仪表小知识14丨每周掌握5个仪表知识点,菜鸟变大神

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特别策划

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双头螺栓作用是什么?为什么选双头螺栓?

常听人说“工艺包”,那它究竟包括哪些内容?

304,304H和304L三者有什么区别?

止回阀到底安装在什么位置?

1平方的电源线最大能过多少安电流?实际上是多大的功率?

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01

双头螺栓作用是什么?为什么选双头螺栓?

 

双头螺栓(Stud),也叫双头螺丝或双头螺柱。用于连接机械的固定链接功能,双头螺栓两头都有螺纹,中间的螺杆,有粗的也有细的。一般用于矿山机械、桥梁、汽车、摩托车、锅炉钢结构、吊塔、大跨度钢结构和大型建筑等。
 
 
-01-
基本介绍
 
螺栓特指直径较大一些的螺丝,也可以没有头部,如双头螺栓。一般的,不叫"双头螺栓"而叫"双头螺柱"。双头螺柱最常用的形式是两端有螺纹,中间是光杆。
 
最典型的用途:地脚螺栓、或者类似地脚螺栓的地方,较厚的连接,用普通螺栓无法实现的时候。
 
 
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规格标示
 
螺纹规格d=M12、公称长度L=80mm、性能等级为4.8级的等长双头螺栓完整标记为:GB 901 M12×80
 
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主要用途
 
1、用在主体为大型设备,需要安装附件,比如视镜、机械密封座、减速机架等。这时就用到双头螺栓,一端拧入主体,安装好附件后另一端带上螺母,由于附件是经常拆卸的,螺纹会磨损或损坏,使用双头螺栓更换会非常方便。
 
2、用于连接体厚度很大,螺栓长度非常长时,会用双头螺栓。
 
3、用于连接厚板和不便使用六角螺栓连接的地方,如混凝土屋架、屋面梁悬挂单轨梁悬挂件等。
 
-04-
防松目的
 
实际工作中,外载荷有振动、变化、材料高温蠕变等会造成摩擦力减少,螺纹副中正压力在某一瞬间消失、摩擦力为零,从而使螺纹联接松动,如经反复作用,螺纹联接就会松弛而失效。因此,必须进行防松,否则会影响正常工作,造成事故。
 
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表面处理
 
双头螺栓一般都需要经过表面处理,螺栓表面处理的种类很多,一般常用的有电镀、发黑、氧化、磷化、非电解锌片涂层处理等。但是,电镀紧固件在紧固件的实际使用中占有很大的比例。尤其在汽车、拖拉机、家电、仪器仪表、航天航空、通讯等行业和领域中使用更为广泛。
 
然而,对于螺纹紧固件来说,使用中不仅要求具有一定的防腐能力,而且,还必须保证螺纹的互换性,在这里也可称之为旋合性。为了同时满足螺纹紧固件在使用中要求的"防腐"和"互换"双重使用性能,制定专门的电镀层标准是非常必要的。
 
GB/T5267.1-2002[螺纹紧固件 电镀层]标准是国家标准"紧固件表面处理"系列标准之一,该标准包括:GB/T5267.1-2002 [紧固件 电镀层];GB/T5267.2-2002 [紧固件 非电解锌片涂层] 两标准。本标准等同采用国际标准ISO4042;1999 [螺纹紧固件电镀层]。本标准代替GB/T5267-1985 [螺纹紧固件电镀层]标准。
 
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基本知识与保养
 
生产双头螺栓是需要固定的设配与机床加工的,当然其实加工程序还是相对简单的,主要有以下工序:首先是需要拔料,拔料就是用拔料机将歪曲的的料拔直,经过这道工序之后才能进行下一道工序,下一道工序就是用切割机将拔直的很长的料按照客户要求切割成客户需要的长度,这就完成了第二道工序,第三道工序是将切割好的短料放在滚丝机上滚出来丝扣;到这里普通的双头螺栓就加工完了,当然如果需要其他要求,那还需要其他的工序。
 
一般知道的螺栓指的是直径比较大一些的螺丝,按照这一说法螺丝相对螺栓来说,直径就小很多了。双头螺栓没有头部,也有的称之为双头螺柱。双头螺栓两端都是有螺纹的,中间不含螺纹,中间为光杆子。
 
双头螺栓用在大型设备上面比如减速机架。在实际运用的时候,外载荷会有震动加上气温的影响就会出现摩擦力变小,久而久之螺纹连接就会松弛而失效。所以在平时的时候需要做好双头螺栓的保养工作。
 
双头螺栓或者是地脚螺栓在长时间机械摩擦力的作用下会出现问题,在出现问题的时候都要将发动机油底壳拆卸下来,认真检查发动机轴瓦的使用情况,检查轴瓦之间的间隙是否过大,如果间隙过大就要及时更换。
 
在更换双头螺栓的时候也要更换连杆螺栓。一些大型设备比如制钉机在平时运行的时候如果发现发动机运行的不是很稳定的时候或者出现异响,也要及时停车检查,以免出现更大的问题。
 
在每一次维修的时候,都要对新更换的双头螺栓和新更换的其他配件进行检查,检查的时候重点放在双头螺栓的头部和导向部分,还得严格检查螺纹每个部分有无裂纹或者是凹痕,还要查看双头螺栓的牙齿形状,是否有改变。
 
检查螺距有没有异常,如果出现异常情况就坚决不能再使用了。在安装连杆盖的时候应该使用扭力扳手这个工具。必须要按照规定标准扭紧,扭力不可过大也不可过小,还要注意选择配套厂家的双头螺栓和双头螺柱。

 

02

常听人说“工艺包”,那它究竟包括哪些内容?

 
化工工艺包(成套技术包)是化工生产的核心,对于化工生产过程起到举足轻重的作用。工艺包开发是一项系统工程,需要涉及到多个专业、不同学科,难以凭借一己之力完成。一般来讲,工艺包开发及设计主要由研发、化工工艺、工艺系统、分析化验、自控、材料、安全卫生、环保等专业共同完成该化工产品的工艺包设计工作。
 
工艺包的成品应包括说明书、工艺流程图(PFD)、初版管道仪表流程图(P&ID)、建议的设备布置图、工艺设备一览表、工艺设备数据表(附设备简图)、催化剂及化学品汇总表、取样点汇总表、材料手册(需要时)、安全手册(包括职业卫生、安全和环保),操作手册(包括分析手册)、物性数据手册以及有关的计算书。
 
工艺包设计的质量控制与公司设计标准规定的各个有关专业在基础设计/初步设计阶段的质量控制要求相同。
 
工艺包设计内容和深度的详细规定:
 
-1 -
说明书
 
工艺包设计说明书是工艺包设计的重要组成部分,应包括下列内容:
a) 生产方法、装置特点;描绘工艺包设计所采用工艺生产方法的先进性、可靠性以及装置特点。
b) 产品名称及规模、年操作时间、装置运行方式,按五班三运转或四班三运转,或者其他方式运转。
c)按工艺过程的先后顺序,列出组成装置各工段的名称。
d)列出产生三废的装置设备名称以及三废名称、数量、组成及排放形式,有关三废综合利用和处理的说明。
(1)设计基础
分别列出有关原料、催化剂及化学品的名称及规格。
分别列出水、电、气、汽等公用工程的名称及规格。
(2)工艺设计
叙述工艺过程原理,列出工艺过程所涉及的化学反应方程式(包括主、副反应),说明所采用的催化剂。
按照工艺过程顺序,分工段及系统(塔系统、反应器系统、压缩机系统)详细叙述工艺流程。
分工段及系统(塔系统、反应器系统、压缩机系统)列出各主要点的正常操作条件,如温度、压力、流量、组成及主要的控制指标。
列出产品规格、产品产量及原料消耗量的期待值和保证值。
列出主要的公用工程消耗指标。
分工段及系统(塔系统、反应器系统、压缩机系统)详细叙述工艺控制原理,并对工艺安全联锁系统加以说明。
对反应器、主要的传质设备、主要的换热设备以及机泵等关键设备的选型从结构、形式、选材等方面加以说明。
 
-2-
图纸
 
工艺流程图(PFD),附物料平衡表;
管道仪表流程图(P&ID);
建议的设备布置图;
建议的设备布置图应包括下列内容:建、构筑物形式的建议和参考性的尺寸,设备之间的相对位置和相对标高(按比例表示,无需标出具体尺寸),有特殊要求设备的相对位置或标高或高差(必须标出具体尺寸),全部或主要设备的名称和位号,控制室和主要操作室的相对位置。
 
-3- 
表格
 
工艺设备一览表;工艺设备数据表(附设备简图);催化剂及化学品汇总表;取样点汇总表(需要时)。
 
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安全手册(包括职业卫生、安全和环保)
 
简要介绍安全手册的主要内容、编制目的及其作用。工艺说明:
 
包括化学原理和装置工艺流程的叙述。原料、中间产品、最终产品的基本物理化学性质及火灾、爆炸、毒性等方面的详细的数据资料及其控制手段。针对装置的性质所采取的预防火灾、爆炸、中毒等事故发生的措施及控制手段。例如通风、紧急出口、灭火器、安全淋浴器、洗眼器、呼吸设备、人身防护设施的配备等规定。
 
-5-
操作手册
 
包括分析手册,在全部工程设计完成后由专利商提供。
 
简要介绍操作手册的主要内容、编制目的及其作用。
 
化学原理、装置工艺流程和公用工程系统的叙述,附缩小的PFD和P&ID图。
 
列出工段或系统(反应器系统、塔系统、压缩机系统等)的推荐的操作参数以及改变这些操作参数给装置带来的影响。
 
主要为设备、管道机械进行最后检查的步骤,提出阀门及有关设备机械的润滑步骤,设备及管道的清洗和吹扫步骤,仪表检查和校对步骤,泵、压缩机等设备的调试和运行步骤的要求。
 
开车步骤、正常操作步骤、正常停车和事故停车步骤。
 
工艺装置和公用工程辅助装置详细的正常停车和事故停车步骤。
 
-6-
分析手册
 
简要介绍分析手册的主要内容、编制目的及其作用,以及分析部门的职责、组织和协作。
对取样点设计的基本要求作简要说明,并以取样点汇总表的形式列出整个装置中每个取样点的具体位置、取样点类型、分析项目和分析频率。
 
取样步骤包括下列有关内容:取样操作的安全防护措施、取样容器的准备、取样步骤和样品的制备及处理、获取有代表性样品的技术和方法。
 
列出整个装置取样分析所用到的分析方法,包括原料、产品的分析方法,以及装置各个工段及系统的有关分析方法。
 
03

304,304H和304L三者有什么区别?

 
其实按铬镍的含量都是304不锈钢,成分中都是含18%的铬(Cr),8%的镍(Ni),但是主要的区别在于含碳量的不同。
                       
304、304L、304H的化学成分(%)表
 
304L是超低碳不锈钢,碳含量降到0.03%以下,可避免晶间腐蚀,并且在理论上抗应力腐蚀的效果比304要强,但在实际应用中效果并不明显。降低碳和添加钛的目的是一样的,但加钛的321冶炼成本较高,钢水稠,价格也较贵。
 
304H中的H 指的是高温,高含碳量就是高温强度的保障,GB150要求奥氏体钢用在525度以上时,含碳量不小于0.04%,碳化物是强化相,尤其是高温强度优于纯奥氏体。
 
三者中,含碳量最高的是304H,含碳量最低的是304L,而304不锈钢的含碳量在二者之间。碳含量越高不锈钢耐腐蚀性越差也越易生锈。含碳量的不同也导致其价格会有所差异,还是那句话用途不同要求也就不同。
 
304、304L、304H的力学性能表
 
另外,从这两个列表可以判定,认为304L可以代替304使用的观点是错误的,能不能使用与使用场合有关,而且按照容规规定,我们都没有权进行"材料代用",只有原设计部门才可以有权进行"材料代用"的工作,这一点请大家千万要记住。
 
04

止回阀到底安装在什么位置?

 

止回阀又叫逆止阀,是一种自动阀门,它依靠管道内流动介质的压力推动阀瓣,来实现阀门的关闭和开启,当介质停止流动,止回阀阀瓣关闭,它能有效防止管道内介质发生倒流,这对于保障管道的安全起到了很大的作用。
                                            
 
止回阀按结构划分,可分为升降式止回阀、旋启式止回阀和蝶式止回阀三种。升降式止回阀可分为立式和直通式两种。旋启式止回阀分为单瓣式、双瓣式和多瓣式三种。蝶式止回阀分为蝶式双瓣、蝶式单瓣,以上几种止回阀在连接形式上可分为螺纹连接、法兰连接、焊接和对夹式连接四种。
 
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安装止回阀是为了保证水泵内部水流的流向,从而保障水泵的正常工作。所以关于止回阀的安装位置,到底是安装在水泵前还是水泵后,可以分两种情况:
 
一种是安装在水泵前竖吸管端头,也叫底阀。目的是为了不用抽一次水向水泵充一次水,因为水泵内以及泵前的吸管内无水时水泵只能空转抽不上水,所以水泵内必须充满水才能抽出水。这种水泵的安装是高于液面时的一种方法,也叫负压法。
 
 
另一种是安装在水泵的后方。这种安装方法是液面高于水泵的情况下,方便启停水泵时不用关水泵出水阀,特别是对于母管制水泵系统,防止发生倒流的情况。
 
 
止回阀必须安装在泵的出口、出口控制阀之前的位置,以便检修止回阀。一般泵的出口第一道是软连接(减震器),接下来是止回阀,再接下来是隔断阀(如蝶阀、闸阀、截止阀等)。
 
 
1、先装止回阀后装闸阀或者蝶阀
 
优点:可以保护止回阀,特别是在并联泵中,当一个泵不启动,其出口门关闭,另外一个泵启动的时候,冲击力都是闸阀或者蝶阀承担。止回阀发生故障后,可以关闭进出口阀隔离系统进行修理。
 
缺点:闸阀或者蝶阀谁来保护?曾经出现过一个案例,蝶阀的阀板被打烂了。
 
                             
2、先装闸阀或者蝶阀后装止回阀
                        
优点:可以保护蝶阀或者闸阀,冲击力靠止回阀承担。
 
缺点:止回阀谁来保护,止回阀是靠压力差来开关,如果总管压力高就关,泵的压力高就开,如果使用的流量不稳定,那么止回阀就会反复开关,会影响止回阀寿命。而且止回阀坏了,特别是母管制系统,需要停运系统后才能进行修理。
 
一般来说,由于止回阀启闭动作较为频繁,内部连接部分及密封部件容易发生损坏,为便于修理,防止发生由于止回阀故障而停运整个系统的情况,从这个角度考虑,止回阀会装在出口闸阀或蝶阀之前,你见到的是不是基本上都是这样呢?
 
05

1平方的电源线最大能过多少安电流?实际上是多大的功率?

 

一平方的电源线最大能过多少安的电流?实际上是多大的功率?我知道总功率,需要配置多大的引入电缆呢?如果监控机房里配置了2.5平方的电线,又能带起多大功率的监控系统呢?总之一句话:监控工程施工中怎样算要用多大的电线电缆。
 

其实这有一个专业的算法,根据环境不同,稍微有所出入。一般如下:

工作温度30℃,长期连续90%负载下的载流量如下:


  1.5平方毫米――14A,
  2.5平方毫米――26A,
  4平方毫米――32A,
  6平方毫米――47A
  16平方毫米――92A
  25平方毫米――120A  电流换算功率:
  1A=220W, 10A=2200W,依此类推。

 

如果载流量是14A的铜线,就是:220W×14=3080W, 那么1.5平方铜线功率是3.08千瓦。


  铜芯电线允许长期电流
  2.5 平方毫米(16A~25A)
  4平方毫米(25A~32A)
  6平方毫米(32A~40A)
  铝芯电线允许长期电流
  2.5 平方毫米(13A~20A)
  4平方毫米( 20A~25A)
  6平方毫米( 25A~32A)

 

实际项目说明

1、每台计算机耗电约为200~300W(约1~1.5A),那么10台计算机就需要一条2.5平方毫米的铜芯电线供电,否则可能发生火灾。


2、每台拼接屏耗电约为200~300W(约1~1.5A),那么12台计算机就需要一条3平方毫米的铜芯电线供电。


3、每台硬盘录像机、矩阵耗电约为150-200w(约1A),那么5台硬盘录像机及矩阵加显示器,算下来也要2平方毫米的铜缆供电才行。

 

4、大3匹空调耗电约为3000W(约14A),那么1台空调就需要单独的一条2.5平方毫米的铜芯电线供电。


5、其实现在的普通住房进线一般是4平方毫米的铜线,因此,同时开启的家用电器不得超过25A(即5500瓦)。


在电源引起的火灾中,有90%是由于接头发热造成的,因此所有的接头均要焊接,不能焊接的接触器件5~10年必须更换(比如插座、空气开关等)。


  国标允许的长期电流
  4平方是 25-32A
  6平方是 32-40A
  

其实这些都是理论安全数值,极限数值还要大于这些的。
 

2.5平方的铜线允许使用的最大功率是:5500W。4平方的8000W,6平方9000W没问题的。40A的数字电表正常9000W绝对没问题,机械的12000W也不会烧毁的。


其实在铜芯电线电缆中流传着一个载流量口决:

  二点五下乘以九,往上减一顺号走。
  三十五乘三点五,双双成组减点五。
  条件有变加折算,高温九折铜升级。
  穿管根数二三四,八七六折满载流。

 

简单说明:

本节口诀对各种绝缘线(橡皮和塑料绝缘线)的载流量(安全电流)不是直接指出,而是”截面乘上一定的倍数”来表示,通过心算而得。
 

“二点五下乘以九,往上减一顺号走”说的是2.5mm及以下的各种截面铝芯绝缘线,其载流量约为截面数的9倍。如2.5mm导线,载流量为 2.5×9=22.5(A)。
 

从4mm及以上导线的载流量和截面数的倍数关系是顺着线号往上排,倍数逐次减1,即4×8、6×7、10×6、16×5、 25×4。“三十五乘三点五,双双成组减点五”,说的是35mm的导线载流量为截面数的3.5倍,即35×3.5=122.5(A)。

 

从50mm及以上的导线,其载流量与截面数之间的倍数关系变为两个两个线号成一组,倍数依次减0.5。即50、70mm导线的载流量为截面数的3倍;95、 120mm导线载流量是其截面积数的2.5倍,依次类推。

 

“条件有变加折算,高温九折铜升级”。上述口诀是铝芯绝缘线、明敷在环境温度25℃的条件下而定的。若铝芯绝缘线明敷在环境温度长期高于 25℃的地区,导线载流量可按上述口诀计算方法算出,然后再打九折即可;当使用的不是铝线而是铜芯绝缘线,它的载流量要比同规格铝线略大一些,可按上述口诀方法算出比铝线加大一个线号的载流量。如16mm铜线的载流量,可按25mm2铝线计算。

 

 

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