A. 壓入式側壁取樣技術
壓入取樣法可以分為機械式壓入取樣法、液壓式壓入取樣法和氣壓式壓入取樣法。這三種方法的共同特點是都主要用於較軟岩層,取出的樣品體積較小,錯動較大,大部分岩樣只能作簡單的岩性分析。
4.1.1 機械式壓入取樣器
這種取樣器採用鑽桿下鑽方法將取樣器送入需要取樣的孔段,常用於1000m以內孔段。特點是以連桿或楔塊等連動機構使取樣筒斜著向上或向下(一般為斜著向上)伸出器具殼體,然後通過鑽機立軸油缸或絞車提上,使取樣筒插入孔壁獲取樣品。代表性的一種方法是煤系地層使用的壓煤器。
表4.1 側壁取樣技術綜合調查表
圖4.1 壓煤器
壓煤器結構如圖4.1所示。導桿(1)上開有鍵槽,可沿滑鍵上下滑動,並帶動壓煤器上下移動和轉動,導桿下部有台肩,壓煤器懸掛在台肩上。
使用時,首先將壓煤器下到取煤層位,再通過鑽桿使導桿沿滑鍵下移,迫使取煤筒沿偏斜管(5)的斜面下滑,強行壓入孔壁中,使煤樣擠入取煤筒(8)內後提出孔外。若取樣數量不足,可更換取煤筒,改變取樣部位,再行補取。
需要注意的是;下入孔內的鑽桿長度應該保證偏斜管的開口部位對准要補取的煤層;壓煤桿的長度應根據鑽孔的直徑來確定;孔徑過大或者煤質太硬,均不宜使用。
獲取心樣為圓柱狀或塊狀。
4.1.2 液壓式壓入取樣器
液壓式壓入取樣器是20世紀80年代在前蘇聯興起並用於生產的。這種取樣器的特點是重量較輕,操作方便,可以設計成較小規格的外徑,便於野外使用。孔內裝置主要由電動機、液壓馬達、聯動裝置、油路、取樣筒等組成,採用電纜下孔,地表控制操作。一般可用於孔內溫度不大於80℃的孔中。
4.1.3 氣壓式壓入取樣器
這種工具在國外已有應用。作用原理是,將工具下至要求的位置以後,由氣體驅動的活塞將取樣器推入井壁地層進行取樣。取樣結束再將裝置中的銷釘剪斷,取樣器就在彈簧的作用下回到工具之中,隨著工具的起出將岩樣取至地面。
這種取樣器的優點是可以減少岩心的變形與壓縮,在大斜度井眼可以裝在鑽桿上,耗電較小,溫度>315℃時仍然可以作業。岩心處於采樣盒內,便於安全地回收和運輸。缺點是取樣數量受到限制(最多6個),長井段需要多次下井,心長受井壁坍塌影響較大。裸眼直徑限制在197~222mm之內。所有岩心用同一套工具同時採取,不能進行選擇。
B. 旋轉式側壁取樣技術
這種取樣方法多在油氣鑽井領域應用,由於科學鑽探所需的很多鑽探器械和鑽探方法都是從石油鑽井領域借鑒改進而來的,因此,這種側壁取樣方法也很值得科學鑽探超深孔側壁取樣研究借鑒。
旋轉式井壁取心技術方法最早出現於20世紀40年代,當時是用鑽桿下放到井內。這種取心方法可以從井壁上取得少量岩心,但仍然需要起下鑽具,操作比較復雜,費時費事而且成本較高,作用比較有限。為了提高井壁取心效率,後來就發展成為使用電纜起下井的旋轉式井壁取心器。近幾十年來,這種類型的取心器又經過不斷改進,得到了越來越多的應用。
圖4.10 西安石油勘探儀器廠連續切割式側壁取樣示意圖
這種取樣系統採用多芯電纜升降取心器具,並通過電纜給井下裝置提供動力,在地表有專門的控製表盤進行操作控制,井下取樣裝置主要由電動機、推靠定位裝置、鑽進取心機構、岩心卡斷機構、取樣筒轉移機構、密封裝置、岩心儲納裝置等組成,結構比較復雜,外徑通常較大,一般要在大於170mm的孔徑才能使用。這種取樣方法具有自己獨特的優點,單顆岩心取樣時間短,一次下井能在多點進行取心。而且這種取樣裝置鑽進岩心使用的是電動機或液壓馬達帶動金剛石鑽頭高速旋轉,能夠在較硬岩石中使用,鑽取的岩樣直徑及長度雖然較小,但多為圓柱形,比較規則且質量較高,能滿足地質多種分析的需要。近些年來,世界幾大石油服務公司對該種類型取樣器進行了大量的研究改進工作,取得了許多新型專利。前蘇聯也有自己一系列這種類型的取心器,德國KTB主孔取心計劃中也將這種取心器作為應用於6000~10000m超深孔孔段的側壁補心器具進行研究改進。表4.4是旋轉式井壁取心技術的綜合調查表。下面,對這種類型的取心器,選擇具有代表性的一些例子進行介紹。
4.5.1 Schlumberger公司的MSCT(Mechanical Sidewall Coring Tool)
Schlumberger公司是全球最早研製水平鑽進取樣器的公司,它在1947年就推出了自己研製的旋轉式井壁取心器。但是由於當時的儀器設備復雜、操作需要高超的技術沒有能夠被廣泛使用,大約在1955年停止使用(王世圻,1998)。1985年Schlumberger公司又研製了一種新研製的硬岩側壁取樣裝置和方法———「Apparatus for Hard RockSidewallCoringinaBorehole」。這種取樣器綜合了各種旋轉式取樣器的特點,採用了先進的液壓技術,自動化程度比較高。圖4.11是Schlumberger公司在其網站上公布的最新的MSCT的圖片。
表4.4 旋轉式井壁取心技術調查表
圖4.11 MSCT 示意圖
據Schlumberger公司公布的MSCT的參數如下:
一次下井取心數量:標准配置50顆,可選20~75顆;
岩心尺寸:直徑23.4mm,長度可選38.1mm~44.4mm;取心效率:3~5min/顆;
耐溫:177℃,最高可達218℃;
耐壓:138MPa,最高可達172MPa;
儀器外徑:136.5mm;
儀器長度:9.54m;
儀器質量:340kg;
適用井徑:158.7~482.6mm,通過更換配件,最小可在127mm井內使用。
4.5.2 Halliburton公司的RSCTTM(Rotary Sidewall Coring Tool)
美國的Halliburton公司也是為石油及天然氣行業提供產品及服務的供應商之一。該公司擁有RSCTTM技術,這種技術最早是由Gearhart公司研製成功的。Halliburton公司於1988年收購了Gearhart公司。這種技術也就劃歸Halliburton公司名下。在德國進行KTB主孔6000~10000m孔段的取心設計時,曾將這種技術列為進行孔壁取心系統科研和開發的項目之一。圖4.12是這種系統的示意圖。圖4.13是Halliburton公司網站公布的RSCTTM側壁取心鑽頭部分的圖片。
圖4.12 RSCT側壁取心鑽頭部分圖片
圖4.13 RSCT側壁取心鑽頭部分圖片
RSCT使用金剛石鑽頭垂直於鑽孔側壁進行鑽進,在鑽進的過程中時刻進行監控。在用伽馬射線進行深度定位之後,一個推靠臂延伸出來,將鑽具牢牢地固定在所要取心的地層上。一個以2000r/min進行旋轉的金剛石鑽頭從地層上切割下來一塊直徑為23.8mm,長度為45mm的岩樣。通過控制施加於鑽頭的鑽壓通過地面控制來使鑽進最優化。
當岩樣被切割下來之後,通過鑽頭一個輕微的垂直運動將岩樣從井壁上折斷取下來。然後,包含岩樣的鑽頭收縮回鑽具內部,岩樣被捅出,落到一個用來盛岩心的岩心筒裡面。指示器顯示出取心成功與否和所取岩心的深度。鑽具隨後准備進行下一個岩心點的取樣工作。
RSCT鑽具用來在密實地層進行取心,一個帶有金剛石切削刃的管狀鑽頭用來切割岩心,補取的岩心呈圓柱狀。圖4.14是RSCT獲取的井壁岩心照片。
這套系統在測井工程車或墊木上獨立於其他系統之外進行工作。它只需要交流電源。同時,還需要一個用來記錄γ射線相關數據的記錄儀器。這套井下裝置通過使用地面的控制面板進行控制。圖4.15是RSCT地面控制面板的照片。
圖4.14 RSCT獲取的井壁岩心照片
圖4.15 RSCT地面控制面板照片
RSCT鑽具有以下幾個特徵:
1)一個回次能夠鑽取30個或者更多個岩心;
2)能夠在大斜度測井系統或者撓性管測井系統上進行工作來獲取斜井、分支井和水平井中的岩心;
3)設計有岩心長度指示器,避免了在取心中靠猜測確定岩心的長度;
4)這套獨立的鑽具可以在第三方測井單元上工作。
Halliburton公司網站公布的RSCT的部分技術參數如表4.5所示。
表4.5 RSCT的技術參數表
4.5.3 Weatherford公司的RSCT(Rotary Sidewall Coring Tool)
Weatherford(威德福)公司也是一家著名的提供油氣鑽井及相關技術服務的跨國公司,它也提供有旋轉式井壁取心技術產品Rotary Sidewall Coring Tool(RSCT),其產品的結構示意圖如圖4.16所示。其取得的岩心圖片如圖4.17所示。
其部分技術參數如下:
鑽頭類型:金剛石鑽頭;
鑽頭轉速:2000r/min;
單次下井取心數量:25;
適用鑽孔直徑:152~324mm;
儀器直徑:124mm;
儀器長度:5.1m;
適用最高溫度:149℃;
適用最高壓力:138MPa;
儀器質量:159kg;
岩心尺寸:直徑24mm,長度44mm。
圖4.16 Weatherford公司旋轉式井壁取心器(RSCT)示意圖
圖4.17 Weatherford公司旋轉式井壁取心器取心照片
4.5.4 前蘇聯的旋轉式側壁取樣技術
前蘇聯是研製旋轉式井壁取樣器最早的國家,尤其經過近幾十年來的努力,不斷改進提高,在沉積岩鑽井中現已進入實用階段。以下為全蘇ВНИИТИ(研究所)推出的系列井壁取樣器具。
(1)СКО-8-9型取樣器
該取樣器是前蘇聯首次在油氣勘探井中獲得廣泛使用的側壁取樣器。它可與普通的測井設備儀器使用,並由КТБ-6三芯鎧裝電纜放入鑽孔內。
СКО-8-9取樣器可供在孔深達3500m的無套管鑽孔內進行側壁取心。如圖4.18所示,整套設備包括控制台1、操縱台2、升壓變壓器3、絞車4、測井電纜5,以及放入孔內的側鑽式取樣器。
圖4.18 СКО-8-9型多次取樣器設備連接圖
取樣器的工作順序是:將它下放到孔內的取樣孔段,由地表操縱台經測井電纜提供三相交流電,從而使取樣器的功能件起動,由此將取樣器壓緊在孔壁上,然後開始鑽進岩樣;當鑽具充分退出後(從操縱台可觀察到),使取樣器及其與之相連的功能件反轉,因此帶有岩心的鑽具及壓桿(推靠臂)退回;隨後停止供應電能,並將取樣器移到新的取樣孔段上。
СКО-8-9側鑽式取樣器如圖4.19所示,電能經測井電纜及電纜頭13供給,岩樣由鑲入鑽具6端部的鑽頭8來鑽出,電動機18經錐齒輪和正齒輪裝置來實現鑽具的回轉。在鑽進岩樣的過程中,藉助於壓桿19將取樣器壓在孔壁上,壓桿由活塞11推動。活塞泵3產生的液壓壓力使活塞在汽缸內運動,活塞泵也由電動機18帶動,也正是這個壓力作用在活塞與鑽具上,從而給回轉的鑽頭提供一個鑽進所必需的軸向力。軸向力的大小可藉助於給進調節器改變壓力的大小來調節,給進調節器的減壓閥通過微電機實現回轉。
在鑽進過程中,藉助於沖洗泵9由充滿在鑽孔內的液體將鑽屑沖洗出去,沖洗泵由取樣器的液壓系統啟動。整個取樣器及液壓系統均充滿變壓器油。取樣器內部的壓力由活塞或孔內壓力補償器14來補償。為了防止孔內液體進入取樣器的內部(如果任一密封元件密封失效時),補償器的彈簧便在取樣器內形成一個相對於鑽孔的過剩壓力。取樣器鑽進岩心的速度可在操縱台上通過改變變阻器20的阻力大小來控制,變阻器的滑塊與鑽具的活塞相連。
當鑽頭充分地鑽進孔壁之後,使電動機逆轉,並且改變液壓泵的回轉方向及液壓系統中液體的運動方向,從而使鑽具向後退出,並由岩心提斷器將岩心卡斷。岩心提斷器卡斷岩心是通過在加速-沖擊機構內產生的沖擊扭矩扭轉岩樣,同時拉緊鑽具來實現的。
在這種取樣器中,還包括一個備用的裝置,以便當鑽進過程中取樣器不能工作時能剪切鑽入孔壁內的一段鑽具,以及由彈簧10來拉緊壓桿(拉力為8~9kN)。
圖4.19 СКО-8-9型取樣器
圖4.19中的虛線代表取樣器的液壓迴路。在鑽具向前鑽進時,泵3通過閥1將液體壓入,並由干線16輸送到壓緊裝置的汽缸及沖洗泵9內,並且經給進調節器的活塞沿干線17輸送到鑽具6的活塞。電動機逆轉時,改變液體的流動方向,經干線4輸送到鑽具活塞和壓緊汽缸,液壓系統的壓力由閥2來調節。
(2)СКМ-8-9多次取樣器
СКО-8-9取樣器的使用表明,當保持最佳的鑽進規程參數,並且使用АСК-35/22金剛石鑽頭時,它可採集直徑為22mm,長度大於20mm的岩心。但是,隨著鑽孔深度的增加(>4000m),СКО-8-9的使用效率急劇下降,因為每個回次採集的岩樣數量少(最多為3個岩心),而且由於測井電纜的導線阻力增加,供給電動機的功率下降。因此研製了一種新型的СКМ-8-9取樣器,它能保證在一個回次中取到更多的樣品。
圖4.20 СКМ-8-9取樣器
圖4.20為СКМ-8-9取樣器的總圖。岩樣由鑽具6端部的鑽頭鑽進,動力電動機4經減速器5、16帶動鑽具回轉。在鑽進岩樣之前,藉助於壓桿17和活塞9將取樣器壓向孔壁,活塞是在液壓泵3形成的壓力作用下移動的,而液壓泵由電動機4轉動。鑽具的給進以及在卡斷岩心之後返回是藉助於活塞15並經作用在桿7上的拉桿11來實現的。鑽出的岩心彼此壓出,並落入盒8中,鑽進岩心時所需的軸向荷載由扼流型遙控調節器來調節,其大小取決岩層的性能。鑽屑通過沖洗泵的活塞12往復運動來實現沖洗,沖洗泵的上腔通道與鑽具的內腔相連。活塞口在液壓系統壓力的作用下周期性地移動,液壓系統先對動力活塞起作用。在鑽進過程中,根據鑽具鑽進感測器14阻力的變化來控制鑽具6的鑽進速度。取樣器內工作液體的壓力藉助於活塞式壓力補償器1來補償。為了處理取樣器內的事故,採用彈簧10來拉緊壓桿17。
使用表明,與СКО-8-9相比,СКМ-8-9取樣器具有下述優點:
1)一個回次中能進行多次采樣;
2)電動機的液壓保護較好;
3)改進了鑽具的沖洗系統和鑽進過程,岩樣的質量好;
4)簡化了取樣器的操作。
(3)СКТ-1耐熱型取樣器
隨著鑽孔深度的增加,孔內的溫度也會增加,當溫度高於100℃時就不宜使用СКМ8 9型取樣器。為此,研製了一種可在孔深達5000m,溫度為150℃的條件下使用的耐熱型取樣器,這種取樣器中各功能件採用機械驅動,並且採用獨立的沖洗裝置。
圖4.21為СКТ-1耐熱型取樣器。電纜頭接入輸入端密封的發光橋;補償器2用來平衡取樣器內部工作液體的壓力和孔內壓力;與驅動件相連的電動機3實現功能件的回轉及移動(將取樣器壓向孔壁,鑽具的回轉、給進和沖洗);驅動件與外殼相連,外殼內布置有所有的執行機構。
萬向軸6將回轉傳遞給鑽進部件15,鑽進部件可引導桿14軸向移動。鑽具的內部有岩心提斷器,鑽頭擰入岩心提斷器的端部。鑽具在橡皮填料盒內回轉,這樣可密封外殼內部的腔體。在鑽具15的外殼上具有銷16,以固定與取樣器的軸線傾斜的仿形尺12。螺母7與仿形尺相連,而螺母可與驅動件4的導動螺桿13相互作用。仿形尺12還與沖洗活塞21相連。在外殼的下部布置有礦泥收集器22,收集器的腔體經旁道20與鑽具的內腔相連。為了存放鑽出的岩樣,使用岩心接收盒,並固定在可拆式蓋24上。
壓桿裝置23鉸接式地固定在外殼上,並通過操作把11和安全銷10將它與螺母9的卡爪相連,螺母與驅動件的絲桿8相互作用。鑽具15中具有岩心卡斷機構17、18、19和制動機構5,岩心卡斷機構在向前鑽進到達端點時起動。
СКТ-1取樣器的工作原理是:當取樣器固定在給定的取樣位置後,開動電動機3以驅動驅動件4,萬向軸6,導動螺桿13和絲桿8同時轉動。絲桿8帶動螺母9運動,從而使壓桿23以一定的壓力將取樣器壓緊在孔壁上,此後,絲桿8停止轉動。同時,螺母7與螺母9一起沿軸向移動,從而使仿形尺移動。仿形尺的移動實現了鑽具的回轉及鑽頭的給進,並使鑽具沖洗系統的活塞21移動。
在鑽具行程的終點,開動岩心卡斷機構17、18、19以及取樣器的制動機構5。制動機構是一對圓錐形摩擦式離合器,它作用在中心軸及電力拖動上(當仿形尺的端部與制動套筒相互作用時)。
圖4.21 СКТ-1耐熱型取樣器
當取樣器停止之後(可從操縱台上觀察到,因為這時電流急劇增加),使電力拖動逆動,並拉緊壓桿及鑽具。當執行機構恢復到原位時,安裝在驅動件內的棘輪機構使中心萬向軸停止轉動,因此,在不回轉鑽頭時拉緊鑽具,這樣排除了鑽頭的擰出,制動系統的圓錐體也不會妨礙起動(電動機逆動時)。驅動件實現鑽具的快速拉緊,給定的仿形尺形狀能保證先拉緊活塞,然後拉緊鑽具這一順序,這樣才能由沖洗液將鑽出的岩樣吸入岩心接收盒。
試驗表明,與СКМ-8-9取樣器相比,尤其是在深度大,溫度高的鑽孔內使用時,СКТ-1取樣器具有以下優點:
1)由於沒有齒輪泵(幾乎消耗電動機的一半功率),大大提高了取樣器的驅動效率;2)由於沒有調節閥、減壓閥、滑閥分配器,以及大量的液壓干線和密封元件,因此提高了取樣器在深孔中工作的可靠性;
3)採用了獨立的沖洗系統,改進了岩心鑽進過程;
4)由於採用強制性的岩心卡斷機構,並用液壓方式將岩心送入接受盆中,因而提高了岩樣的採取率;
5)降低了由於鑽頭擰下而使取樣器無法采樣的次數;
6)減輕了取樣器的操作、預檢及修理工作。
表4.6列出了前蘇聯系列側壁取樣器的部分技術參數。
表4.6 前蘇聯側壁取樣器技術參數表
4.5.5 國產旋轉式井壁取心技術
我國旋轉式井壁取心技術研製起步較晚,剛開始主要是從國外油服公司引進同類儀器,但是實際應用效果不太理想。1986年,河南油田測井公司與北京航天自動控制研究所(航天一院12所)歷經8年科技攻關,研製出了HH-1型旋轉式井壁取心器(田學信,2000),見圖4.22。
圖4.22 HH-1旋轉式井壁取心器
該裝置基本上是對Halliburton公司RSCT取心器的仿製,主要改進是在Halliburton公司產品一個推靠臂的基礎上又增加了兩個推靠臂,增加的兩個推靠臂為輔助推靠臂,但在實際使用中,發現兩個輔助推靠臂所起的作用不是太大,因此,這種井壁取心器的實際使用效果也不是十分理想。
由於HH-1旋轉式井壁取心器的使用效果不是很理想,國內一些公司在它的基礎上又進行了一些研發和改進,保留了HH-1型的內部執行機構,改進後的使用效果仍然不是十分滿意。在眾多改進中,北京華能通達能源科技公司的工作相對比較突出。該公司生產的井壁取心器命名為FCT(Formation Coring Tool)旋轉式井壁取心器(圖4.23)。該儀器部分技術參數如下:
長度6.8m;重量180kg;最大直徑127mm;一次下井可取岩心數量25顆;岩樣尺寸直徑25mm,長度50mm;耐溫150℃;耐壓100MPa。
目前,國內還能提供旋轉式井壁取心技術服務的公司還有中海油田(COSL)和中油測井(CNLC)兩家公司。這兩家公司的取心器主要是引進國外的同類產品或者是對國外產品的仿製。
圖4.23 FCT旋轉式井壁取心器
C. 請問:相比傳統的水管式鍋爐,膜式壁鍋爐是不是可以有效的防止熔融的鹽粘附在鍋爐壁上(含鹽量近15%)
膜式壁只是增加受熱面積和爐體的密封性的。
D. 天燃氣壁掛爐上風壓開關起什麼作用
壁掛爐的風壓復開關風制重要作用是,保證設備在排風不暢的情況下能及時關閉燃氣通道,以保證燃氣不外泄,從而保護人身安全。
風壓開關有兩個檢測口,即正壓檢測口和負壓檢測口,其腔體也由此分為正壓腔和負壓腔。兩腔之間用皮膜隔離,當有壓力源時皮膜移動觸動微動開關從而達到開/關目的。
風壓開關上設有微調裝置,在調節時改變彈簧的壓力大小使風壓開關的開機點和關機點(即ON點和OFF點)發生變化。從而起到保護作用。
(4)壓力取樣裝置的作用擴展閱讀:
工作原理
通常風壓開關的取樣是採用負壓檢測口,取樣裝置是安裝在強排風機蝸殼的負壓區。取樣裝置的取樣口是呈斜角的管,它與風向呈一定的夾角,隨著夾角的變化和風速的變化所檢測到的壓力值也不同。
為了達到標准要求的80Pa以前不能關機的要求,很多企業將風壓值設定在110Pa時關機。那麼,准確地控制燃氣熱水器在規定的風壓值上關閉,就是通過風壓開關的微調裝置調節ON,和OFF點同風機的取樣裝置的取樣負壓值匹配來達到要求。
參考資料來源:
網路-風壓開關
E. 空氣采樣器的組成部分和各部分的作用
流量計 加上一個采樣泵
F. 分析儀器一般包括哪些基本組成部分
分析儀器的基本組成部分如下。
(1)取樣裝置 作用是把待分析的樣品引入儀器。對於某些儀器來說,取樣裝置就是進樣器。進樣器有手動和自動二種,通常為針筒注射進樣器。對於工藝流程用的分析儀器,取樣裝置就要復雜得多。對於氣體樣品,取樣時必須考慮系統是正壓還是負壓。
(2)預處理系統 儀器分析的任務不應限於靜態分析,還應包括工藝流程中的分析檢驗。預處理系統主要是針對工藝流程分析儀器而言的,它的任務是將從現實過程中取出的樣品加以處理,以滿足檢測系統對樣品狀態的要求,有時還需進一步除去機械雜質及水蒸氣,以及樣品中測組分有干擾的組分,以保證儀器測量的精度。
(3)分離裝置 「分離」在這里是廣義的,在各種能同時分析多種組分的分析儀器里,都有分離裝置。它既包括對樣品本身各組分的分離,也包括能量的分離,如光學式分析儀器中的分光系統(或稱單色器、色散器等),色譜儀中的色譜柱。
(4)檢測器及檢測系統 檢測器是分析儀器的核心部分,根據試樣中待分析組分的含量,檢測器發出相應的信號,這種信號多數是以電參數輸出的。儀器的技術性能(特別是單組分分析儀器)主要取決於檢測器。
(5)測量系統及信號處理系統 從檢測器輸出的信號是各式各樣的,常見的有電阻的變化、電容的變化、電流的變化、電壓的變化、頻率的變化、溫度的變化和壓力的變化等,其中以電參數的變化尤為普遍。測出這些參數的變化,就能間接地確定組分含量的變化。測量這些變化的線路或裝置統稱為測量系統。
(6)顯示裝置 把化學分析結果顯示出來的裝置稱為顯示裝置。其顯示方式通常有兩種:模擬顯示和數字顯示。模擬顯示是在刻度盤上由指針模擬信號的變化,連續地指示出測量結果,或同時由記錄筆記錄信號的變化曲線。數字顯示是把信號經過處理後,直接用數字顯示其含量數值。
(7)補償裝置 補償裝置對於某些化學分析儀器是必不可少的,否則會降低儀器的精度和可靠程度。補償裝置的作用是消除或降低客觀條件或樣品的狀態對測量結果的影響,其中主要是樣品的溫度與壓力、環境檢測所需的環境溫度與壓力的波動對測量的影響。這類裝置大多是在測量系統或信號處理系統中引入一個與上述條件波動成比例的負反饋來實現的。
(8)保證操作條件的輔助裝置 有些儀器如果不能用上述的辦法進行補償時,為了保證測量精度,必須採取相應的措施,附加某些輔助裝置,如流體穩壓閥、恆溫器、穩壓電源、電磁隔絕裝置等。
G. 取樣器工作原理
取樣器的功能不同,原理也不同。以防堵取樣器為例。它的工作原理是:根據氣體流動原則,受到阻擋沖擊,使含在空氣中其比重大於空氣的雜質,細小顆粒下沉,向上流出的空氣得以凈化,避免堵塞管道。得到的凈化氣體可以被風壓表獲得正確的測量,以致達到防堵風壓采樣的目的。
主要特點
1、結構新穎,構造簡明,價格低廉。
2、使用方便,特別是積聚在斜管端的粉灰,只要用手擰下螺母既能自行吹除排出粉灰。
3、不需要耗能,不需要維護。
4、除了具有常規的風壓采樣裝置的優點以外,測量動壓,測量靜壓,都可以選擇自清灰防堵功能。
鋼水取樣器工作原理:每套普通型取樣器配有控制箱,取樣機構,密封料桶料架各一個,1米下料軟管,控制箱採用強電控制,不受電壓波動影響,性能穩定,減速機採用擺線針輪式,耐磨性好,使用壽命長,密封料桶料架確保負壓下能取樣.
採用螺旋絞刀輸送方式,控制箱控制減速電機,減速電機帶動螺旋刀。
循環工作流程:清料間隔取樣間隔.每個工作狀態的時間長短均可調節,此設置能保證取出的樣品代表性強,准確反映各種原料成份的配比。用於散裝庫的取樣器的工作流程有別於煤粉,生料,出磨水泥,包裝水泥等的取樣器的工作流程,散裝庫的取樣器與卸料機同步,卸料機工作,取樣器工作即立即取樣;卸料機停,取樣器先停止取樣,然後進行清料,以此確保下次取樣時管內不留殘料,樣品的代表性及准確性更強。
H. 電廠壓力取樣什麼時候應該裝多個一次門二次門的作用是什麼
一次門也叫根部閥,作用就是從工藝管道處切斷,而二次門主要是從表頭切斷,更換儀表的時候需要切斷二次門,但是如果測量引線有問題需要更換就要切斷一次門了
I. 壓力表的取樣管為什麼要繞一個圈
壓力表緩沖管是用來緩沖被測量介質對壓力表彈簧管的瞬時沖擊,同時可降低被測介質的溫度,對壓力表起到保護作用。
壓力緩沖管上的那個彎被稱作表彎,當在測量熱水管道的壓力時,因為熱水管中的水溫很高,一旦熱水迴流,測壓表就會被破壞,這時候安裝彎曲的緩沖管,可以很好地起到冷卻降溫的作用,讓測壓表更安全的工作。
再者來說,通常管道中的液體和氣體壓力都非常大,而且不穩定,這時候安裝彎曲的緩沖管,能夠緩沖或者瞬間阻斷高壓直接沖擊壓力表,確保了壓力表不被損壞,保證了測量系統的穩定運行。
(9)壓力取樣裝置的作用擴展閱讀
壓力表緩沖管的形式有:O形、U形等; 接頭有:M20*1.5-G1/2、M14*1.5-G1/4、G1/2-G1/2等。廣泛適用於啤酒、飲料、食品、造紙、制葯、裝飾等行業的設備、工藝管道上要求對流體壓力進行測量的場合。
測量不同介質和使用環境要選用不同種類壓力表,同時也就需要不同的壓力表緩沖管。
1、一般介質,如空氣、水、蒸汽、油等,可用普通壓力表。
2、對於一般性腐蝕介質,及有腐蝕性氣體環境,可選用不銹鋼型壓力表。
3、對於脈沖性介質及機械振動場合的壓力測量,選用耐震型壓力表。
4、有遠傳要求時可選用遠傳型壓力表,遠傳信號有電流型和電阻型及電壓型。
5、有控制保護要求時可選用電接點壓力表。
6、有防爆要求時必須選用防爆型,如防爆電接點壓力表。
J. 采樣保持器的作用
采樣是對連續變化的模擬信號定時測量,抽取樣值.通過采樣,一個在時間上連續變化的模擬信號就轉換為隨時間變化的脈沖信號.
為了便於量化和編碼,需要將每次采樣取得的樣值暫存,保持不變,直到下一個采樣脈沖的到來
簡單的說就是實現模數轉換時的必須的抽樣-保持電路 稱為采樣保持器.
按這個標准 如果不需要實現模數轉換 處理模擬信號的電路 在輸入端不需要采樣保持器.
如果信號源提供的為模擬信號 信號處理電路時數字電路 那麼輸入介面就必須要這個了.
(10)壓力取樣裝置的作用擴展閱讀:
S/H 有兩種工作方式,一種是采樣方式,另一種是保持方式。在采樣方式中,采樣-保持器的輸出跟隨模擬量輸入電壓變化。在保持狀態時,采樣-保持器的輸出將保持在命令發出時刻的模擬量輸入值,直到保持命令撤銷(即再度接到采樣命令) 時為止。
此時,采樣一保持器的輸出重新跟蹤輸入信號變化,直到下一個保持命令到來時為止。
采樣保持電路由模擬開關、存儲元件和緩沖放大器A組成。在采樣時刻,加到模擬開關上的數字信號為低電平,此時模擬開關被接通,使存儲元件(通常是電容器)兩端的電壓UB隨被采樣信號UA變化。當采樣間隔終止時,D變為高電平,模擬開關斷開,UB則保持在斷開瞬間的值不變。
緩沖放大器的作用是放大采樣信號,它在電路中的連接方式有兩種基本類型:一種是將信號先放大再存儲,另一是先存儲再放大。
對理想的采樣保持電路,要求開關沒有偏移並能隨控制信號快速動作,斷開的阻抗要無限大,同時還要求存儲元件的電壓能無延遲地跟蹤模擬信號的電壓,並可在任意長的時間內保持數值不變。
通常,采樣保持器與采樣器、放大器和模數轉換器一起構成模擬量輸入通道,用於工業過程計算機系統或數據採集系統。現場信號(如溫度、壓力、流量、物位、機械量和成分量等被測參數)經過信號處理(標度變換、信號隔離、信號濾波等)送入采樣器。
在控制器控制下對信號進行分時巡迴和多路切換選擇,然後經放大器和采樣保持電路再送入模數轉換器,轉換成計算機能接受的二進制數碼。