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摘要：本文以通辽发电总厂包金英劳模创新工作室的创新项目“压力缓冲装置及试验台研发”为背景，从压力缓冲装置的设计、原理及应用情况以及试验台的研发依据等几部分，分别进行介绍，说明压力缓冲装置的研发与应用，对热工压力测量装置的现场实际应用的提高切实起到了重要作用。
关键词：压力缓冲装置；试验台；现场压力测量
一、成果产生背景
高压以及瞬间压力冲击问题在工业企业中是常见问题，它非常重要，因为它极大的影响到相关人员及设备的安全问题。压力缓冲技术是关于压力变化规律的科学，它能够指导我们处理高压以及瞬间压力冲击工作和解决出现的相关问题。压力缓冲技术在企业中具有举足轻重的作用。
压力缓冲的实质是对压力时间函数（dp/dt）的调整，目的是使压力的变化过程以一种更符合安全要求和工程需要的状态进行。在高压状态或存在压力瞬间冲击情况下，出于对人身安全和设备安全的考虑，压力缓冲显得尤为重要。
在我厂生产现场中，存在大量的压力测量装置，如压力表、压力开关和压力变送器等，这类设备能否正常工作，直接关系到压力参数的正常显示，以及对整个工艺流程的合理控制。当压力测量装置检测管道静态工况时，不承受任何压力；当生产需要，其检测的介质迅速充满整个压力管路时，压力的瞬间冲击将对压力测量装置产生强大的破坏性，很多压力测量装置就被所检测的介质压力骤然变化产生的冲击力损坏，其不仅导致无法检测被测介质的当前压力，同时由于损坏压力测量装置，也增加了生产成本。
基于上述情况，热工分场组织部分技术骨干，对此类压力瞬间冲击问题进行集中讨论、研究解决方案，最终研发了一种压力缓冲装置，此外，特研发了一套试验台，以便进一步检测压力缓冲装置的实际应用效果。
二、项目原理说明
一）、压力缓冲装置
1、通用型压力缓冲装置
其缓冲原理如图所示：
当被测介质进入压力测量装置的取样部分时，由于压力缓冲装置的作用，被测介质将会被分流，由缓冲柱与取样连接件螺纹缝隙进入到测量装置，不会在瞬间全部进入到测量装置感应部位，而是在一定时间延迟之后，才会充满整个感应区，这样，压力测量装置就可以避免被测介质瞬间高压冲击而造成的损坏。此种压力缓冲装置使用于测量介质较为清澈的情况，例如水、蒸汽等。
2、特殊Ⅰ型压力缓冲装置
其缓冲原理如图所示：
当被测介质清澈度较差，黏稠度较高时（例如油介质），采用通用型压力缓冲装置的效果较差，介质有时会将缓冲柱与连接件的螺纹连接处缝隙堵住，造成测量不准确或延时时间过长。因此在缓冲柱感压侧，钻取2个直径为Φ2的小孔（图2）【或钻取1个直径为Φ5的小孔（图3）】，小孔距离缓冲柱另一侧1mm，在取孔处，距离内侧缓冲柱顶部2个螺纹处，开取两个孔，与缓冲柱内部小孔连通，介质可以从缓冲柱内部流过，起到缓冲作用。这种缓冲装置对介质清澈度的要求放宽，将延时时间缩短，可用于油系统连锁压力开关等处，其缓冲作用明显优于通用型压力缓冲装置。
3、特殊Ⅱ型压力缓冲装置
其缓冲原理如图所示：
此种压力缓冲装置是在特殊Ⅰ型的基础上研发出的，其不仅在第2个螺纹处开孔，与缓冲柱内部小孔连通，在第4个、第6个螺纹处均开孔与缓冲柱内部小孔连通（如图4）；或在第4个、第6个螺纹处错位开孔（如图5），这样，缓冲延时时间可以进一步调整，经试验后效果优于特殊Ⅰ型，其主要作用在主机保护、重要连锁保护等对测量延时有较高精度要求的油系统测量装置中。
（二）、压力缓冲装置试验台
其试验原理如图所示：
被测压力调整到设定值后，进入到试验气体管路中，此时，通过DCS系统发出电磁阀动作指令，电磁阀打开后，被测气体进入到已安装压力缓冲装置的变送器中，此时变送器压力测量信号传输至DCS系统内，可在CRT上监视到压力的变化趋势，从而可以试验出压力从静态达到设定值的时间延时。
三、创新点、效果归纳
压力缓冲装置的研发，实现了生产现场热控压力测量系统的稳定性提升，通过对四种型号的缓冲装置的试验，并分别应用于不用情况下介质的压力测量，提高了对压力测量的精确度控制，在保证压力测量装置不被瞬间压力冲击损坏的前提下，通过对缓冲延时时间的试验，分类了四种型号缓冲装置的应用范围，保障了对于主辅机保护、连锁压力测量信号的准确性，使压力缓冲装置能够真正适用于生产现场。
为了清晰得知压力缓冲装置的应用效果，利用废弃的压力校验台，设计改造了压力缓冲装置试验台，并同DCS控制系统有效结合，能够精确的试验出缓冲装置的缓冲效果，其中包括了缓冲柱的安装位置、缓冲时间的调试等，进一步提高了缓冲装置对于介质测量压力控制的精确度。
四、项目推广前景
压力缓冲的实质是对压力随时间变化函数的调整，目的在于调整压力变化的形式，满足工程实际中对设备安全性和经济性的要求。通过以上几个方面的描述，可以看出，通过研发压力缓冲装置及试验装置，解决了这一生产难题，及压力测量装置被瞬间高压冲击所产生的损坏后果，保证了压力测量的准确性、时效性，同时降低了生产成本。因此，压力缓冲装置应继续推广应用。在行业全面推广有利用企业的持续发展，同时也积极响应习总书记提出的“大众创业，万众创新”的伟大目标。
五、经济、社会效益
压力缓冲装置的研发，并大量应用于生产现场，其中在数百块压力表上应用，几十块压力开关、差压开关上应用，提高了压力测量装置的测量准确性，同时保护了压力测量装置不被瞬间压力冲击造成损坏，节省了大量备品备件成本，年节省约50万余元。为我厂1-5号机组压力测量系统的稳定运行提供了有力的保障，达到了预期的效果。
六、实施应用情况
压力缓冲装置研发后，大量應用于生产现场。其中，通用型压力缓冲装置已经应用于通辽发电总厂5台机组所有的泵出口压力表及部分普通压力表（约200块），部分压力开关也有所应用；特殊Ⅰ型压力缓冲装置应用于辅机油系统压力、差压测量开关，特殊Ⅱ型压力缓冲装置应用于主辅机油系统保护、连锁压力开关，通过压力缓冲装置试验的试验效果，能够进一步确定压力缓冲装置的应用设备。压力缓冲装置的研发，提高了压力测量装置的测量准确性，同时保护了压力测量装置不被瞬间压力冲击造成损坏，节省了大量备品备件成本，年平均约为50万余元；同时，为通辽发电总厂1-5号机组压力测量系统的精确测量以及稳定运行提供了有力的保障，达到了预期的效果，得到了很好的应用。
参考文献：
[1]高等学校教材：火电厂热工自动控制技术及应用、著作者：刘禾、白焰、李新利；
[2]集散控制系统及其应用、著作者：张雪申。
关键词：压力缓冲装置；试验台；现场压力测量
一、成果产生背景
高压以及瞬间压力冲击问题在工业企业中是常见问题，它非常重要，因为它极大的影响到相关人员及设备的安全问题。压力缓冲技术是关于压力变化规律的科学，它能够指导我们处理高压以及瞬间压力冲击工作和解决出现的相关问题。压力缓冲技术在企业中具有举足轻重的作用。
压力缓冲的实质是对压力时间函数（dp/dt）的调整，目的是使压力的变化过程以一种更符合安全要求和工程需要的状态进行。在高压状态或存在压力瞬间冲击情况下，出于对人身安全和设备安全的考虑，压力缓冲显得尤为重要。
在我厂生产现场中，存在大量的压力测量装置，如压力表、压力开关和压力变送器等，这类设备能否正常工作，直接关系到压力参数的正常显示，以及对整个工艺流程的合理控制。当压力测量装置检测管道静态工况时，不承受任何压力；当生产需要，其检测的介质迅速充满整个压力管路时，压力的瞬间冲击将对压力测量装置产生强大的破坏性，很多压力测量装置就被所检测的介质压力骤然变化产生的冲击力损坏，其不仅导致无法检测被测介质的当前压力，同时由于损坏压力测量装置，也增加了生产成本。
基于上述情况，热工分场组织部分技术骨干，对此类压力瞬间冲击问题进行集中讨论、研究解决方案，最终研发了一种压力缓冲装置，此外，特研发了一套试验台，以便进一步检测压力缓冲装置的实际应用效果。
二、项目原理说明
一）、压力缓冲装置
1、通用型压力缓冲装置
其缓冲原理如图所示：
当被测介质进入压力测量装置的取样部分时，由于压力缓冲装置的作用，被测介质将会被分流，由缓冲柱与取样连接件螺纹缝隙进入到测量装置，不会在瞬间全部进入到测量装置感应部位，而是在一定时间延迟之后，才会充满整个感应区，这样，压力测量装置就可以避免被测介质瞬间高压冲击而造成的损坏。此种压力缓冲装置使用于测量介质较为清澈的情况，例如水、蒸汽等。
2、特殊Ⅰ型压力缓冲装置
其缓冲原理如图所示：
当被测介质清澈度较差，黏稠度较高时（例如油介质），采用通用型压力缓冲装置的效果较差，介质有时会将缓冲柱与连接件的螺纹连接处缝隙堵住，造成测量不准确或延时时间过长。因此在缓冲柱感压侧，钻取2个直径为Φ2的小孔（图2）【或钻取1个直径为Φ5的小孔（图3）】，小孔距离缓冲柱另一侧1mm，在取孔处，距离内侧缓冲柱顶部2个螺纹处，开取两个孔，与缓冲柱内部小孔连通，介质可以从缓冲柱内部流过，起到缓冲作用。这种缓冲装置对介质清澈度的要求放宽，将延时时间缩短，可用于油系统连锁压力开关等处，其缓冲作用明显优于通用型压力缓冲装置。
3、特殊Ⅱ型压力缓冲装置
其缓冲原理如图所示：
此种压力缓冲装置是在特殊Ⅰ型的基础上研发出的，其不仅在第2个螺纹处开孔，与缓冲柱内部小孔连通，在第4个、第6个螺纹处均开孔与缓冲柱内部小孔连通（如图4）；或在第4个、第6个螺纹处错位开孔（如图5），这样，缓冲延时时间可以进一步调整，经试验后效果优于特殊Ⅰ型，其主要作用在主机保护、重要连锁保护等对测量延时有较高精度要求的油系统测量装置中。
（二）、压力缓冲装置试验台
其试验原理如图所示：
被测压力调整到设定值后，进入到试验气体管路中，此时，通过DCS系统发出电磁阀动作指令，电磁阀打开后，被测气体进入到已安装压力缓冲装置的变送器中，此时变送器压力测量信号传输至DCS系统内，可在CRT上监视到压力的变化趋势，从而可以试验出压力从静态达到设定值的时间延时。
三、创新点、效果归纳
压力缓冲装置的研发，实现了生产现场热控压力测量系统的稳定性提升，通过对四种型号的缓冲装置的试验，并分别应用于不用情况下介质的压力测量，提高了对压力测量的精确度控制，在保证压力测量装置不被瞬间压力冲击损坏的前提下，通过对缓冲延时时间的试验，分类了四种型号缓冲装置的应用范围，保障了对于主辅机保护、连锁压力测量信号的准确性，使压力缓冲装置能够真正适用于生产现场。
为了清晰得知压力缓冲装置的应用效果，利用废弃的压力校验台，设计改造了压力缓冲装置试验台，并同DCS控制系统有效结合，能够精确的试验出缓冲装置的缓冲效果，其中包括了缓冲柱的安装位置、缓冲时间的调试等，进一步提高了缓冲装置对于介质测量压力控制的精确度。
四、项目推广前景
压力缓冲的实质是对压力随时间变化函数的调整，目的在于调整压力变化的形式，满足工程实际中对设备安全性和经济性的要求。通过以上几个方面的描述，可以看出，通过研发压力缓冲装置及试验装置，解决了这一生产难题，及压力测量装置被瞬间高压冲击所产生的损坏后果，保证了压力测量的准确性、时效性，同时降低了生产成本。因此，压力缓冲装置应继续推广应用。在行业全面推广有利用企业的持续发展，同时也积极响应习总书记提出的“大众创业，万众创新”的伟大目标。
五、经济、社会效益
压力缓冲装置的研发，并大量应用于生产现场，其中在数百块压力表上应用，几十块压力开关、差压开关上应用，提高了压力测量装置的测量准确性，同时保护了压力测量装置不被瞬间压力冲击造成损坏，节省了大量备品备件成本，年节省约50万余元。为我厂1-5号机组压力测量系统的稳定运行提供了有力的保障，达到了预期的效果。
六、实施应用情况
压力缓冲装置研发后，大量應用于生产现场。其中，通用型压力缓冲装置已经应用于通辽发电总厂5台机组所有的泵出口压力表及部分普通压力表（约200块），部分压力开关也有所应用；特殊Ⅰ型压力缓冲装置应用于辅机油系统压力、差压测量开关，特殊Ⅱ型压力缓冲装置应用于主辅机油系统保护、连锁压力开关，通过压力缓冲装置试验的试验效果，能够进一步确定压力缓冲装置的应用设备。压力缓冲装置的研发，提高了压力测量装置的测量准确性，同时保护了压力测量装置不被瞬间压力冲击造成损坏，节省了大量备品备件成本，年平均约为50万余元；同时，为通辽发电总厂1-5号机组压力测量系统的精确测量以及稳定运行提供了有力的保障，达到了预期的效果，得到了很好的应用。
参考文献：
[1]高等学校教材：火电厂热工自动控制技术及应用、著作者：刘禾、白焰、李新利；
[2]集散控制系统及其应用、著作者：张雪申。