差压变送器的测量及负迁移
差压 压力变送器说明书
数字化•智能压力/差压变送器DIGITAL•INTELLIGENT PRESSURE/DIFFERENCE PRESSURE TRANSMITTER1.变送器调检前请水平放置。
2.微量程变送器安装至现场后，应对变送器调零。
3.变送器应安装在干燥的环境中，切忌雨水冲刷。
在恶劣环境下，露天安装应使用变送器保护箱。
4.禁止用户自行拆装。
5.请用户自行检查变送器供电电压是否稳定和洁净（电源应防止交流干扰）。
6.经防爆检验合格的产品，不得随意更换元件或改变结构。
7.变送器外接地螺钉须可靠接大地。
8.本安型变送器外配安全栅的安装使用须按其使用说明书进行。
9.当本安防爆型变送器在爆炸危险环境区使用时，向安全栅供电的电源变压器须符合GB3836、4-2000标准8.1来要求。
10.S-PORT通信口必须使用我公司专用转接模块。
开箱后请用户仔细阅读本使用手册！简介 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 1概述1.1整机外形 ．．．．．．．．．．．．．．61.2整机结构 ．．．．．．．．．．．．．．71.3工作原理简介 ．．．．．．．．．．．．8 2安装使用2.1整机外形尺寸图 ．．．．．．．．．．．92.2现场安装 ．．．．．．．．．．．．．．102.2.1安装方式 ．．．．．．．．．．．．102.2.2引压方式 ．．．．．．．．．．．．102.2.3排气/液阀 ．．．．．．．．．．．122.2.4盖子锁 ．．．．．．．．．．．．．122.2.5流程连接孔距离调整 ．．．．．．．122.2.6安装注意事项 ．．．．．．．．．．142.3与测量方式相关问题 ．．．．．．．．．142.4电气安装 ．．．．．．．．．．．．．．172.5本安防爆型变送器系统接线图 ．．．．．192.6隔爆型变送器说明 ．．．．．．．．．．19 3调试与操作3.1概述 ．．．．．．．．．．．．．．．．203.1.1各键的定义 ．．．．．．．．．．．213.1.2各键的功能描述 ．．．．．．．．．223.1.3工作状态显示 ．．．．．．．．．．223.1.4菜单描述 ．．．．．．．．．．．．223.1.5符号的输入 ．．．．．．．．．．．233.1.6整数的输入 ．．．．．．．．．．．233.1.7小数的输入 ．．．．．．．．．．．23 3.2变送器准确度微调 ．．．．．．．．．．24数字化•智能压力/差压变送器使用手册3.3主菜单说明 ．．．．．．．．．．．．．253.4子菜单操作详细说明 ．．．．．．．．．264用户维护4.1概述 ．．．．．．．．．．．．．．．．334.2软维护 ．．．．．．．．．．．．．．．334.3硬维护 ．．．．．．．．．．．．．．．344.4故障排除 ．．．．．．．．．．．．．．355 法兰变送器安装使用说明5.1 概述 ．．．．．．．．．．．．．．．385.2 品种规格 ．．．．．．．．．．．．．385.3 仪表的调校 ．．．．．．．．．．．．425.4 仪表的使用方法 ．．．．．．．．．．425.5 仪表维护 ．．．．．．．．．．．．．495.6 订货须知 ．．．．．．．．．．．．．49附录A.1性能指标 ．．．．．．．．．．．．．．52A.1.1技术指标 ．．．．．．．．．．．．52A.1.2使用条件 ．．．．．．．．．．．．55A.2随机附件 ．．．．．．．．．．．．．．56A.3注意事项 ．．．．．．．．．．．．．．56数字化•智能压力/差压变送器是在采用世界先进的、成熟的、可靠的电容传感器技术基础上，结合先进的单片计算机技术和传感器数字转换技术精心设计而成的多功能数字化•智能仪表。
差压液位计迁移计算
差压液位计安装如图所示:
密度1为ρ1,为充装介质密度,密度2为ρ2,为物料密度,H为测量高度.
注意事项:
1.变送器的安装位置与其测量量程没有关系(在适当的正负取压口之间),变送器上移或下
移不影响它测量的量程.它的迁移量为-ρ1gH,量程为-ρ1gH----(ρ1-ρ2)Gh,单位为kpa.
2.正负压侧的毛细管长度应该有所实际,以为过长将会引起测量的迟滞,压力的变化引到
变送器的时间将会变长,具体长度应该根据实际位置来决定,一般来说,变送器的安装位置与正压取压口相水平,所以正压侧毛细管差不多是1m即可.
3.在测量黏度大,易结晶,易气化的物料时应该使用带毛细管的差压变送器,因为用别的表
还要进行保温拌热,成本会增加,带毛细管的变送器能减少成本.
4.变送器的安装位置不宜高出负压取压口太多,如果太多,正压侧承受负压,越高,其负压
承受越大,则会吸引负压侧,大的负压会使负压侧受损,所以安装时不要高出负压取压口,
在正负取压口之间任何位置都不会影响它测量的结果,最好与正压取压口水平.
5.迁移的方法:①计算迁移:根据仪表规格书获得介质的密度等数据,通过计算得到需要迁
移的数值.②实际迁移:打开正负压取压法兰对空,此时如果将正负法兰水平放置,应该显示为0.当在实际测量位置将正负取压法兰口对空,仪表表头显示的数据即为要迁移的数值.例如,对空时表头显示为-10kpa,则需要迁移的值为为10kpa .将零点迁移到-10kpa,此时表头显示应该为0即可.如果测量量程为30kpa,则表的量程应该改为-10kpa到20kpa ,量程依然为30kpa.。
讲得最透彻的电容式差压变送器原理(带图).
调零 零点迁移 X 测量部分 zi+ z0 _ C zf 放大器 K 反馈部分 F y
由下图可以求得变送器输出与输入之间的关系为:
K (CX Z 0 ) Y 1 KF
式中，K—放大器的放大系数；
F—反馈部分的反馈系数； C—测量部分的转换系数。 当满足深度负反馈的条件，即KF>>l时，上式变为:
当测量起始点由零变为某一正值，称为正迁移；反之， 当测量起始点由零变为某一负值，称为负迁移。 变送器零点调整和零点迁移可通过改变调零信号z0的 大小来实现。当z0为负时可实现正迁移；而当z0为正 时则可实现负迁移。
二、电容式差压变送器
(见教材P142～P146) 电容式差压变送器是没有杠杆机构的变送器，它采用 差动电容作为检测元件，整个变送器无机械传动、调 整装置，并且测量部分采用全封闭焊接的固体化结构， 因此仪表结构简单，性能稳定、可靠，且具有较高的 精度。 一个典型的变送器的主要性能指标如下： （1）基本误差 有0.25%，0.35%，0.5%三 种； （2）输出信号 4~20mA(DC)(两线制) （3）负载电阻 0~600（在24V(DC)供电时）， 0~1650（在45V(DC)供电时）。 （4）电源电压 12~45V(DC),一般为24V(DC)。
电源 装置
变送器 现场 两线传输
接收 R仪表 控制室
采用两线制变送器不仅可节省大量电缆线和安装费 用，而且有利于安全防爆。因此这种变送器得到了 较快的发展。 要实现两线制变送器，必须采用活零点的电流信号。 由于电源线和信号线公用，电源供给变送器的功率 是通过信号电流提供的。在变送器输出电流为下限 值时，应保证它内部的半导体器件仍能正常工作。 因此，信号电流的下限值不能过低。国际统一电流 信号采用4~2OmA(DC) ，为制作两线制变送器创造了 条件。
差压变送器的正负迁移计算
差压变送器的正负迁移计算差压变送器是一种测量流体差压信号并将其转换成电信号输出的仪器。
它广泛应用于工业自动化控制系统中，用于测量气体、蒸气和液体等介质的差压。
正负迁移是指在差压变送器的使用过程中，可能会由于环境条件的变化或设备故障等原因，导致其测量误差发生偏移。
正迁移指测量结果偏高，负迁移指测量结果偏低。
下面将从差压变送器的工作原理、正负迁移的产生原因和计算方法等方面进行详细介绍。
差压变送器的工作原理可以简单描述为：差压传感器测量流体两侧的压力，将差压信号转换为电信号，通过电路处理和放大后输出为标准电信号。
差压变送器大致由传感器模块、处理电路模块和输出电路模块组成。
正负迁移的产生原因主要有以下几点：1.环境温度变化：差压变送器的传感器受环境温度变化的影响较大，温度的变化会导致传感器参数的变化，进而影响测量的准确性。
例如，当温度升高时，材料的热膨胀会导致传感器的灵敏度增加，造成测量结果偏高；当温度降低时，传感器的灵敏度减小，测量结果偏低。
2.环境湿度变化：差压变送器的传感器模块通常会采用压阻型传感器，湿度变化会影响传感器内部的绝缘状况和导电能力，从而产生偏移。
3.差压变送器使用时间过长：随着使用时间的延长，差压变送器内部的元件可能会老化或磨损，导致测量结果的偏移。
4.供电电压的变化：差压变送器的输出电信号受供电电压的影响，如果供电电压不稳定或波动较大，将会导致差压变送器的输出信号偏离预期值。
计算差压变送器的正负迁移需要根据具体的情况和数据进行分析。
下面介绍一种简单的计算方法：1.确定参考标准：差压变送器的正负迁移计算需要有一个参考标准，通常可以采用标准装置（如标准压力表）进行校准，确定准确的差压数值和输出电信号的对应关系。
2.测量误差分析：通过使用标准装置和差压变送器进行测量，并记录差值，得到差压变送器的测量误差。
3.校准数据处理：将实际测量值与标准值进行对比，计算得到差压变送器的正负迁移量。
4.考虑环境因素：除了对差压变送器进行初始校准外，还应考虑环境因素对测量误差的影响，并进行合理的调整和修正。
差压液位计量程、迁移量计算与安装
谢谢
高的硅油； 而对于超过250℃的常压工况，需要考虑高温硅油； 而在负压或者真空，并且操作温度超过190℃的工况，就需要特别注
意了。
一、差压液位计的迁移
3、变送器的“硅油” 3.2、硅油气化，慎重选择连接形式 对于操作温度超过300℃的工况，我们一般不建议使用法兰膜片测 量的方式，无论是可修理式焊接还是全焊接式。
工艺温度超过300℃，就会引起硅油膨胀，当超过硅油的蒸气压点， 硅油就发生蒸发。可考虑导压管或者磁致伸缩液位计。
对于真空高温应用场合，不推荐使用毛细管远传方式。因为毛细管会 随环境温度的升高，而引起变送器的响应时间延迟。建议使用全焊接 直连法兰型。
如果是190℃以内的真空和负压的工况下，选用毛细管在安装时，必 须保证变送器去最低取压嘴位置在同一水平或低于最低取压嘴。并且 ，在选型时要注意，毛细管长度要大于上下法兰间距至少1米。
三、差压液位计的安装
➢ 对于在正常工况下液体密度有明显变化时，不宜 选用差压式仪表；
➢ 腐蚀性液体、结晶性液体、粘稠性液体、易气化 液体、含选浮物液体宜选用平法兰式差压仪表；
➢ 高结晶的液体、高粘度的液体、结胶性的液体、 沉淀性的液体宜选用插入式法兰差压仪表；
➢ 以上被测介质的液面，如果气相有大量冷凝物、 沉淀物析出，或需要将高温液体与变送器隔离， 或更换被测介质时，需要严格净化测量头的，可 选用双法兰式差压仪表。
• 用差压式仪表测量锅炉汽包液面时，应采用温度 补偿型双室平衡容器。
三、差压液位计的安装
注意事项：
• 安装场所冲击与振动
➢ 智能差压变送器和压力变送器在出厂设计上是可 以承受一定的冲击振动的。但也应当尽量安装在 无振动或振动小的场所。
• 安装场所环境温度条件
差压变送器的原理与使用
• 差压变送器的迁移调整• 基本概述：1、在化工和炼油生产过程中，要对一些设备和容器的液位进行测量和控制。
其目的有两个：一是用来确定容器中介质的数量，二是了解液位是否在规定的范围内，以使生产正常地进行。
常用测液位的变送器有（内浮筒、外浮筒、浮球液位计、差压变送器、同位素（r 射线料位计）2、 差压变送器是利用容器内的液位变化时，由液柱高度产生的静压力液相应变化的原理工作的。
3、在实际测量测量中，当液位灌的液位为零时，差压变送器的输出不一定为零，这时候需要迁移，迁移的目的就是保证实际液位在为零时，输出也为零。
• ——零点调整和零点迁移的目的，是使变送器输出信号的下限值ymin 与测量信号的下限值xmin 相对应。
实现零点调整和零点迁移的方法，是在负反馈放大器的输入端加上一个零点调整信号z0。
当z0为负值时可实现正迁移；而当z0为正值时则可实现负迁移。
• 三、迁移的计算• 已知：h1=80cm , h2=150cm , h3=50cm , ρ1=0.5g/cm3 , ρ2=0.8g/cm3 , ρ3=1g/cm3 • 解：P+1=ρ1(h2—h １—h ３)g ＋ρ2h １g ＋ρ3h ３g• =500×（1.5—0.8—0.5）×9.807＋800×0.8×9.807＋1000×0.5×9.807•=12.16Kpa •P+2=ρ1（h2—h3）g+ρ3h3g=500（1.5—0.5）×9.807+1000×0.5×9.807=9.807Kpa •P-=ρ3h2g=1000×1.5×9.807=14.7105Kpa •PL=P+2—P-=9.807—14.7105=-4.9035Kpa • PH=P+1—P-=12.16—14.7105=-2.55Kpa y y min max min max y y min max•仪表的测量范围：（-5KPa～-3KPa）四、1151变送器灌隔离液：•1、关头道阀，打开头道阀隔离灌放空堵头丝堵，打开正负压阀，平衡阀和排污阀。
差压变送器负迁移
差压变送器负迁移用差压变送器测量锅炉汽包液位时,应很好地注意负迁移的问题,即当汽包液位在最低液位时,差压变送器输出应指示O%,而当汽包液位在最高液位时,差压变送器输出指示100%.因此,在进行测量时,应将气相即高液位接在变送器的负压侧,将液相即低液位接在变送器的正压侧,将差压变送器进行全量程负向迁移,即将(O—h)毫米水柱(1mmH2O 9.8P)迁移成(-h～O)毫米水柱.当用电动仪表测量时,当在负压侧不加测量信号时,变送器输出应为2OmA(电Ⅲ型),如在负压侧加上全量程信号时,则变送器输出应为4mA(电Ⅲ型).从双室平衡容器引出的管线接至差压变送器,差压变送器负压侧的液位高度由于汽包蒸汽的冷凝作用,双室平衡容器负压侧的冷凝液始终是满的,加在差压变送器负压侧的液位始终是最大的,而变送器正压侧的液位则随着汽包液位的变化而同步变化,当汽包液位在设计零位时,变送器输出最小;而当双室平衡容器的冷凝液水被排完时,变送器输出应指示最大,所以变送器正压侧的水柱高度永远小于负压侧的水柱高度(汽包实际水位全满除外),也就是正压侧所受的压力永远小于负压侧所受的压力,当汽包实际水位全满时,变送器正,负压室的水柱高度相等,变送器输出满刻度,就和当汽包液位在设计零位时,把负压侧液位冷凝液全排光指示是一样的.全负迁移的差压变送器在正常生产时,如果负压侧漏水,即双室平衡容器的冷凝液不能全满时,则变送器的输出指示应该是偏离的,当然,如果双室平衡容器中蒸汽的冷凝量大于负压侧的外漏量,即能保持双室平衡容器的冷凝水恒定不变时,则变送器的输出是不会变化的.在正常生产时,由于双室平衡容器负压侧的水柱高度总是太于正压侧的水柱高度,所以变送器正,负压侧的引压管线一旦装反,则变送器正压室的压力永远大于负压室的压力,变送器输出一直最大,这种情况就和不带负迁移的变送器不一样了,因为不带负迁移的变送器引压管线一旦装反,变送器输出一直最小.当正,负导压管的排放阀稍微有点内漏,而在开车过程中确实又关不严时,如果是正导压管排放阀内漏,则一般是不影响指示的,如果是负压管的排放阀内漏,且内漏量已大于双室平衡容器内蒸汽的冷凝量时,则变送器的指示会偏高,甚至慢慢的会指向最大,而如果蒸汽的冷凝量大于内漏量,变送器输出是不会变化的.应当引起注意的是双室平衡容器负压侧的进气阀门和负压侧导压管的排放阀门即使外漏量相同,但它们对双室平衡容器负压侧冷凝水的冷凝效果的影响是不一样的,进气阀门稍微外漏一定量的汽和水,一般能保证双室平衡容器的冷凝水是满的,但是负压侧导压管的排放阔门外漏同样量的汽和水,却不一定能保证双室平衡容器内的冷凝水满足要求.这种情况就和气动表减压阀的输入端进气阀门或管线漏一定量的气,一般能保证减压阀输出0.14MPa的气源压力,但是如果减压阀输出端的管线或阀门漏同样量的气,却不可能保证减压阀输出为0.14IVtPa的气源压力同属一个道理.但这里指的均是微小的漏量,如果漏量超过限额,那就只好另当别论了.变送器在开表或关表时,应注意双室平衡容器负压侧的冷凝水尽量保持不变.。
如何计算双法兰变送器迁移量
如何计算双法兰变送器迁移量宇文皓月在用差压变送器丈量液位时，经常会提到“负迁移”，为什么要进行负迁移？迁移量又如何确定？什么时候又需要正迁移呢？这就是我们要讨论的话题。
用差压变送器对液位进行丈量过程中，由于介质及操纵的原因，差压变送器负压室不成防止会积有液体介质，造成丈量误差或丈量值严重失真，所以在实际应用中，人为将负压室及引压管线充满介质或加隔离液。
这样就存在一个问题，实测压差多了一个负偏差，即我们所说的迁移量。
为包管丈量准确，当液位处于最低时，在不改变量程的条件下，我们将零点向负方向迁移，即我们常说的负迁移。
迁移量即此时正负压室压差。
双法兰变送器，属于差压变送器的一种，正负压室用毛细管代替了引压管线，在抗冻、抗堵塞方面占优势。
双法兰变送器的迁移量，其实是零位迁移，即当液位处于最低液位（仪表零位）时的，双法兰变送器正、负压室压差。
如下图所示：当液位处于最低液位时，双法兰变送器正、负压室压差ΔP=ρ1gh1-ρ0gh此时ΔP即双法兰变送器的迁移量。
若ΔP为正值，则需要正迁移，ΔP为负值，则需负迁移。
从以上图示还可引申到以下范围：双法兰变送器量程ΔP0＝ρ1gh2迁移后双法兰变送器的丈量范围为ρ1gh1-ρ0gh—ρ1gh1-ρ0gh+ρ1gh2若液位变送器为普通差压变送器（导压管引压），则迁移后变送器的丈量范围为ρ1g（h1- h）—ρ1g（h1- h+h2）若为全迁，即h1＝0，h2＝h则迁移后双法兰变送器的丈量范围为-ρ0gh—（-ρ0+ρ1）gh迁移后普通差压变送器的丈量范围为-ρ1gh—0从以上例子可推断出所有差压变送器丈量液位时，计算迁移后差压变送器的丈量范围有章可循，更好地服务于化工生产。
差压变送器的迁移量计算与量程选择
差压变送器的迁移量计算与量程选择采用液位变送器 (法兰式差压变送器 ) 或一般的差压变送器测量塔、罐、槽等容器的液位或界面在石油、化工行业甚为广泛，但其测量有一个基本要求，即液位或界面从最低(零液位或界面)到最高变化时，变送器的输出信号应从(0～l00)％变化，显示仪表则按(0～100)％线性刻度表示液面或界面的相对高度。
由于液位或界面测量对象和变送器的安装位置不同，实际运行的变送器要针对具体情况进行量程迁移和零点迁移，才能保证它的输出信号如实反映液位或界面的变化。
显然，在工程设计或变送器进行迁移前，应先进行相应的计算求出它的迁移量，选择规格合适的变送器。
由于差压变进器测量液位或界面的原理相同，而且界面测量是液位测量的扩展，即容器中两种被侧介质的密度相差不大，当上部介质的密度影响不能忽略时是界面测量，而上部介质的密度远小于下部介质的密度，其影响可以忽略时是液位测量．故后面只以液位测量为侧重进行讨论，只在计算公式一览表中给出界面测量的迁移量计算公式。
1 量程迁移1.1量程迁移及其作用量程迁移是指输入～输出曲线斜率的任意改变 (始点不动量程改变 )。
变送器进行量程迁移后，压缩或扩大了它的量程，如图1压缩量程的量程迁移增大了输出～输入曲线的放大系数，从而提高了测量精度扩大量程的量程迁移能满足液位变化范围的测量要求，但降低了测量精度。
量程迁移的作用是为了满足被测液位在允许的液位变化范围变化时，保证变送器的输出信号能在100%范围内变化。
量程迁移通过变送器本身的量程迁移机构实现。
1.2 量程迁移量的计算差压式液位测量原理图列于图2。
根据图2和量程迁移的作用可得△P=（x—y)r1式中△P一量程迁移量或液位变化范围 (计算量程)x一最高液位至仪表下接口的距离。
y一是低液位至仪表下接口的距离。
r 一下部被测介质的密度。
1.3量程迁移的限制条件 (迁移范围 )任阿规格曲变送器其量程迁移量必须满足下列两个条件：(1)最大量程迁移量≤该规格的最大量程。
差压液位计量程、迁移量计算与安装
三、差压液位计的安装
➢ 对于在正常工况下液体密度有明显变化时，不宜 选用差压式仪表；
➢ 腐蚀性液体、结晶性液体、粘稠性液体、易气化 液体、含选浮物液体宜选用平法兰式差压仪表；
➢ 高结晶的液体、高粘度的液体、结胶性的液体、 沉淀性的液体宜选用插入式法兰差压仪表；
➢ 以上被测介质的液面，如果气相有大量冷凝物、 沉淀物析出，或需要将高温液体与变送器隔离， 或更换被测介质时，需要严格净化测量头的，可 选用双法兰式差压仪表。
三、差压液位计的安装
• 腐蚀性液体、粘稠性液体、结晶性液体、熔融性 液体、沉淀性液体的液面在测量精度要求不高时 ，宜采用吹气或冲液的方法，配合差压变送仪表 进行测量。
• 对于在环境温度下，气相可能冷凝、液相可能汽 化，或气相有液体分离的对象，在使用普通差压 仪表进行测量时，应视具体情况分别设置冷凝容 器、分离容器、平衡容器等部件，或对测量管线 保温、伴热。
• 用差压式仪表测量锅炉汽包液面时，应采用温度 补偿型双室平衡容器。
一、差压液位计的迁移
3、变送器的“硅油” 3.3、硅油比重与液位测量量程的计算关系 我们在计算单、双法兰的量程时，必须考虑到不同厂家不同的硅油比重 。以下是具体的计算公式：
公式一：双法兰液位变送器（负迁移安装） XD_SCALE_0%= —（硅油密度×9.8×法兰间距） XD_SCALE_100%= （介质密度-硅油密度）×9.8×法兰间距
工艺温度超过300℃，就会引起硅油膨胀，当超过硅油的蒸气压点， 硅油就发生蒸发。可考虑导压管或者磁致伸缩液位计。
对于真空高温应用场合，不推荐使用毛细管远传方式。因为毛细管会 随环境温度的升高，而引起变送器的响应时间延迟。建议使用全焊接 直连法兰型。
如果是190℃以内的真空和负压的工况下，选用毛细管在安装时，必 须保证变送器去最低取压嘴位置在同一水平或低于最低取压嘴。并且 ，在选型时要注意，毛细管长度要大于上下法兰间距至少1米。
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差压变送器的测量及负迁移
判断负迁移的差压变送器在现场使用过程中测量是否准确？
首先关闭差压变送器三阀组的正、负压测量室，打开平衡阀及仪表放空堵头，仪表输出应为20mA。
其次，关闭正、负压室取压点，打开放空开关，此时，仪表输出应为4mA，如果不为20mA或4mA，应检查正、负压室引线是否堵，迁移量是否改变，零位是否准确，隔离液是否流失等。
差压变送器的负迁移应该怎么解释？
1、当最低液位时，将负压侧高于正压侧的压力值迁移掉（调整零点），使输出为零。
就是负迁移。
2、当所测量的液位对象为0时，变送器还要承受的负压值，即负压室还有压力。
3、可以这样理解吧假设正压室的高度为0负压室高度为10这个时候仪表受的压力为-10个高度的压力这个时候我们这个-10高度的压力迁移掉也就是将零点迁移到-10高度的压力即原-10高度的压力为零位了迁移后仪表显示压力为0这个就叫做负迁移。
即将“负压室高度为10”换成“负压室的压力为10kPa”。