Для присоединения контрольно-измерительных приборов к газоходам, трубопроводам, инженерным коммуникациям и оборудованию используют отборные устройства. Они также служат для подключения импульсных линий, обеспечивающих подвод измеряемой среды к приборам, расположенным на расстоянии.
Назначение и варианты исполнения отборных устройств
Отборные устройства помогают выполнять отбор среды из трубопроводной системы и ее транспортировку к измерительной трубной арматуре. Они позволяют снимать показания температуры, рабочего давления и качества жидких и газообразных сред контрольно-измерительными приборами. По назначению различают следующие виды основных отборных устройств:
- Для измерения разряжения рабочей среды (вакуум).
- Для снятия показаний температуры. К ним относятся расширители, бобышки и другие закладные конструкции, которые маркируются ЗК4 и служат для присоединения термопреобразователей.
- Отборное устройство давления (узел или конструкция под манометр, который устанавливается на аппаратах и трубопроводах с агрессивной и неагрессивной средой). Обычно маркируется ЗК14, ОУ16, ОУ25 и обеспечивает отбор среды из трубопроводной системы для снятия показаний давления.
Применение отборных устройств упрощает проведение измерений, существенно снижает влияние измеряемой среды на результат и продлевает срок службы манометров, термометров и других КИП.
Виды и характеристики отборных устройств
Закладные конструкции отборных устройств давления выполнены виде металлических элементов, которые производятся из стали Ст20, 09Г2С, 12Х18Н10Т и других марок. При выборе материала учитывают показатели и состав рабочей среды.
Отборные устройства используют для отбора:
- неагрессивных газов и жидкостей;
- агрессивных жидкостей и газов;
- агрессивных кристаллизирующихся сред с взвешенными твердыми частицами.
Максимальное допустимое давление отборных устройств общепромышленного назначения составляет 40 МПа, температурный интервал — -60…+565 °C. В случае превышения этих показателей используют специальные модели.
Отборные устройства для установки манометров представлены несколькими модификациями — для измерения рабочей среды до +70 °C и свыше +70 °C.
Отборные устройства устанавливаются на трубопроводах и технологическом оборудовании, которые могут иметь конструкцию разной сложности. Чтобы обеспечить точность измерений и упростить монтаж, используют отборные узлы разной конфигурации. По форме они бывают:
- Прямые, которые устанавливаются при вертикальном расположении трубопровода.
- Угловые, предназначенные для трубопроводов с горизонтальным расположением.
- Петлевидные. Допускается использовать их для измерения давления при температуре среды более +90 °C, если технологический трубопровод изготовлен из углеродистой стали.
Эксплуатация отборных устройств осуществляется в разных климатических зонах. Устойчивость к воздействию влаги и определенным показателям температуры окружающего воздуха обеспечивают защитные и теплоизоляционные покрытия. Их наносят после установки отборных устройств вместе с коммуникациями и оборудованием по схеме защиты от коррозии или монтажа тепловой изоляции.
Особенности комплектации отборных устройств
Конструкция отборных устройств зависит от назначения и конфигурации трубопровода, параметров и состава измеряемой среды, характеристик и исполнения манометров. Поэтому отборные устройства могут иметь множество вариантов комплектации. К примеру, ЗК14-2-13-02 по сборнику чертежей закладных конструкций СЗК14-2-01, СЗК14-2-02 устанавливается на стенках аппарата или трубопроводе и дополняется шаровым краном.
Отборное устройство для импульса давления ЗК4-272.10-90, которое предназначено для трубопроводов с агрессивной жидкостью или газом при температуре -100…+150 °C, комплектуется запорной арматурой СА22014-006.02 или СА22014-010.02(14нж26п2).
Пример отборного устройства с клапаном для стравливания давления для горизонтального и вертикального трубопровода представлен на рисунке.
- а) для горизонтальных трубопроводов;
- б) для вертикальных трубопроводов
Для установки, защиты и правильной эксплуатации манометров, вакуумметров и других приборов контроля давления используют следующие виды монтажно-подводящей арматуры:
- Монтажная арматура (отборные узлы и закладные конструкции) — отводы угловые и прямые, бобышки, стальные и медные импульсные трубки.
- Запорная арматура для отборных устройств — нажимные и предохранительные клапаны, клапаны и краны манометровые.
- Переходники с наружной и внутренней резьбой — бочонки и муфты из углеродистой и коррозионно-стойкой стали или латуни.
- Уплотнения из меди, фторопласта, резины и других материалов, обеспечивающих герметичность монтажа отборных устройств.
- Комплекты присоединительных частей — к ним обычно относятся гайки, уплотнения, ниппели из нержавеющей и углеродистой стали, штуцера, фланцы и крепеж.
- Комплект деталей для монтажа — кронштейны, различные виды крепежа, передние и задние монтажные фланцы.
При монтаже отборных узлов используют и защитно-разделительные устройства. К ним относятся:
- Мембранные разделители, соединительные рукава, капиллярные линии, охладители и демпферы, обеспечивающие гашение пульсаций гидравлических ударов.
- Защитные кожухи, утепляющие шкафы и чехлы, предохраняющие от возгораний, воздействия влаги и переохлаждения.
Монтаж отборных устройств осуществляется с помощью закладных конструкций, которые встраиваются в технологическое оборудование и трубопроводы. Разнообразие способов установки и комплектации отборных устройств позволяет подобрать оптимальный вариант, который обеспечит проведение измерений в соответствии с регламентом и высокой точностью.
Технология монтажа отборных устройств
Закладные конструкции, которые используются при установке измерительных приборов и отборные устройства соответствуют альбомам ТМ 14-2-1-03 и ТМ14-2-9-03, СЗК14-2-01 и СЗК14-2-02, и ТУ.
Особенности монтажа и способы присоединения отборного устройства к трубопроводу и оборудованию зависят от следующих факторов:
- типа, исполнения и технологии установки контрольно-измерительного прибора;
- вида используемой запорной арматуры;
- сложности конструкции оборудования и трубопровода.
Установка отборного устройства может осуществляться на вертикальном или горизонтальном трубопроводе, на стенках аппаратов и тонкостенном вентиляционном воздуховоде. Монтаж Выполняется на стенках кирпичной кладки, а при собранной трубопроводной системе отборное устройство фиксируют на специальной пластине, закрепленной на трубопроводе винтами. Присоединение отборного устройства может осуществляться с помощью сварки, резьбы или фланцев.
Если требуется укрепление отверстий в стенке для установки отборных устройств из углеродистой стали, используют штуцер. Его конструкция предусматривает применение для тех показателей измеряемой газообразной, кристаллизирующейся или жидкой среды, для которой предусмотрены отборные устройства.
После монтажа отборного устройства устанавливают контрольно-измерительные приборы. При этом запрещается подтягивать фланцевые или резьбовые соединения на трубопроводе под напором.
ООО «Волгопромстрой», 2024 г.
Виды отборных устройств и их монтаж
Отборное устройство – устанавливается на трубопроводы, газоходы, воздуховоды для отбора рабочей среды, с целью снятия показаний рабочего давления, температуры, качества сред, контрольно-измерительными приборами КИПиА ( манометры, дифманометры, термометры и т.п.).
Назначение отборного устройства это отбор рабочей среды с трубной магистрали и транспортировка к измерительной трубной арматуре. Различные составляющие детали отборного устройства: трубные соединения, демпферные трубки и вентиля игольчатые предназначены для снижения влияния измеряемой среды на результат измерения, увеличения срока эксплуатации КИП и конечно удобства обслуживания.
По назначению основные отборные устройств различают:
- для отбора среды для снятия показаний давления (например — ЗК14 отборные устройства давления угловые, прямые, петлевидные);
- температуры ( например — ЗК4 — закладные конструкции для установки термопреобразователей);
- для измерения разряжения рабочей среды (вакуум).
КОНСТРУКЦИЯ ОТБОРНЫХ УСТРОЙСТВ![]()
Каждое отборное устройство устанавливается в соответствии с конфигурацией и назначением трубопровода или вида аппарата, состава и температуры измеряемой среды. Из этого выходит, что в состав их конструкций входит множество разнообразных деталей, начиная от деталей присоединения к трубопрроводу, пример — бобышки, соединители отборного устройства, и заканчивая запорным клапаном под манометр или другой КИП.
Основные ярко выраженные детали состава отборного устройства: вентили клапаны запорные под КИП, отборные трубки перкинса (демпферные трубки), расширители и бобышки. Эти детали конструкции ОУ, по которым возможно класифицировать отборный узел. Вентили игольчатые запорные и отборные трубки обычно применяются в отборных устройствах далениия например — ЗК14.
Расширители в отборных устройствах температуры например — ЗК4. Бобышки это универсальная деталь присоединения отборных устройств к технологическим линиям трубпроводов. Для соединений отборных трубок, присоединения КИП и разветвления импульсных линий используются соединения и тройники различных конфигураций и назначений. Для временной заглушки присоединительных технологических выходов отборных устройств используются пробки заглушки. Ещё много деталей конструкции отборного устройства различного назначения.
Ознакомится подробнее в разделе: Соединения отборных устройств, соединители импульсных линий трубопроводов высокого давления.
ВИДЫ ОТБОРНЫХ УСТРОЙСТВ
Существуют множество видов отборных устройств, многие путают с закладными конструкциями, хотя в них и присутствую составляющие закладных конструкций. Их также называют и обозначают по разному: пробоотборное устройство, отборная конструкция, трубное соединение под манометр, и даже — трубка с манометром.
Основные виды отборных устройств или конструкций:
- Отборное устройство давления, или как ещё называют отборный узел, либо отборная конструкция под манометр, либо отборное устойство с вентилем под манометр. Макрируются обычно такие устройства обозначением ЗК14 или ОУ16, ОУ25.
- Отборное устройство разряжения (вакуума).
- Отборное устройство под термопреобразователи, их обозначают обычно ЗК4. К ним относятся бобышки, раширителили и т.п.
МОНТАЖ ОТБОРНЫХ УСТРОЙСТВ
Примеры установки первичных измерительных преобразователей для измерения температуры и отборных устройств для измерения давления газа:
1— термометр показывающий ртутный стеклянный угловой;
2 — термометр термоэлектрический (термопара);
3— импульсная трубка;
8—закладная конструкция (перед установкой преобразователей, измерительных приборов; присоединением импульсной линии или запорного органа пробки-заглушки и прокладки с закладных конструкций снимают);
9—легкоснимаемый изоляционный слой.
Для монтажа отборных устройств используются специальные закладные конструкции — устройства, встраиваемые в технологическое оборудование и трубопроводы и обеспечивающие: а) установку на них первичных измерительных преобразователей и местных измерительных приборов таким образом, чтобы чувствительный элемент преобразователя или прибора находился в зоне измерения технологического параметра, например, показывающего ртутного термометра или термоэлектрического термометра (термопары) (см. рис. 1, а, б);
б) присоединение импульсного трубопровода и закрепление запорного устройства, если первичный измерительный преобразователь или местный измерительный прибор устанавливается на некотором расстоянии от технологического аппарата или трубопроводов, например, манометра бесшкального с дистанционной передачей показаний, манометра местного показывающего (см. рис. 1 ,в ,г).
Совокупность средств измерений и вспомогательных устройств, соединенных между собой каналами связи, предназначенная для выработки сигналов измерительной информации в форме, удобной для автоматической обработки передачи и (или) использования в автоматических системах управления, называется измерительной системой.
К вспомогательным устройствам измерительной системы относятся устройства, предназначенные для питания энергией средств измерения, защиты их от внешних воздействий, внутренних перегрузок и т. д. В зависимости от назначения и поставленных задач измерительная система может включать в себя один или несколько измерительных преобразователей и измерительных приборов.
а—установка стеклянного показывающего термометра ртутного углового в защитной оправе на трубопроводе;
б — установка термометра термоэлектрического (термопары) на трубопроводе или металлической стенке с внутренней кирпичной кладкой;
в—установка отборного устройства для измерения давления газа; г— закладная конструкция отборного устройства для измерения давления газа;
Класс точности — обобщенная характеристика средства измерения, определяемая пределами допускаемых основной и дополнительной погрешностей, а также другими свойствами средства измерения, влияющими на точность, значения которых устанавливаются в стандартах на отдельные виды средств измерений.
Средства измерений выпускаются на следующие классы точности: 0,01; 0,015; 0,02; 0,025; 0,04; 0,05; 0.1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,4; 0,5; 0,6; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 4,0; 5,0; 6,0. Класс точности средств измерений характеризует их свойства в отношении точности, но не является непосредственным показателем точности измерений, выполняемых с помощью этих средств (под точностью средств измерений понимается качество измерений, отражающее близость к нулю его погрешностей). На циферблаты, щитки, корпуса средств, измерений наносят условные обозначения класса точности, включающие числа и прописные буквы латинского алфавита.
Закладные конструкции. Что это и для чего они нужны?!
Закладные конструкции это монтажные элементы трубопроводов необходимые для подключения приборов измеряющих давление и температуру.
Закладные конструкции делятся на два вида:
- Закладные конструкции для подключения приборов измеряющих давления
- Закладные конструкции для подключения приборов измеряющих температуру
Рассмотрим I вид: закладные конструкции для измерения давления. Правильно их называть отборные устройства для измерения давления. Самая простая конструкция отборного устройства для измерения давления состоит из отвода и вентиля. Дальше идут тонкости: в зависимости от предела измерения давления, от температуры и характеристики измеряемой среды подбирается материал из которого изготовят отвод и тип запорной арматуры.
Например: рабочая среда — горячая вода, давление 0,6 Мпа. Отборное устройство давления 1,6-225-ст20-МП (11б18бк)
Что же входит в эту аббревиатуру:
- 1,6 — это максимальное рабочее давление (1,6 Мпа)
- 225 — максимальная рабочая температура (225 °C)
- ст20 — материал из которого изготовят отвод (сталь 20)
- МП — вид отборного устройства. В данном случае прямое
- 11б18бк — тип запорной арматуры, входящей в комплектацию.
(Прямым называется отборное устройство которое монтируется на горизонтальный трубопровод, угловым — на вертикальный трубопровод)
Теперь рассмотрим II вид: закладные конструкции для измерения температуры. В эту группу входят: бобышки и расширители. Самыми важными параметрами для подбора бобышки являются: тип (прямая или угловая (скошенная)), длина, резьба присоединения, материал из которого она изготовлена.
Кстати, в бобышку монтируют кроме термометра еще и манометр, если температура рабочей среды не выше 100 °C
Например: Необходима бобышка для термометра БТ-51.211(0-120°C)G1/2.100 К этому термометру подойдет БП01 G1/2-50 ст. 20
Что же входит в эту аббревиатуру:
- БП — бобышка прямая
- 01 — исполнение бобышки и тип присоединения по ТУ 4218-17416124-001-96
- G1/2 — резьба
- — монтажная длина
- ст. 20 — материал из которого изготовят отвод (сталь 20)
(Размер бобышки подбирается исходя из длины штока термометры и диаметра трубопровода)
Для подбора расширителя, помимо параметров бобышки нужно знать диаметр магистрального трубопровода и чертеж по которому его изготавливать.
Кстати, на нашем сайте вы сможете подобрать закладные конструкции самостоятельно. Все описания и фотографии мы выложим на страницах сайта.
Если все-же возникнут сложности напишите или позвоните нашим менеджерам, сообщите параметры (они указаны в примерах этой статьи) и мы подберем вам изделие, а также отправим чертеж или фотографию на согласование.