不只是數(shù)字游戲:超高壓壓力表的關(guān)鍵角色與廣泛應(yīng)用
瀏覽次數(shù):45發(fā)布日期:2026-01-24
超高壓壓力表是一種專門用于測量高壓力介質(zhì)(通常指60 MPa以上,最高可達(dá)1500 MPa甚至更高)的精密機械式壓力測量儀表,廣泛應(yīng)用于液壓系統(tǒng)、石油化工、高壓水射流、材料試驗、軍工裝備、超高壓容器及科研實驗等領(lǐng)域。其核心功能是在極d壓力工況下提供穩(wěn)定、可靠、直觀的壓力讀數(shù),保障設(shè)備安全運行與工藝控制精度。
與普通壓力表不同,超高壓壓力表采用高強度合金鋼(如316L不銹鋼、工具鋼或特殊熱處理合金)制造殼體、彈簧管(波登管)和連接部件,內(nèi)部結(jié)構(gòu)經(jīng)過強化設(shè)計,如加厚管壁、多層纏繞彈簧管或膜片隔離結(jié)構(gòu),以承受劇烈壓力沖擊和長期疲勞載荷。部分型號采用活塞式或膜盒式傳感原理,進(jìn)一步提升超高壓力下的線性度與重復(fù)性。為確保安全,產(chǎn)品通常配備防爆玻璃、泄壓背板及過壓保護(hù)裝置,防止因超壓破裂造成傷害。
1、石油與天然氣行業(yè)
鉆井與完井:在超深井(深度超過6000米)或高壓油氣井(地層壓力超過100MPa)中,壓力表用于監(jiān)測鉆井液循環(huán)系統(tǒng)的壓力、井口防噴器組的壓力以及地層壓力,確保鉆井過程的安全。
壓裂作業(yè):水力壓裂是提高油氣采收率的關(guān)鍵技術(shù),壓裂過程中需要注入高壓水基或化學(xué)壓裂液(壓力可達(dá)140MPa以上)。壓力表實時監(jiān)測壓裂泵出口壓力、井口壓力及裂縫擴展壓力,優(yōu)化壓裂設(shè)計。
管道輸送:長輸油氣管道在高壓狀態(tài)下運行(如西氣東輸管道壓力達(dá)12MPa),壓力表用于監(jiān)測管道沿線壓力分布,防止泄漏或爆管事故。
2、化工與煉化行業(yè)
高壓反應(yīng)釜:在合成氨、尿素、甲醇等化工生產(chǎn)中,反應(yīng)釜需在高壓(如合成氨反應(yīng)壓力達(dá)30MPa)和高溫條件下運行。壓力表監(jiān)測反應(yīng)釜內(nèi)壓力,確保反應(yīng)在安全范圍內(nèi)進(jìn)行。
催化劑再生:催化劑再生過程中需通入高壓蒸汽或空氣(壓力可達(dá)10-20MPa),壓力表控制再生壓力,避免催化劑燒結(jié)或設(shè)備損壞。
管道與閥門測試:化工設(shè)備安裝后需進(jìn)行高壓水壓試驗(如壓力容器試驗壓力為設(shè)計壓力的1.25倍),壓力表驗證設(shè)備密封性和強度。
3、電力行業(yè)
鍋爐與汽輪機:超臨界和超超臨界鍋爐(主蒸汽壓力超過25MPa)及汽輪機系統(tǒng)中,壓力表監(jiān)測主蒸汽壓力、再熱蒸汽壓力及給水壓力,確保機組高效穩(wěn)定運行。
水壓試驗:鍋爐安裝或檢修后需進(jìn)行超壓水壓試驗(試驗壓力為工作壓力的1.25倍),壓力表驗證鍋爐受壓部件的強度和嚴(yán)密性。
4、航空航天與國防領(lǐng)域
火箭發(fā)動機測試:火箭發(fā)動機推力室燃燒產(chǎn)生高壓力(如液氧煤油發(fā)動機燃燒室壓力達(dá)20MPa以上),壓力表監(jiān)測燃燒室、噴管及推進(jìn)劑供應(yīng)系統(tǒng)的壓力,確保發(fā)動機性能達(dá)標(biāo)。
風(fēng)洞試驗:高超音速風(fēng)洞(馬赫數(shù)≥5)中,試驗段需維持超高壓力(如爆轟驅(qū)動風(fēng)洞壓力可達(dá)100MPa),壓力表測量試驗段壓力,為氣動設(shè)計提供數(shù)據(jù)支持。
核潛艇反應(yīng)堆:核潛艇反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)在高壓(如壓水堆一回路壓力達(dá)15MPa)下運行,壓力表監(jiān)測反應(yīng)堆壓力邊界,防止冷卻劑泄漏。
5、科研與高d制造領(lǐng)域
材料力學(xué)試驗:在材料動態(tài)力學(xué)性能測試(如霍普金森壓桿試驗)中,需對試樣施加超高壓(如沖擊壓力可達(dá)1GPa),壓力表測量沖擊波壓力,研究材料在極d條件下的行為。
超高壓水射流切割:水射流切割機通過增壓泵將水加壓至400MPa以上,壓力表控制切割頭壓力,確保切割精度和效率。
地質(zhì)勘探:深部地質(zhì)鉆探中,鉆頭需承受地層高壓(如地殼深處壓力可達(dá)1GPa),壓力表監(jiān)測鉆井液壓力,指導(dǎo)鉆探工藝優(yōu)化。
6、其他特殊應(yīng)用
氫能儲運:高壓氫氣儲罐(壓力達(dá)70MPa)及加氫站中,壓力表監(jiān)測氫氣儲存和加注壓力,確保氫能安全利用。
深海探測:深海潛水器(如載人潛水器“奮斗者號”下潛深度達(dá)11000米)需承受海水高壓(約110MPa),超高壓壓力表監(jiān)測艙內(nèi)壓力平衡系統(tǒng),保障人員安全。
