रासायनिक उत्पादन प्रक्रिया में, दबाव न केवल उत्पादन प्रक्रिया के संतुलन संबंध और प्रतिक्रिया दर को प्रभावित करता है, बल्कि सिस्टम सामग्री संतुलन के महत्वपूर्ण मापदंडों को भी प्रभावित करता है। औद्योगिक उत्पादन प्रक्रिया में, कुछ को वायुमंडलीय दबाव की तुलना में बहुत अधिक दबाव की आवश्यकता होती है, जैसे उच्च दबाव पॉलीथीन। बहुलकीकरण 150MPA के उच्च दबाव पर किया जाता है, और कुछ को वायुमंडलीय दबाव की तुलना में बहुत कम नकारात्मक दबाव पर किए जाने की आवश्यकता होती है। जैसे तेल रिफाइनरियों में वैक्यूम आसवन। पीटीए रासायनिक संयंत्र का उच्च दबाव भाप दबाव 8.0MPA है, और ऑक्सीजन फ़ीड दबाव लगभग 9.0MPAG है। दबाव माप इतना व्यापक है, ऑपरेटर को विभिन्न दबाव माप उपकरणों के उपयोग के नियमों का कड़ाई से पालन करना चाहिए, दैनिक रखरखाव को मजबूत करना चाहिए, और किसी भी लापरवाही या लापरवाही से। इन सभी को भारी नुकसान और हानि हो सकती है, उच्च गुणवत्ता, उच्च उपज, कम खपत और सुरक्षित उत्पादन के लक्ष्यों को प्राप्त करने में विफल होना।
पहला खंड दबाव माप की मूल अवधारणा
- तनाव की परिभाषा
औद्योगिक उत्पादन में, जिसे आमतौर पर दबाव कहा जाता है, वह बल है जो एक इकाई क्षेत्रफल पर समान रूप से और लंबवत रूप से कार्य करता है, और इसका आकार बल-असर क्षेत्रफल और ऊर्ध्वाधर बल के आकार से निर्धारित होता है। गणितीय रूप से इसे इस प्रकार व्यक्त किया जाता है:
P=F/S जहां P दबाव है, F ऊर्ध्वाधर बल है और S बल क्षेत्र है
- दबाव की इकाई
इंजीनियरिंग तकनीक में, मेरा देश अंतर्राष्ट्रीय इकाई प्रणाली (SI) को अपनाता है। दाब गणना की इकाई Pa (पा) है, 1Pa, 1 वर्ग मीटर (M2) के क्षेत्रफल पर लंबवत और एकसमान रूप से कार्य करने वाले 1 न्यूटन (N) बल द्वारा उत्पन्न दाब है, जिसे N/m2 (न्यूटन/वर्ग मीटर) के रूप में व्यक्त किया जाता है। Pa के अलावा, दाब की इकाई किलोपास्कल और मेगापास्कल भी हो सकती है। इनके बीच रूपांतरण संबंध इस प्रकार है: 1MPA=103KPA=106PA
कई वर्षों की आदत के कारण, इंजीनियरिंग में अभी भी वायुमंडलीय दाब का उपयोग किया जाता है। उपयोग में पारस्परिक रूपांतरण को सुगम बनाने के लिए, कई सामान्यतः प्रयुक्त दाब मापन इकाइयों के बीच रूपांतरण संबंध 2-1 में सूचीबद्ध हैं।
| दबाव इकाई | इंजीनियरिंग वातावरण किलोग्राम/सेमी2 | एमएमएचजी | मिमीH2O | एटीएम | Pa | छड़ | 1बी/इंच2 |
| किलोग्राम-बल/सेमी2 | 1 | 0.73×103 | 104 | 0.9678 | 0.99×105 | 0.99×105 | 14.22 |
| एमएमएचजी | 1.36×10-3 | 1 | 13.6 | 1.32×102 | 1.33×102 | 1.33×10-3 | 1.93×10-2 |
| एमएमएच2ओ | 10-4 | 0.74×10-2 | 1 | 0.96×10-4 | 0.98×10 | 0.93×10-4 | 1.42×10-3 |
| एटीएम | 1.03 | 760 | 1.03×104 | 1 | 1.01×105 | 1.01 | 14.69 |
| Pa | 1.02×10-5 | 0.75×10-2 | 1.02×10-2 | 0.98×10-5 | 1 | 1×10-5 | 1.45×10-4 |
| छड़ | 1.019 | 0.75 | 1.02×104 | 0.98 | 1×105 | 1 | 14.50 |
| आईबी/इंच2 | 0.70×10-2 | 51.72 | 0.70×103 | 0.68×10-2 | 0.68×104 | 0.68×10-2 | 1 |
- तनाव व्यक्त करने के तरीके
दबाव को व्यक्त करने के तीन तरीके हैं: निरपेक्ष दबाव, गेज दबाव, ऋणात्मक दबाव या वैक्यूम।
पूर्ण निर्वात में दबाव को पूर्ण शून्य दबाव कहा जाता है, और पूर्ण शून्य दबाव के आधार पर व्यक्त दबाव को पूर्ण दबाव कहा जाता है
गेज दबाव वायुमंडलीय दबाव के आधार पर व्यक्त किया गया दबाव है, इसलिए यह निरपेक्ष दबाव से ठीक एक वायुमंडल (0.01Mp) दूर होता है।
अर्थात: P टेबल = P बिल्कुल-P बड़ा (2-2)
नकारात्मक दबाव को अक्सर निर्वात कहा जाता है।
सूत्र (2-2) से देखा जा सकता है कि ऋणात्मक दबाव गेज दबाव होता है जब निरपेक्ष दबाव वायुमंडलीय दबाव से कम होता है।
निरपेक्ष दबाव, गेज दबाव, ऋणात्मक दबाव या वैक्यूम के बीच संबंध नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है:
उद्योग में उपयोग किए जाने वाले अधिकांश दबाव संकेत मान गेज दबाव होते हैं, अर्थात दबाव गेज का संकेत मान निरपेक्ष दबाव और वायुमंडलीय दबाव के बीच का अंतर होता है, इसलिए निरपेक्ष दबाव गेज दबाव और वायुमंडलीय दबाव का योग होता है।
धारा 2 दबाव मापक उपकरणों का वर्गीकरण
रासायनिक उत्पादन में मापी जाने वाली दाब सीमा बहुत विस्तृत होती है, और प्रत्येक प्रक्रिया की अलग-अलग परिस्थितियों में अपनी विशिष्टताएँ होती हैं। इसके लिए विभिन्न उत्पादन आवश्यकताओं को पूरा करने हेतु विभिन्न संरचनाओं और विभिन्न कार्य सिद्धांतों वाले दाब मापक उपकरणों के उपयोग की आवश्यकता होती है। विभिन्न आवश्यकताएँ।
विभिन्न रूपांतरण सिद्धांतों के अनुसार, दबाव मापने वाले उपकरणों को मोटे तौर पर चार श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: तरल स्तंभ दबाव गेज; लोचदार दबाव गेज; विद्युत दबाव गेज; पिस्टन दबाव गेज।
- तरल स्तंभ दबाव गेज
द्रव स्तंभ दाबमापी का कार्य सिद्धांत हाइड्रोस्टैटिक्स के सिद्धांत पर आधारित है। इस सिद्धांत के अनुसार निर्मित दाब मापक यंत्र की संरचना सरल, उपयोग में आसान, मापन परिशुद्धता अपेक्षाकृत उच्च, सस्ता और कम दाब को मापने में सक्षम है, इसलिए इसका उत्पादन में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
द्रव स्तंभ दबाव गेज को उनकी विभिन्न संरचनाओं के अनुसार यू-ट्यूब दबाव गेज, एकल-ट्यूब दबाव गेज और झुकी हुई ट्यूब दबाव गेज में विभाजित किया जा सकता है।
- लोचदार दबाव गेज
रासायनिक उत्पादन में लोचदार दाबमापी का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है क्योंकि इसके निम्नलिखित लाभ हैं: सरल संरचना, मजबूत और विश्वसनीय, माप सीमा विस्तृत, उपयोग में आसान, पढ़ने में आसान, कम कीमत, पर्याप्त सटीकता, दूरस्थ निर्देश भेजना और स्वचालित रिकॉर्डिंग आदि।
लोचदार दबाव नापने का यंत्र विभिन्न आकृतियों के लोचदार तत्वों का उपयोग करके मापा जाने वाले दबाव के तहत लोचदार विरूपण उत्पन्न करने के लिए बनाया जाता है। लोचदार सीमा के भीतर, लोचदार तत्व का आउटपुट विस्थापन मापा जाने वाले दबाव के साथ एक रैखिक संबंध में होता है। इसलिए इसका पैमाना एक समान होता है, लोचदार घटक अलग-अलग होते हैं, दबाव माप सीमा भी भिन्न होती है, जैसे नालीदार डायाफ्राम और धौंकनी घटक, आमतौर पर कम दबाव और कम दबाव माप अवसरों में उपयोग किया जाता है, एकल कुंडल वसंत ट्यूब (स्प्रिंग ट्यूब के रूप में संक्षिप्त) और बहु कुंडल वसंत ट्यूब का उपयोग उच्च, मध्यम दबाव या वैक्यूम माप के लिए किया जाता है। उनमें से, एकल-कुंडल वसंत ट्यूब में दबाव माप की अपेक्षाकृत विस्तृत श्रृंखला होती है, इसलिए यह रासायनिक उत्पादन में सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाती है।
- दबाव ट्रांसमीटर
वर्तमान में, विद्युत और वायवीय दाब ट्रांसमीटरों का रासायनिक संयंत्रों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। ये ऐसे उपकरण हैं जो मापे गए दाब को निरंतर मापते हैं और उसे मानक संकेतों (वायु दाब और धारा) में परिवर्तित करते हैं। इन्हें लंबी दूरी तक प्रेषित किया जा सकता है, और दाब को केंद्रीय नियंत्रण कक्ष में दर्शाया, रिकॉर्ड या समायोजित किया जा सकता है। इन्हें विभिन्न मापन श्रेणियों के अनुसार निम्न दाब, मध्यम दाब, उच्च दाब और निरपेक्ष दाब में विभाजित किया जा सकता है।
खंड 3 रासायनिक संयंत्रों में दबाव उपकरणों का परिचय
रासायनिक संयंत्रों में, आमतौर पर दबाव नापने के लिए बॉर्डन ट्यूब दबाव नापने का यंत्र इस्तेमाल किया जाता है। हालाँकि, कार्य और सामग्री की आवश्यकताओं के अनुसार डायाफ्राम, नालीदार डायाफ्राम और सर्पिल दबाव नापने का यंत्र भी इस्तेमाल किया जाता है।
ऑन-साइट प्रेशर गेज का नाममात्र व्यास 100 मिमी है और इसकी सामग्री स्टेनलेस स्टील है। यह सभी मौसमों के लिए उपयुक्त है। 1/2HNPT पॉजिटिव कोन जॉइंट, सेफ्टी ग्लास और वेंट मेम्ब्रेन, ऑन-साइट इंडिकेशन और कंट्रोल वाला यह प्रेशर गेज न्यूमेटिक है। इसकी सटीकता पूर्ण पैमाने का ±0.5% है।
विद्युत दाब ट्रांसमीटर का उपयोग दूरस्थ संकेत संचरण के लिए किया जाता है। इसकी विशेषताएँ उच्च परिशुद्धता, उत्कृष्ट प्रदर्शन और उच्च विश्वसनीयता हैं। इसकी परिशुद्धता पूर्ण पैमाने का ±0.25% है।
अलार्म या इंटरलॉक प्रणाली एक दबाव स्विच का उपयोग करती है।
धारा 4 दबाव गेजों की स्थापना, उपयोग और रखरखाव
दबाव माप की सटीकता न केवल दबाव गेज की सटीकता से संबंधित है, बल्कि यह भी कि क्या इसे उचित रूप से स्थापित किया गया है, क्या यह सही है या नहीं, और इसका उपयोग और रखरखाव कैसे किया जाता है।
- दबाव गेज की स्थापना
दबाव गेज स्थापित करते समय, ध्यान दिया जाना चाहिए कि क्या चयनित दबाव विधि और स्थान उपयुक्त हैं, जिसका इसकी सेवा जीवन, माप सटीकता और नियंत्रण गुणवत्ता पर सीधा प्रभाव पड़ता है।
दाब मापन बिंदुओं की आवश्यकताओं के अनुसार, उत्पादन उपकरण पर विशिष्ट दाब मापन स्थान का सही चयन करने के अलावा, स्थापना के दौरान, उत्पादन उपकरण में डाली गई दाब पाइप की आंतरिक सतह को उत्पादन उपकरण के कनेक्शन बिंदु की आंतरिक दीवार के साथ समतल रखा जाना चाहिए। स्थैतिक दाब की सही प्राप्ति सुनिश्चित करने के लिए कोई उभार या गड़गड़ाहट नहीं होनी चाहिए।
स्थापना स्थान का निरीक्षण करना आसान है, और कंपन और उच्च तापमान के प्रभाव से बचने का प्रयास किया जाता है।
भाप के दबाव को मापते समय, उच्च तापमान वाली भाप और घटकों के बीच सीधे संपर्क को रोकने के लिए एक संघनित पाइप स्थापित किया जाना चाहिए, और साथ ही पाइप को इंसुलेट भी किया जाना चाहिए। संक्षारक माध्यमों के लिए, तटस्थ माध्यमों से भरे आइसोलेशन टैंक स्थापित किए जाने चाहिए। संक्षेप में, मापे गए माध्यम के विभिन्न गुणों (उच्च तापमान, निम्न तापमान, संक्षारण, गंदगी, क्रिस्टलीकरण, अवक्षेपण, श्यानता, आदि) के अनुसार, संक्षारण-रोधी, हिमीकरण-रोधी, अवरोध-रोधी उपाय किए जाने चाहिए। दाब-ग्रहण पोर्ट और दाब गेज के बीच एक शट-ऑफ वाल्व भी स्थापित किया जाना चाहिए, ताकि दाब गेज की मरम्मत के समय, दाब-ग्रहण पोर्ट के पास शट-ऑफ वाल्व स्थापित किया जा सके।
ऑन-साइट सत्यापन और आवेग ट्यूब के लगातार फ्लशिंग के मामले में, शट-ऑफ वाल्व एक तीन-तरफा स्विच हो सकता है।
दबाव संकेतक की सुस्ती को कम करने के लिए दबाव मार्गदर्शक कैथेटर बहुत लंबा नहीं होना चाहिए।
- दबाव गेज का उपयोग और रखरखाव
रासायनिक उत्पादन में, दाबमापी अक्सर संक्षारण, जमना, क्रिस्टलीकरण, श्यानता, धूल, उच्च दाब, उच्च तापमान और तीव्र उतार-चढ़ाव जैसे मापे गए माध्यमों से प्रभावित होते हैं, जिससे अक्सर विभिन्न प्रकार की खराबी आ जाती है। उपकरण के सामान्य संचालन को सुनिश्चित करने, खराबी की घटनाओं को कम करने और सेवा जीवन को बढ़ाने के लिए, उत्पादन शुरू होने से पहले रखरखाव निरीक्षण और नियमित रखरखाव का अच्छा काम करना आवश्यक है।
1. उत्पादन शुरू होने से पहले रखरखाव और निरीक्षण:
उत्पादन शुरू होने से पहले, आमतौर पर प्रक्रिया उपकरणों, पाइपलाइनों आदि पर दबाव परीक्षण किया जाता है। परीक्षण दबाव आमतौर पर परिचालन दबाव का लगभग 1.5 गुना होता है। प्रक्रिया दबाव परीक्षण के दौरान, उपकरण से जुड़ा वाल्व बंद होना चाहिए। दबाव परीक्षण उपकरण पर लगे वाल्व को खोलें और जाँच करें कि जोड़ों और वेल्डिंग में कोई रिसाव तो नहीं है। यदि कोई रिसाव पाया जाता है, तो उसे समय रहते दूर कर दिया जाना चाहिए।
दबाव परीक्षण पूरा होने के बाद, उत्पादन शुरू करने से पहले, जाँच करें कि स्थापित दबाव गेज के विनिर्देश और मॉडल प्रक्रिया द्वारा आवश्यक मापे गए माध्यम के दबाव के अनुरूप हैं या नहीं; क्या अंशांकित गेज के पास प्रमाणपत्र है, और यदि कोई त्रुटि है, तो उसे समय रहते ठीक किया जाना चाहिए। द्रव दबाव गेज को कार्यशील द्रव से भरना आवश्यक है, और शून्य बिंदु को ठीक किया जाना चाहिए। पृथक्करण उपकरण से सुसज्जित दबाव गेज में पृथक्करण द्रव डालना आवश्यक है।
2. वाहन चलाते समय दबाव गेज का रखरखाव और निरीक्षण:
उत्पादन स्टार्ट-अप के दौरान, स्पंदित माध्यम के दबाव माप, तात्कालिक प्रभाव और अधिक दबाव के कारण दबाव गेज को नुकसान से बचने के लिए, वाल्व को धीरे-धीरे खोला जाना चाहिए और परिचालन स्थितियों का अवलोकन किया जाना चाहिए।
भाप या गर्म पानी मापने वाले प्रेशर गेज के लिए, प्रेशर गेज पर लगे वाल्व को खोलने से पहले कंडेन्सर को ठंडे पानी से भर देना चाहिए। उपकरण या पाइपलाइन में रिसाव पाए जाने पर, प्रेशर मापने वाले उपकरण पर लगे वाल्व को समय रहते काट देना चाहिए और फिर उसका समाधान करना चाहिए।
3. दबाव गेज का दैनिक रखरखाव:
मीटर को साफ रखने और मीटर की अखंडता की जांच के लिए, चालू उपकरण का प्रतिदिन नियमित निरीक्षण किया जाना चाहिए। यदि कोई समस्या पाई जाती है, तो उसे समय रहते दूर कर दिया जाना चाहिए।
पोस्ट करने का समय: 15-दिसंबर-2021