 (250) | 22, 5 | 12, 5 | 11, 2 | 9, 0 | |||||||||
| 32 (320) | 22, 5 | 12, 5 | 11, 2 | ||||||||||
| 40 (400) | 22, 5 | ||||||||||||
| 50 (500) | 22, 5 | ||||||||||||
| 64 (640) | 22, 5 | ||||||||||||
| 80 (800) | |||||||||||||
| 100 (1000) | |||||||||||||
|
|
|
