1 引 言
平頂山尼龍6.6鹽廠,是一個引進日本旭化成公司尼龍6.6鹽生產工藝的大型化工廠。在整個生產過程中,工藝復雜、流程較長,參與化學反應的介質成份多種多樣。具有高溫、腐蝕、易燃、易爆、易結晶等特點。因此,在國外裝置界區(TEC),就地壓力的指示測量,使用有90多臺隔膜壓力表,這些隔膜壓力表都是隨國外裝置配套供應的,價格較貴,每臺表大約200美元。在我廠的水聯運試車和試生產中,這些隔膜壓力表有39臺都曾出現故障,影響了工藝操作和生產的正常運行。為了解決隔膜壓力表檢修和校驗問題,保證試車和生產的需要,結合我們的實踐,淺談一下隔膜壓力表檢修和校驗的具體方法。
2 隔膜壓力表和普通壓力表的測壓原理以及在結構方面的區別
普通壓力表的測壓原理,是將待測壓力引入到測壓彈簧中,彈簧管受壓后,產生彈性位移,帶動連桿和中心齒輪偏轉,指針裝在中心齒輪軸上,從而顯示出壓力的測量值。而所謂的隔膜壓力表,是除了具有普通壓力表的部分外,又增加連接法蘭、隔離膜片(隔離膜片為了能適應不同的腐蝕性介質或溫度,可采用不同的材質),在隔離膜片和測壓彈簧管之間,充有傳壓介質硅油。隔膜壓力表和普通壓力表的主要區別在于,隔膜壓力表在測壓過程中,待測介質只接觸隔離膜片。這樣就可以起到防止腐蝕性介質和易結晶的介質進入彈簧管造成彈簧管的腐蝕和堵塞。簡單的測壓原理和結構如圖1所示。
3 隔膜壓力表在使用中出現故障的原因分析
(1)隔膜壓力表在我廠TEC界區的分布情況及故障率如表1所示。
(2)幾種常見故障的原因分析。
a.當有壓力時,指針無指示。
出現這種故障的原因,一般都是指針和中心齒輪軸的連接部位由于強烈的振動而造成了松動,受壓后的彈簧管位移不能帶動指針偏轉。其次是,彈簧管中的硅油漏失太多,壓力無法傳遞。
b.測量壓力不準,低端有壓力指示變化,壓力升高則指針不變化。
出現這種故障的原因,是彈簧管中的硅油有少部分的流失,使空氣進入,因氣體可以壓縮,故
當壓力增大時,指針指示的壓力不準或不動作。
c.在測壓的過程中,指針呈跳躍變化。
這種故障現象,往往發生在隔膜壓力表在振動較大的場合,(如泵的出口壓力)由于壓力的波動變化,指針也隨之來回擺動,致使壓力表芯的中心齒輪嚴重磨損,中心齒輪和扇形齒輪吻合不好,因而造成了指針呈跳躍性變化。
4 隔膜壓力表的檢修
在我們檢修的多臺隔膜壓力表中,發現大多數的故障是因彈簧管中的硅油漏失而造成的。可以說給彈簧管中充注硅油,是解決隔膜壓力表檢修的關鍵問題。但要給彈簧管中充滿硅油并不容易。一般情況下,生產廠家都具有專門的充裝硅油的器具,利用真空泵抽出彈簧管中的空氣,在負壓情況下,讓硅油自動流入彈簧管中。在建廠初期,我們還不具備這種條件,缺少相應的專用器具。為了解決隔膜壓力表的檢修問題,經多次實驗,摸索出了利用注射針管向彈簧管中加注硅油的方法。在加注硅油的過程中,要把彈簧管的引壓口朝上放置,輕敲振動,使彈簧管中的氣泡能溢出,這種充硅油的方法,要反復多次地操作。對指針的跳躍故障處理。可用小什錦銼和廢鋼據條對磨損的中心齒輪部位進行銼刮修復。當指針的軸孔變大時,可用小榔頭輕敲,使之收縮,達到指針能和中心齒輪軸的緊密結合為好。
5 隔膜壓力表的校驗
5.1 制作專用的校驗工具
我廠使用的隔膜壓力表,都是隨設備配套供應的國外產品,壓力表頭的連接螺紋為1/2NPT標準螺紋。而我們國內的壓力校驗器的接頭螺紋都為M20×1.5。另外每臺隔膜壓力表,都帶有一連接法蘭。因此,要校驗隔膜壓力表,就要制作專用的連接接頭和配套的校驗用法蘭,專用的連接接頭如圖2所示,圖3是校驗用連接法蘭簡圖。
5.2 隔膜壓力表的校驗操作過程
(1)首先要把隔膜壓力表的表頭部分從法蘭上卸下。利用圖2所示的專用接頭把壓力表和校驗器連到一起,按普通壓力表的校驗方法,調整合格。
(2)按第4節所述的充硅油方法,給彈簧管中充注硅油(如無硅油時,也可暫用20#變壓器油代替)。充好后在1/2NPT接頭處纏好聚四氟密封膠帶,再給和法蘭連在一起的膜合中倒滿硅油,快速地把壓力表表頭和法蘭膜合扭接到一起,并使之緊固。
(3)用內六角板手,打開膜盒上的放氣孔,放出膜合中的余壓,觀察表頭指針,使之指示在零刻度線處。
(4)將隔膜壓力表和制作的校驗用法蘭連到一起,裝到壓力校驗器上,使之校驗合格。
6 結束語
在尼龍6.6鹽廠的水聯運試車和試生產中,我們共檢修了39臺有故障的隔膜壓力表,除1臺因彈簧管超壓嚴重變形,不能修復而報廢外,其它的38臺都檢修檢驗合格,用于生產之中,節約了一筆很大的檢修費用。根據我們的經驗,當隔膜壓力表裝在振動較大的場合時,非常好能給表殼里充滿防振硅油(可用甲基201-1000#硅油),這樣可保證隔膜壓力表有較長的運行周期。
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