Каталог
Ваш город: Москва другой город
+7 (495) 730-20-20, +7 (800) 1000-818 пн - пт, с 9:00 до 17:30 info@jumas.ru
Выберите город:

Россия

Москва Волгоград Екатеринбург Иркутск Йошкар-Ола Казань Краснодар

 

Красноярск Кемерово Кострома Нижний Новгород Пенза Самара Саратов

 

Саранск Тюмень Хабаровск Чебоксары Ярославль

Казахстан

Актау Алматы

Беларусь

Минск

Украина

Киев
Наши издания
«Механические приборы измерения и контроля давления» «Манометры»
Автор: Юрий Владимирович Мулёв, генеральный директор НПО «ЮМАС», доктор технических наук, профессор.

2.2.3. Кислородные манометры

Кислородные манометры – приборы, измеряющие давление кислорода. Согласно ГОСТ  12.2.052–81/19/, кислородными являются среды с долей кислорода 23 % и более.

Соприкосновение кислорода с минеральными маслами и некоторыми органическими веществами вызывает взрыв, возникающий даже при их малых долях. Мощность такого взрыва, как и его возникновение, не определяется количеством масла.

Кислородные манометры конструктивно практически не отличаются от общепромышленных. Требования к диапазонам измерения, классам точности, размерам корпусов и т. п. одинаковы (см. главу 1). Повышенные требования сохраняются к надежности. Они идентичны газовым. Принципиальная отличительная особенность кислородных манометров – строгое соблюдение предельно допустимых концентраций масла на поверхностях измерителя, которые контактируют с кислородсодержащими средами. Такие концентрации не должны превышать значений, приведенных  в табл. 2.7.

                                                                                                                                Таблица 2.7

Предельно допустимые концентрации жировых загрязнений

на поверхностях, контактирующих с кислородсодержащими

средами, при различных значениях давления по ГОСТ  12.2.052–81/19/                                                                                              

        Температура, К(оС)

Содержание жировых загрязнений , мг/м2, не более, при давлении кислорода,  МПа

до 0,6

свыше 0,6 до 1,6

свыше 1,6 до 6,4

свыше 6,4

До 333(60) включ.

  500

    200

   100

   50

Св.333(60) до 423(150) включ.

  250

    100

    50

   25

 

Недопустимо также наличие масла, которое может определяться визуально, на внешних частях кислородных манометров.

Кислородные манометры обязательно должны иметь на шкале прибора полные или условные обозначения: кислород, маслоопасно (см. табл.1.9). Кроме этого, для внешнего отличия кислородных манометров от промышленных европейские стандарты рекомендуют окрашивать корпус и (или) часть шкалы в голубой цвет. ГОСТ 2405-88/4/ такие требования не регламентирует. Однако ГОСТ 12.2.052-81/19/ регламентирует обязательность окраски кислородного оборудования  в голубой цвет или нанесение на него полосы этого же цвета.

При выборе материала уплотнительной прокладки между штуцером прибора и посадочным гнездом (см. рис.2.10) рекомендуется руководствоваться данными табл. 2.8.

 

                                                                                   Таблица 2.8

материалы, рекомендуемые для изготовления прокладок,

используемых при монтаже кислородных манометров

по ГОСТ  12.2.052–81/19/

 

                   

             

Материал   

Толщина прокладки, мм

  не более

0,5

1,0

2,0

4,0

Рабочее давление, МПа

не более

Листовая фибра  (ГОСТ 14613–83)

15,0

7,0

3,5

1,6

Резина В-14, В-14-1, Н-1, Н-10, Р-24

12,0

8,0

5,0

4,0

Резина ТМКЩ   (ГОСТ 7338–77)

12,0

8,0

5,0

4,0

Резина ИРП-1136

28,0

18,0

10,0

8,0

Резина № 52-775

42,0

30.0

18,0

12,0

Паронит ПОН   (ГОСТ 481–80)

22.0

16,5

12,0

10,0

Фторопласт-3   (ГОСТ 13744–87)

15,0

10,0

7,5

6,4

Фторопласт-4   (ГОСТ 10007–80)

42,0

42,0

15,0

10,0

Паронит КП-2

Без ограничений

Асбестовый картон  (ГОСТ 2850–80)

             Без ограничений

Фторопластовый уплотнительный материал ФУМ

                       25,0

 

    Парониты допускается применять при температуре до +200 оС. До 400 оС выдерживают уплотнительные прокладки из асбеста.

Кислородный манометр обеспечивается техническим паспортом с отметкой организации производителя,  поверителя и датами изготовления и поверки.

Контрольно-измерительные приборы кислородного оборудования на территории Российской Федерации должны проходить государственную и ведомственную поверку в соответствии с требованиями ПР 50.2.002-94/20/ и ПР 50.2.006-99/21/.

Межповерочный интервал кислородных манометров такой же, как и обычных технических средств измерения. Однако их поверка из-за недопустимости наличия масла или его остатков на внутренних поверхностях измерителя требует соблюдения ряда технологий и повышенного внимания. Кроме того, поверка кислородных манометров как функция особой важности – прерогатива государственных метрологических органов.

Исключение контакта масла с рабочими поверхностями кислородных манометров может быть достигнуто несколькими путями. Например, масляная среда в поверочной установке после соответствующих технических мероприятий заменяется на допустимую для этих целей жидкость. В качестве рабочей жидкости могут использоваться: дистиллированная вода (ГОСТ 6709–72), жидкости ПЭФ 70/60, ПЭФ130/100, ПЭФ 240 (ТУ 6-01-652–71), глицерин (ГОСТ 6824–76), смесь глицерина с дистиллированной водой, а также другие жидкости, не вступающие в реакцию с измеряемой средой.

Другой метод, исключающий контакт масляной среды поверочной установки с кислородным манометром, предусматривает использование разделительной камеры с масляной и немасляной средами. Масляная среда посредством немасляной передает давление на кислородный манометр. На рис. 2.14 приведена принципиальная  схема разделительной камеры П. В. Индрика, состоящей из верхнего 1 и нижнего 2 колпаков, прижимной гайки3, обеспечивающей путем плотного соединения герметизацию сосуда, входного 4 и выходного 5каналов. Поверяемый манометр устанавливается в посадочное гнездо 6, а разделительная камера подсоединяется с помощью штуцера 7 к установке, генерирующей давление. Разделительная камера заполняется водой.

рис 2.14.jpg

Рис. 2.14. Принципиальная схема разделительной камеры П. В. Индрика: 1 – верхний колпак; 2 – нижний колпак; 3 – прижимная гайка; 4 – входной канал; 5 – выходной канал; 6 – посадочное гнездо манометра;  7 – штуцер подводящего давления


     При повышении давления в поверочной установке создается давление в разделительной камере, и вода поступает в поверяемый манометр. Наличие входного и выходного каналов с трубками, высота которых близка к высоте рабочего пространства разделительной камеры, обеспечивает устойчивое разделение масляной и не масляной сред. Такой метод поверки кислородных манометрических приборов нашел широкое применение, однако требует соблюдения специальной технологии контроля состояния не масляной среды.

     Известны другие конструкции разделительных камер (рис. 2.15). В корпусе 1 имеется штуцер подводящего давления 2. Герметичность корпуса обеспечивается крышкой 3. Внутренняя полость корпуса заполнена маслом от масляного пресса. Внутри корпуса на соединительном штуцере закреплена резиновая оболочка 4, наполненная водой. В результате при создании прессом давления масляной среды через подводящий штуцер оно поступает во внутреннюю полость корпуса и через резиновую оболочку передается на выходной штуцер 5, на котором устанавливается кислородный манометр. Погрешностью передачи давления, вносимой резиновой оболочкой, можно пренебречь.

рис 2.15.jpg

Рис. 2.15. Схема разделительной камеры с разделительной оболочкой: 1 – корпус; 2 – подводящий штуцер; 3 – крышка; 4 – разделительная резиновая  оболочка;    5 – выходной штуцер

       В процессе поверки манометров обязателен тест-контроль внутренних поверхностей чувствительного элемента и подводящего штуцера на наличие масла. Он заключается в промывке внутренних поверхностей прибора растворителем и последующем контроле концентрации масла в нем.

В качестве растворителей могут использоваться хладоны 113 и 114В2, трихлорэтилен, тетрахлорэтилен, обеспечивающие остаточное содержание жировых загрязнений не более 20 мг/м2. Наиболее часто применяется в этих целях хладон 113, который особенно опасен своей токсичностью при высоких температурах.

В промышленных условиях для обезжиривания используется бензин-растворитель  БР-1 «Галоша».

Содержание масла на открытой поверхности проверяют, согласно ГОСТ 12.2.052-81/19/, непосредственно путем осмотра контролируемой поверхности с ультрафиолетовыми осветителями с пороговой чувствительностью 100 мг/м2 или протирая участки поверхности салфеткой из стеклянного волокна марки Э толщиной 0,06-0,08 мм, размером 20х20 см.

Наличие следов масла на салфетке определяют несколькими способами:

качественным – облучением в люминесцентном приборе, для чего расправленную салфетку подносят к щели прибора; отсутствие светящегося пятна на салфетке свидетельствует о достаточной чистоте поверхности;

количественным – салфетку промывают в фарфоровой чашке или стакане, заполненном 100  см3 растворителя в течение 3-5 минут; 10 см3   растворителя вливают в кювету люминесцентного прибора и определяют содержание масла в нем.

 контроль за отсутствием масла на внутренних поверхностях   манометра осуществляют следующим образом: шприцем во входное отверстие штуцера впрыскивают горячую воду, взбалтывают ее внутри прибора, а затем выливают в сосуд с чистой водой или вытряхивают на белый лист бумаги. Появление на поверхности воды радужной пленки или жировых разводов на бумаге свидетельствует о наличии масляной фракции. выливать промывочную жидкость необходимо только в воду, так как в других средах масло, как фракция с большим удельным весом может опускаться на дно и не будет заметна при визуальной оценке.

Наличие масла после промывки загрязненных поверхностей растворителем определяют выливанием отработанной жидкости на впитывающую бумагу. Затем с помощью флюоресценции поверхности этой бумаги в ультрафиолетовом свете определяют наличие масла. Масляные вкрапления и водяное смачивание имеют различные интенсивности люминесценции.

Для контроля флюоресценции в ультрафиолетовом свете рекомендуется использовать: флюориметр объективный ФР-1, прибор типа 833, прибор ПЛКД-1, «Малютка», «Свет», а также импортные аналоги, близкие по техническим параметрам.

Для обезжиривания манометров в собранном виде внутреннюю измерительную полость промывают растворителем с помощью шприца или других устройств, позволяющих вводить жидкость во входной канал штуцера. Растворитель должен находиться в обезжириваемых полостях не менее 20 мин.

Содержание масла в хладоне-113 перед обезжириванием должно соответствовать нормам, указанным в табл.2.9/22/.

 

 

                                      Таблица 2.9

Предельно допустимые концентрации масла в  не отработанном растворителе (хладон 113) /22/

     

Давление измеряемой кислородсодержащей среды, МПа

Концентрация масла в хладоне 113
перед обезжириванием, мг/дм3

  До 1,6

1 000

  Св. 1,6 до 6,4

500

  Св. 6,4

200

       Растворитель из внутренних полостей манометра после выдержки удаляют путем свободного стекания или вакууммированием.

Контроль за обезжириванием производится по замерам концентрации масла в отработанном растворителе. Эти концентрации не должны превышать значений, приведенных в табл. 2.10. 

 

Таблица 2.10

Предельно допустимые концентрации масла в отработанном растворителе (хладон 113) для различных условий использования манометров ОСТ 26-04-2158–78/22/

 

                                                                         

Давление измеряемой кислородсодержащей среды, МПа

Концентрация масла в хладоне 113
после обезжиривания, мг/дм3

  До 1,6

10 000

  Св. 1,6 до 6,4

5 000

  Св. 6,4

2 000

     При производстве манометров, если технологические процессы изготовления, наладки и поверки обеспечивают чистоту поверхностей в соответствии с табл. 2.7, согласно ОСТ 26-04-2158–78/22/, обезжиривание средств измерений не требуется.

     Общетехнические приборы могут переводиться в разряд кислородных путем обезжиривания, последующего контроля масла на внутренних поверхностях и нанесения соответствующих обозначений на шкалу прибора. Однако это возможно только на специализированных предприятиях, как правило, входящих в структуру Государственной метрологической службы.


Наверх