Файл: Романов Б.А. Котельные установки предприятий нефтяной и газовой промышленности.pdf

той цепи пирометра возникает электродвижущая сила, под дей­ ствием которой отклоняется стрелка измерительного прибора. Возникающая электродвижущая сила будет тем больше и, следо­ вательно, отклонение стрелки гальванометра тем сильнее, чем больше разность температур обоих спаев. Шкала измерительного прибора проградуирована в градусах Цельсия, и по положению стрелки судят о температуре измеряемой среды. В качестве мате­

и заключенную в защитную арматуру. Измерение температуры этим термометром основано на изменении электрического сопро­ тивления проволоки с изменением температуры. Измерительный прибор измеряет сопротивление термометра, а следовательно, его температуру. Платиновые термометры сопротивления можно при­ менять для измерения температур от — 120° С до +500° С, а мед­ ные — до +150° С.

Для измерения высоких температур — свыше 800° С (например, температуры газов в топке котла) применяют пирометры излу­ чения (оптические, фотоэлектрические и радиационные).

Приборы для измерения давления разделяются на барометри­ ческие— для измерения абсолютного давления (барометры) и ма­ нометрические— для измерения избыточного давления или раз­ режения (манометры, вакуумметры, мановакуумметры, тягомеры, напоромеры).

1 Копель — сплав никеля и меди; хромель—■сплав никеля, хрома и железа; алюмель — сплав никеля, кремния, алюминия, железа и марганца; платинородин — сплав платины и родия.

1.18

По принципу действия приборы для измерения давления де­ лятся на жидкостные и пружинные.

Жидкостные приборы широко используются для измерения давления при эксплуатации котельных установок. Для измерения малых избыточных давлений или разрежения применяется жид­ костный U-образный манометр ('рис. 63, а). Он состоит из U-об- разной стеклянной трубки, заполненной жидкостью (водой, спир-

а

Рис. 63. Жидкостные манометры (тягомеры)

том или ртутью) и корпуса со шкалой. Одно колено стеклянной трубки соединено с пространством, в котором измеряется давле­ ние, другое колено сообщается с атмосферой. Величина давления или разрежения определяется по разности высот уровней жидко­ сти в обоих коленах трубки.

Для измерения малых величин давления или разрежения при­ меняются также чашечные жидкостные манометры и манометры с наклонной трубкой или микроманометры (рис. 63,6, в, г). Одно колено этого манометра представляет собой широкий сосуд, сече­ ние которого значительно больше сечения наклонной трубки. При измерении избыточного давления соединяется с измеряемой сре­ дой широкий сосуд, а при измерении разрежения — конец наклон­ ной трубки. Давление или разрежение при измерении этим мано­ метром отсчитывается по уровню жидкости в наклонной трубке, так как уровень жидкости в широком сосуде изменяется незначи­ тельно и этим изменением можно пренебречь. Микроманометры обычно заливаются денатурированным спиртом и шкала прибора тарируется на эту жидкость. При использовании в манометре дру­ гой рабочей жидкости вводится соответствующая поправка. Мано­ метр устанавливается горизонтально по имеющемуся на нем уровню.

Для измерения перепада давлений, например при измерении

119

расхода жидкостей, паров и газов, применяются переносные и стационарные жидкостные дифференциальные манометры. Пере­ носные дифференциальные манометры служат для периодического

ния давлений от сотен Па до нескольких сотен МПа. Они просты по конструктивному оформлению, надежны в работе и сравни­ тельно дешевы.

Манометры с винтовой пружиной применяются главным обра­ зом как самопишущие приборы.

Вакуумметры и мановакуумметры отличаются от манометров только шкалой. У вакуумметров шкала градуируется в миллимет­ рах ртутного столба (мм рт. ст.); мановакуумметры, измеряющие давление выше и ниже атмосферного, имеют две шкалы: справа от нуля с давлениями в кгс/см2 и слева от нуля с давлениями в

мм рт. ст.

Пружинные манометры и вакуумметры используют в качестве самопишущих, контактных и регистрирующих приборов.

Эксплуатационные приборы для измерения давления устанав­ ливаются на котлах, экономайзерах, пароперегревателях, трубо­ проводах и насосах и проверяются в рабочих условиях на месте

120

<

установки в соответствии с требованиями Госгортехнадзора. Кро­ ме того, эти приборы в установленные сроки подвергаются про­ верке и градуировке по инструкции Госкомитета стандартов Сове­ та Министров СССР.

Приборы для измерения расхода жидкостей, паров и газов. Для измерения количества расходуемых жидкостей (питательной воды, мазута), топливного газа и пара применяются приборы — расходомеры, получившие наименование от вида жидкости, рас­ ход которой они измеряют (водомеры, нефтемеры, паромеры).

При эксплуатации котельных установок получили распростра­ нение следующие основные виды расходомеров: скоростные, объ­ емные и дроссельные.

Скоростные расходомеры (счетчики) применяются для измере­ ния количества протекающей воды или мазута по скорости пото­ ка. Жидкость, протекая через прибор, вращает вертушку, частота вращения которой пропорциональна скорости потока, а следова­ тельно, расходу жидкости.

Объемные счетчики могут быть поршневые, дисковые, ротаци­ онные и т. п. В этих приборах жидкость заполняет некоторый объем и приводит в движение поршень, диск или роторы, соеди­ ненные со счетным механизмом. Счетчики учитывают количество заполнений в единицу времени, а следовательно, количество про­ текающей жидкости.

В котельных установках небольшой мощности для определения расхода газа применяют ротационные объемные счетчики типа PC с пропускной способностью от 100 до 1000 м3/ч.

Наибольшее распространение для измерения расхода жидко­ стей паров и газов получили дроссельные расходомеры с перемен­ ным перепадом давления. Основными элементами этого расходо­ мера являются диафрагма, дифференциальный манометр и две соединительные трубки.

Диафрагма представляет собой тонкую стальную пластинку с центральным отверстием, диаметр которого меньше диаметра трубы. Она устанавливается в трубопроводе между двумя флан­ цами для создания перепада давления при протекании через нее жидкости, газа или пара. По обе стороны диафрагмы имеются спе­ циальные каналы, к которым присоединяются соединительные (импульсные) трубки. Вторые концы импульсных трубок присо­ единяются к дифференциальному манометру. При протекании жидкости, пара или газа через диафрагму (через сужение) ско­ рость потока возрастает, а давление падает. В результате чем больше жидкости, пара или газа проходит через диафрагму, тем больше падение давления в ней. Измеряя перепад давления в

На рис. 64 приведена схема прибора для измерения расхода топливного газа с самопишущим дифференциальным манометром ДП-430. Эти расходомеры применяются при расходе газа свыше

1000 м3/ч.

Газоанализаторы—приборы, позволяющие определять состав продуктов сгорания (содержание углекислого газа СО2 , окиси

углерода СО, водорода Н2 и др.).

По составу продуктов сгорания судят о полноте сгорания топ­ лива, о величине коэффициента избытка воздуха, о потерях теп­ ла из-за неполного охлаждения уходящих газов.

По принципу действия газоанализаторы делятся на химические и физические.

Химические газоанализаторы основаны на поглощении состав­ ных частей продуктов сгорания соответствующими реактивами. Химические газоанализаторы могут быть ручными и автоматиче­ скими. Ручные химические газоанализаторы (ГХПМ, ВТИ и др.) используются при теплотехнических испытаниях котельных агре­ гатов и для проверки автоматических газоанализаторов. Химиче­ ские автоматические газоанализаторы работают с запаздыванием, что затрудняет их использование, они сложны и требуют специ­

водности, магнитной восприимчивости отдельных компонентов проб газа). Физические газоанализаторы для непрерывного конт­ роля за качеством горения являются более совершенными прибо­ рами по сравнению с химическими. Кроме того, современные фи­ зические газоанализаторы (магнитные) позволяют применять бо­ лее совершенные схемы автоматического регулирования горения топлива.

122