操作壓力容器的壓力控制系統(tǒng)課件

項(xiàng)目2

操作壓力容器的壓力控制系統(tǒng)項(xiàng)目2

操作壓力容器的壓力控制系統(tǒng)項(xiàng)目2操作壓力容器的壓力控制系統(tǒng)2.1使用壓力監(jiān)測(cè)儀表2.2使用模擬顯示儀表2.3操作控制器2.4操作氣動(dòng)控制閥2.5操作壓力控制系統(tǒng)項(xiàng)目22.1使用壓力監(jiān)測(cè)儀表概述

在化工生產(chǎn)中,

壓力是指由氣體或液體均勻垂直地作用于單位面積上的力。

在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,壓力往往是重要的操作參數(shù)之一。

壓力的檢測(cè)與控制,對(duì)保證生產(chǎn)過(guò)程正常進(jìn)行,達(dá)到高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低消耗和安全是十分重要的。

壓力控制系統(tǒng)圖2-1概述在化工生產(chǎn)中,壓力是指由氣體或液體均勻垂直地作任務(wù)2.1壓力檢測(cè)儀表壓力是指均勻垂直地作用在單位面積上的力。壓力的單位為帕斯卡，簡(jiǎn)稱帕（Pa）任務(wù)2.1壓力檢測(cè)儀表壓力是指均勻垂直地作用在單位面積上在壓力測(cè)量中，常有表壓、絕對(duì)壓力、負(fù)壓或真空度之分。

當(dāng)被測(cè)壓力低于大氣壓力時(shí)，一般用負(fù)壓或真空度來(lái)表示。p表P真P絕P絕大氣壓力線零線圖2-2絕對(duì)壓力、表壓、負(fù)壓（真空度）的關(guān)系在壓力測(cè)量中，常有表壓、絕對(duì)壓力、負(fù)壓或真空度之分。當(dāng)被測(cè)它根據(jù)流體靜力學(xué)原理，將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成液柱高度進(jìn)行測(cè)量。

按其結(jié)構(gòu)形式的不同

有U形管壓力計(jì)、單管壓力計(jì)等優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、使用壽命長(zhǎng)、讀數(shù)方便、數(shù)據(jù)可靠、無(wú)需外接電力、在0.1MPa范圍內(nèi)其測(cè)量準(zhǔn)確度比較高，并可測(cè)量正壓力、壓差和真空度。缺點(diǎn)其精度受工作液的毛細(xì)管作用、密度及視差等因素的影響，測(cè)量范圍較窄。任務(wù)2.1.1使用U形管壓力計(jì)測(cè)量壓力或真空度的儀表按照其轉(zhuǎn)換原理的不同，分為四類。它根據(jù)流體靜力學(xué)原理，將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成液柱高度進(jìn)行測(cè)量。按U型管的計(jì)算公式為：P=(ρ1-ρ2)hg被測(cè)介質(zhì)和工作液的密度是不變的常數(shù)U形管壓力計(jì)的讀數(shù)：視線與凹、凸液面水平。U型管的計(jì)算公式為：U形管壓力計(jì)的讀數(shù)：視線與凹、凸液面水平測(cè)量誤差及其表示方法測(cè)量是用實(shí)驗(yàn)的方法,求出某個(gè)量的大小。舉例測(cè)一段導(dǎo)線的長(zhǎng)度直接測(cè)量間接測(cè)量測(cè)量實(shí)質(zhì)：是將被測(cè)參數(shù)與其相應(yīng)的測(cè)量單位進(jìn)行比較的過(guò)程。測(cè)量誤差及其表示方法測(cè)量是用實(shí)驗(yàn)的方法,求出某個(gè)量的大小。測(cè)量過(guò)程與測(cè)量誤差測(cè)量誤差：由儀表讀得的被測(cè)值(測(cè)量值)與被測(cè)參數(shù)的真實(shí)值之間的差距。絕對(duì)誤差xi：儀表指示值,xt：被測(cè)量的真值由于真值無(wú)法得到

x：被校表的讀數(shù)值，x0：標(biāo)準(zhǔn)表的讀數(shù)值

相對(duì)誤差測(cè)量過(guò)程與測(cè)量誤差測(cè)量誤差：由儀表讀得的被測(cè)值(測(cè)量值)與測(cè)量誤差按其產(chǎn)生原因的不同,可以分為三類：系統(tǒng)誤差疏忽誤差偶然誤差測(cè)量誤差按其產(chǎn)生原因的不同,可以分為三類：系統(tǒng)誤差壓力單位帕/Pa工程大氣壓/(kgf/cm2)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓/atm汞柱/mmHg水柱/mH2O（磅/英寸2）/（1b/in2）巴/bar帕11.0197×10-59.869×10-67.501×10-31.0197×10-41.450×10-41×10-5工程大氣壓9.807×10410.9678735.610.0014.220.9807標(biāo)準(zhǔn)大氣壓1.0133×1051.0332176010.3314.701.0133汞柱1.3332×1021.3595×10-31.3158×10-310.01361.934×10-21.3332×10-3水柱9.806×1030.10000.0967873.5511.4220.09806（磅/英寸2）6.895×1030.070310.0680551.710.703110.06895巴1×1051.01970.9869750.110.19714.501表2-5各種壓力單位換算表壓力單位帕/Pa工程大氣壓/(kgf/cm2)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓/知識(shí)拓展檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)1.測(cè)量?jī)x表的準(zhǔn)確度（精確度）說(shuō)明：儀表的測(cè)量誤差可以用絕對(duì)誤差Δx來(lái)表示。但是，儀表的絕對(duì)誤差在測(cè)量范圍內(nèi)的各點(diǎn)不相同。因此，常說(shuō)的“絕對(duì)誤差”指的是絕對(duì)誤差中的最大值Δxmax。

兩大影響因素絕對(duì)誤差和儀表的標(biāo)尺范圍知識(shí)拓展檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)1.測(cè)量?jī)x表的準(zhǔn)確度（精確檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)相對(duì)百分誤差δ允許誤差檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)相對(duì)百分誤差δ允許誤差檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)

儀表的δ允越大，表示它的精確度越低；反之，儀表的δ允越小，表示儀表的精確度越高。將儀表的允許相對(duì)百分誤差去掉“±”號(hào)及“％”號(hào)，便可以用來(lái)確定儀表的精確度等級(jí)。目前常用的精確度等級(jí)有0.005，0.02，0.05，0.1，0.2，0.4，0.5，1.0，1.5，2.5，4.0等。小結(jié)檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)儀表的δ允越大，表示檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)舉例例1-1

某臺(tái)測(cè)溫儀表的測(cè)溫范圍為200~700℃，校驗(yàn)該表時(shí)得到的最大絕對(duì)誤差為±4℃，試確定該儀表的相對(duì)百分誤差與準(zhǔn)確度等級(jí)。解該儀表的相對(duì)百分誤差為

如果將該儀表的δ去掉“±”號(hào)與“％”號(hào)，其數(shù)值為0.8。由于國(guó)家規(guī)定的精度等級(jí)中沒(méi)有0.8級(jí)儀表，同時(shí)，該儀表的誤差超過(guò)了0.5級(jí)儀表所允許的最大誤差，所以，這臺(tái)測(cè)溫儀表的精度等級(jí)為1.0級(jí)。檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)舉例例1-1某臺(tái)測(cè)溫儀表的測(cè)溫范圍為20檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)儀表的準(zhǔn)確度等級(jí)是衡量?jī)x表質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要指標(biāo)之一。

準(zhǔn)確度等級(jí)數(shù)值越小，就表征該儀表的準(zhǔn)確度等級(jí)越高，儀表的準(zhǔn)確度越高。工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)用的測(cè)量?jī)x表，其準(zhǔn)確度大多在0.5級(jí)以下。

儀表的精度等級(jí)一般可用不同的符號(hào)形式標(biāo)志在儀表面板上。舉例1.51.0如：檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)儀表的準(zhǔn)確度等級(jí)是衡量?jī)x表質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要指檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)注意

在工業(yè)上應(yīng)用時(shí),對(duì)檢測(cè)儀表準(zhǔn)確度的要求,應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)操作的實(shí)際情況和該參數(shù)對(duì)整個(gè)工藝過(guò)程的影響程度所提供的誤差允許范圍來(lái)確定,這樣才能保證生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性和合理性。

檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)注意在工業(yè)上應(yīng)用時(shí),對(duì)檢測(cè)儀表準(zhǔn)確檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)2.檢測(cè)儀表的恒定度

變差是指在外界條件不變的情況下，用同一儀表對(duì)被測(cè)量在儀表全部測(cè)量范圍內(nèi)進(jìn)行正反行程（即被測(cè)參數(shù)逐漸由小到大和逐漸由大到?。y(cè)量時(shí)，被測(cè)量值正行和反行所得到的兩條特性曲線之間的差值。

圖1-1測(cè)量?jī)x表的變差儀表的變差不能超出儀表的允許誤差，否則應(yīng)及時(shí)檢修。檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)2.檢測(cè)儀表的恒定度變差是指在檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)3.靈敏度與靈敏限

儀表的靈敏度是指儀表指針的線位移或角位移，與引起這個(gè)位移的被測(cè)參數(shù)變化量的比值。即

式中，S為儀表的靈敏度；Δα為指針的線位移或角位移；Δx為引起Δα所需的被測(cè)參數(shù)變化量。

儀表的靈敏限是指能引起儀表指針發(fā)生動(dòng)作的被測(cè)參數(shù)的最小變化量。通常儀表靈敏限的數(shù)值應(yīng)不大于儀表允許絕對(duì)誤差的一半。

注意：上述指標(biāo)僅適用于指針式儀表。在數(shù)字式儀表中，往往用分辨率表示。

檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)3.靈敏度與靈敏限儀表的檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)4.反應(yīng)時(shí)間

反應(yīng)時(shí)間就是用來(lái)衡量?jī)x表能不能盡快反映出參數(shù)變化的品質(zhì)指標(biāo)。反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，說(shuō)明儀表需要較長(zhǎng)時(shí)間才能給出準(zhǔn)確的指示值，那就不宜用來(lái)測(cè)量變化頻繁的參數(shù)。儀表反應(yīng)時(shí)間的長(zhǎng)短，實(shí)際上反映了儀表動(dòng)態(tài)特性的好壞。

檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)4.反應(yīng)時(shí)間反應(yīng)時(shí)間就是用來(lái)衡量檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)5.線性度

線性度是表征線性刻度儀表的輸出量與輸入量的實(shí)際校準(zhǔn)曲線與理論直線的吻合程度。通?？偸窍Ｍ麥y(cè)量?jī)x表的輸出與輸入之間呈線性關(guān)系。圖1-2線性度示意圖

式中，δf為線性度（又稱非線性誤差）；Δfmax為校準(zhǔn)曲線對(duì)于理論直線的最大偏差（以儀表示值的單位計(jì)算）。檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)5.線性度線性度是表征線性刻度儀檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)

6.重復(fù)性重復(fù)性表示檢測(cè)儀表在被測(cè)參數(shù)按同一方向作全量程連續(xù)多次變動(dòng)時(shí)所得標(biāo)定特性曲線不一致的程度。若標(biāo)定的特性曲線一致,重復(fù)性就好,重復(fù)性誤差就小。圖1-3重復(fù)性示意圖檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)6.重復(fù)性重復(fù)性表示檢測(cè)儀表在被檢測(cè)系統(tǒng)中的常見(jiàn)信號(hào)類型作用于檢測(cè)裝置輸入端的被測(cè)信號(hào)，通常要轉(zhuǎn)換成以下幾種便于傳輸和顯示的信號(hào)類型1.位移信號(hào)2.壓力信號(hào)3.電氣信號(hào)4.光信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)中的常見(jiàn)信號(hào)類型作用于檢測(cè)裝置輸入端的被測(cè)信號(hào)，通常檢測(cè)系統(tǒng)中信號(hào)的傳遞形式

1.模擬信號(hào)

在時(shí)間上是連續(xù)變化的,即在任何瞬時(shí)都可以確定其數(shù)值的信號(hào)。2.數(shù)字信號(hào)

數(shù)字信號(hào)是一種以離散形式出現(xiàn)的不連續(xù)信號(hào),通常用二進(jìn)制數(shù)“0”和“1”組合的代碼序列來(lái)表示。

3.開(kāi)關(guān)信號(hào)

用兩種狀態(tài)或用兩個(gè)數(shù)值范圍表示的不連續(xù)信號(hào)。檢測(cè)系統(tǒng)中信號(hào)的傳遞形式1.模擬信號(hào)在時(shí)間上是連檢測(cè)儀表與測(cè)量方法的分類

1.檢測(cè)儀表的分類①依據(jù)所測(cè)參數(shù)的不同,可分成壓力(包括差壓、負(fù)壓)檢測(cè)儀表、流量檢測(cè)儀表、物位(液位)檢測(cè)儀表、溫度檢測(cè)儀表、物質(zhì)成分分析儀表及物性檢測(cè)儀表等。②按表達(dá)示數(shù)的方式不同,可分成指示型、記錄型、訊號(hào)型、遠(yuǎn)傳指示型、累積型等。③按精度等級(jí)及使用場(chǎng)合的不同,可分為實(shí)用儀表、范型儀表和標(biāo)準(zhǔn)儀表,分別使用在現(xiàn)場(chǎng)、實(shí)驗(yàn)室和標(biāo)定室。

檢測(cè)儀表與測(cè)量方法的分類1.檢測(cè)儀表的分類①依據(jù)所測(cè)參數(shù)的檢測(cè)儀表與測(cè)量方法的分類2.測(cè)量方法的分類按照測(cè)量結(jié)果的獲得過(guò)程直接測(cè)量

間接測(cè)量

檢測(cè)儀表與測(cè)量方法的分類2.測(cè)量方法的分類按照測(cè)量結(jié)果的獲檢測(cè)儀表與測(cè)量方法的分類（1）直接測(cè)量

利用經(jīng)過(guò)標(biāo)定的儀表對(duì)被測(cè)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，直接從顯示結(jié)果獲得被測(cè)參數(shù)的具體數(shù)值的測(cè)量方法。

根據(jù)被測(cè)參數(shù)獲得方式的不同，直接測(cè)量又有偏差法與平衡法（零位法）之分。

除此之外,還有一種將平衡法與偏差法結(jié)合起來(lái)的微差法

檢測(cè)儀表與測(cè)量方法的分類（1）直接測(cè)量利用經(jīng)過(guò)標(biāo)檢測(cè)儀表與測(cè)量方法的分類（2）間接測(cè)量

當(dāng)被測(cè)量不宜直接測(cè)量時(shí),可以通過(guò)測(cè)量與被測(cè)量有關(guān)的幾個(gè)相關(guān)量后,再經(jīng)過(guò)計(jì)算來(lái)確定被測(cè)量的大小。

檢測(cè)儀表與測(cè)量方法的分類（2）間接測(cè)量當(dāng)被測(cè)量不宜化工檢測(cè)的發(fā)展趨勢(shì)1.檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)代化2.檢測(cè)儀表的集成化、數(shù)字化、智能化

3.軟測(cè)量技術(shù)和虛擬儀器化工檢測(cè)的發(fā)展趨勢(shì)1.檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)代化2.檢測(cè)儀表的集成定義

彈性式壓力計(jì)是利用各種形式的彈性元件，在被測(cè)介質(zhì)壓力的作用下，使彈性元件受壓后產(chǎn)生彈性變形的原理而制成的測(cè)壓儀表。優(yōu)點(diǎn)

具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用可靠、讀數(shù)清晰、牢固可靠、價(jià)格低廉、測(cè)量范圍寬以及有足夠的精度等優(yōu)點(diǎn)?？捎脕?lái)測(cè)量幾百帕到數(shù)千兆帕范圍內(nèi)的壓力。

將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成彈性元件變形的位移進(jìn)行測(cè)量的。

任務(wù)2.1.2使用彈簧管壓力計(jì)1.彈簧管壓力計(jì)定義彈性式壓力計(jì)是利用各種形式的彈性元件，在被測(cè)介（1）彈性元件

彈性元件是一種簡(jiǎn)易可靠的測(cè)壓敏感元件。當(dāng)測(cè)壓范圍不同時(shí)，所用的彈性元件也不一樣。

圖2-2彈性元件示意圖彈簧管式彈性元件如圖(a)和(b)所示，薄膜式彈性元件如圖(c)和(d)所示，波紋管式彈性元件如圖(e)所示。（1）彈性元件彈性元件是一種簡(jiǎn)易可靠的測(cè)壓敏感（2）彈簧管壓力表

分類使用的測(cè)壓元件

單圈彈簧管壓力表與多圈彈簧管壓力表。用途

普通彈簧管壓力表，耐腐蝕的氨用壓力表、禁油的氧氣壓力表等。

（2）彈簧管壓力表分類使用的測(cè)壓元件基本測(cè)量原理注意：彈簧管自由端的位移量一般很小，直接顯示有困難，所以必須通過(guò)放大機(jī)構(gòu)才能指示出來(lái)。1—彈簧管；2—拉桿；3—扇形齒輪；4—中心齒輪；5—指針；6—面板；7—游絲；8—調(diào)整螺絲；9—接頭彈簧壓力表基本測(cè)量原理注意：彈簧管自由端的位移量一般很小，直接顯示有困

在化工生產(chǎn)過(guò)程中，常需要把壓力控制在某一范圍內(nèi)，即當(dāng)壓力低于或高于給定范圍時(shí)，就會(huì)破壞正常工藝條件，甚至可能發(fā)生危險(xiǎn)。這時(shí)就應(yīng)采用帶有報(bào)警或控制觸點(diǎn)的壓力表。將普通彈簧管壓力表稍加變化，便可成為電接點(diǎn)信號(hào)壓力表，它能在壓力偏離給定范圍時(shí)，及時(shí)發(fā)出信號(hào)，以提醒操作人員注意或通過(guò)中間繼電器實(shí)現(xiàn)壓力的自動(dòng)控制。

警惕！在化工生產(chǎn)過(guò)程中，常需要把壓力控制在某一圖2-4電接點(diǎn)信號(hào)壓力表1，4—靜觸點(diǎn)；2—?jiǎng)佑|點(diǎn)；3—綠燈；5—紅燈

壓力表指針上有動(dòng)觸點(diǎn)2，表盤上另有兩根可調(diào)節(jié)指針，上面分別有靜觸點(diǎn)1和4。當(dāng)壓力超過(guò)上限給定數(shù)值時(shí)，2和4接觸，紅色信號(hào)燈5的電路被接通，紅燈發(fā)亮。若壓力低到下限給定數(shù)值時(shí)，2與1接觸，接通了綠色信號(hào)燈3的電路。1、4的位置可根據(jù)需要靈活調(diào)節(jié)。圖2-4電接點(diǎn)信號(hào)壓力表1，4—靜觸點(diǎn)；2—?jiǎng)佑|點(diǎn)；2.壓力計(jì)的使用及安裝（1）壓力計(jì)的選用

壓力計(jì)的選用應(yīng)根據(jù)工藝生產(chǎn)過(guò)程對(duì)壓力測(cè)量的要求，結(jié)合其他各方面的情況，加以全面的考慮和具體的分析，一般考慮以下幾個(gè)問(wèn)題。儀表類型的選用：普通壓力計(jì)、氨用壓力計(jì)、氧用壓力計(jì)

儀表精度級(jí)的選?。焊鶕?jù)量程

儀表測(cè)量范圍的確定：P<20MPa時(shí)，采用磷青銅或黃銅；P>20MPa時(shí)，采用不銹鋼和合金鋼材料。

2.壓力計(jì)的使用及安裝（1）壓力計(jì)的選用壓力計(jì)彈簧管壓力計(jì)的顏色標(biāo)注含義被測(cè)介質(zhì)氨氣氧氣氫氣燃料氣乙炔惰性氣體標(biāo)注顏色黃色天藍(lán)色淺綠色紅色白色黑色彈簧管壓力計(jì)的顏色標(biāo)注含義被測(cè)介質(zhì)氨氣氧氣氫氣燃料氣乙炔惰性1.測(cè)壓點(diǎn)的選擇

應(yīng)能反映被測(cè)壓力的真實(shí)大小。①要選在被測(cè)介質(zhì)直線流動(dòng)的管段部分，不要選在管路拐彎、分叉、死角或其他易形成漩渦的地方。②測(cè)量流動(dòng)介質(zhì)的壓力時(shí)，應(yīng)使取壓點(diǎn)與流動(dòng)方向垂直，取壓管內(nèi)端面與生產(chǎn)設(shè)備連接處的內(nèi)壁應(yīng)保持平齊，不應(yīng)有凸出物或毛刺。③測(cè)量液（氣）體壓力時(shí)，取壓點(diǎn)應(yīng)在管道下（上）部，使導(dǎo)壓管內(nèi)不積存氣（液）體。

（2）壓力計(jì)的安裝1.測(cè)壓點(diǎn)的選擇應(yīng)能反映被測(cè)壓力的真實(shí)大小。①要選在被測(cè)2.壓力計(jì)的安裝①壓力計(jì)應(yīng)安裝在易觀察和檢修的地方。②安裝地點(diǎn)應(yīng)力求避免振動(dòng)和高溫影響。③測(cè)量蒸汽壓力時(shí)，應(yīng)加裝凝液管，以防止高溫蒸汽直接與測(cè)壓元件接觸[圖3-17（a）］；對(duì)于有腐蝕性介質(zhì)的壓力測(cè)量，應(yīng)加裝有中性介質(zhì)的隔離罐，右圖（b）表示了被測(cè)介質(zhì)密度ρ2大于和小于隔離液密度ρ1的兩種情況。圖2-11壓力計(jì)安裝示意圖１—壓力計(jì)；２—切斷閥門；３—凝液管；４—取壓容器2.壓力計(jì)的安裝①壓力計(jì)應(yīng)安裝在易觀察和檢修的地方。③測(cè)量④壓力計(jì)的連接處，應(yīng)根據(jù)被測(cè)壓力的高低和介質(zhì)性質(zhì)，選擇適當(dāng)?shù)牟牧希鳛槊芊鈮|片，以防泄漏。⑤當(dāng)被測(cè)壓力較小，而壓力計(jì)與取壓口又不在同一高度時(shí)，對(duì)由此高度而引起的測(cè)量誤差應(yīng)按Δp＝±Hρg進(jìn)行修正。式中H為高度差，ρ為導(dǎo)壓管中介質(zhì)的密度，g為重力加速度。⑥為安全起見(jiàn)，測(cè)量高壓的壓力計(jì)除選用有通氣孔的外，安裝時(shí)表殼應(yīng)向墻壁或無(wú)人通過(guò)之處，以防發(fā)生意外。④壓力計(jì)的連接處，應(yīng)根據(jù)被測(cè)壓力的高低和介質(zhì)性質(zhì)，選擇適當(dāng)?shù)?/p>

它是通過(guò)機(jī)械和電氣元件將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成電量（如電壓、電流、頻率等）來(lái)進(jìn)行測(cè)量的儀表。任務(wù)2.1.3使用微型壓力計(jì)特點(diǎn)：精度高、體積小、靈敏度高可生產(chǎn)出Φ1.8~2mm的微型壓力計(jì)它是通過(guò)機(jī)械和電氣元件將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成電量（如電壓任務(wù)2.1.4活塞式壓力計(jì)任務(wù)2.1.4活塞式壓力計(jì)根據(jù)水壓機(jī)液體傳送壓力的原理，將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成活塞上所加平衡砝碼的質(zhì)量來(lái)進(jìn)行測(cè)量的。優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)測(cè)量精度很高，允許誤差可小到0.05%～0.02%。結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，價(jià)格較貴。

根據(jù)水壓機(jī)液體傳送壓力的原理，將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成任務(wù)2.3電氣式壓力計(jì)定義電氣式壓力計(jì)是一種能將壓力轉(zhuǎn)換成電信號(hào)進(jìn)行傳輸及顯示的儀表。優(yōu)點(diǎn)1.該儀表的測(cè)量范圍較廣，分別可測(cè)7×10-5Pa至5×102MPa的壓力，允許誤差可至0.2％；2.由于可以遠(yuǎn)距離傳送信號(hào)，所以在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中可以實(shí)現(xiàn)壓力自動(dòng)控制和報(bào)警，并可與工業(yè)控制機(jī)聯(lián)用。

任務(wù)2.3電氣式壓力計(jì)定義電氣式壓力計(jì)是一種能將壓力轉(zhuǎn)換組成

一般由壓力傳感器、測(cè)量電路和信號(hào)處理裝置所組成。常用的信號(hào)處理裝置有指示儀、記錄儀以及控制器、微處理機(jī)等。圖2-5電氣式壓力計(jì)組成方框圖組成一般由壓力傳感器、測(cè)量電路和信號(hào)處理裝置所組19一、應(yīng)變片壓力傳感器

應(yīng)變片式壓力傳感器利用電阻應(yīng)變?cè)順?gòu)成。電阻應(yīng)變片有金屬和半導(dǎo)體應(yīng)變片兩類，被測(cè)壓力使應(yīng)變片產(chǎn)生應(yīng)變。當(dāng)應(yīng)變片產(chǎn)生壓縮（拉伸）應(yīng)變時(shí)，其阻值減?。ㄔ黾樱?，再通過(guò)橋式電路獲得相應(yīng)的毫伏級(jí)電勢(shì)輸出，并用毫伏計(jì)或其他記錄儀表顯示出被測(cè)壓力，從而組成應(yīng)變片式壓力計(jì)。圖2-6應(yīng)變片壓力傳感器示意圖1—應(yīng)變筒；2—外殼；3—密封膜片19一、應(yīng)變片壓力傳感器應(yīng)變片式壓力傳感器二、壓阻式壓力傳感器

壓阻式壓力傳感器利用單晶硅的壓阻效應(yīng)而構(gòu)成。采用單晶硅片為彈性元件，在單晶硅膜片上利用集成電路的工藝，在單晶硅的特定方向擴(kuò)散一組等值電阻，并將電阻接成橋路，單晶硅片置于傳感器腔內(nèi)。當(dāng)壓力發(fā)生變化時(shí)，單晶硅產(chǎn)生應(yīng)變，使直接擴(kuò)散在上面的應(yīng)變電阻產(chǎn)生與被測(cè)壓力成比例的變化，再由橋式電路獲得相應(yīng)的電壓輸出信號(hào)。工作原理二、壓阻式壓力傳感器壓阻式壓力傳感器利用單晶硅特點(diǎn)

精度高、工作可靠、頻率響應(yīng)高、遲滯小、尺寸小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；

便于實(shí)現(xiàn)顯示數(shù)字化；

可以測(cè)量壓力，稍加改變，還可以測(cè)量差壓、高度、速度、加速度等參數(shù)。圖3-12壓阻式壓力傳感器1—基座；2—單晶硅片；3—導(dǎo)環(huán)；4—螺母；5—密封墊圈；6—等效電阻特點(diǎn)精度高、工作可靠、頻率響應(yīng)高、遲滯小、尺寸小、重三、電容式壓力變送器

工作原理先將壓力的變化轉(zhuǎn)換為電容量的變化，然后進(jìn)行測(cè)量。

圖2-8電容式測(cè)量膜盒1—中心感應(yīng)膜片(可動(dòng)電極)；2—固定電極；3—測(cè)量側(cè)；4—隔離膜片三、電容式壓力變送器工作原理先將壓力的變化轉(zhuǎn)換為電容量任務(wù)2.4智能式變送器

智能型壓力或差壓變送器是在普通壓力或差壓傳感器的基礎(chǔ)上增加微處理器電路而形成的智能檢測(cè)儀表。

一、智能變送器的特點(diǎn)①性能穩(wěn)定,可靠性好,測(cè)量精度高,基本誤差僅為±0.1%。②量程范圍可達(dá)100∶1,時(shí)間常數(shù)可在0～36s內(nèi)調(diào)整,有較寬的零點(diǎn)遷移范圍。任務(wù)2.4智能式變送器智能型壓力或差壓變送器③具有溫度、靜壓的自動(dòng)補(bǔ)償功能,在檢測(cè)溫度時(shí),可對(duì)非線性進(jìn)行自動(dòng)校正。④具有數(shù)字、模擬兩種輸出方式,能夠?qū)崿F(xiàn)雙向數(shù)據(jù)通訊,可以與現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)和上位計(jì)算機(jī)相連。⑤可以進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)通訊器,使變送器具有自修正、自補(bǔ)償、自診斷及錯(cuò)誤方式告警等多種功能,簡(jiǎn)化了調(diào)整、校準(zhǔn)與維護(hù)過(guò)程,使維護(hù)和使用都十分方便。③具有溫度、靜壓的自動(dòng)補(bǔ)償功能,在檢測(cè)溫度時(shí),可對(duì)非線性進(jìn)行二、智能變送器的結(jié)構(gòu)原理從整體上來(lái)看,由硬件和軟件兩大部分組成。從電路結(jié)構(gòu)上來(lái)看,包括傳感器部件和電子部件兩部分。二、智能變送器的結(jié)構(gòu)原理從整體上來(lái)看,由硬件和軟件兩大部分組舉例以美國(guó)費(fèi)希爾-羅斯蒙特公司的3051C型智能差壓變送器為例介紹其工作原理。圖2-93051C型智能差壓變送器（4～20mA）方框圖舉例以美國(guó)費(fèi)希爾-羅斯蒙特公司的3051C型智能差壓變送器為3051C型智能差壓變送器所用的手持通信器為275型，帶有鍵盤及液晶顯示器?？梢越釉诂F(xiàn)場(chǎng)變送器的信號(hào)端子上，就地設(shè)定或檢測(cè)，也可以在遠(yuǎn)離現(xiàn)場(chǎng)的控制室中，接在某個(gè)變送器的信號(hào)線上進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)定及檢測(cè)。

實(shí)現(xiàn)的功能圖2-10手持通信器的連接示意圖（1）組態(tài)（2）測(cè)量范圍的變更（3）變送器的校準(zhǔn)（4）自診斷

3051C型智能差壓變送器所用的手持通信器為275型

要對(duì)智能型差壓變送器每五年校驗(yàn)一次，智能型差壓變送器與手持通信器結(jié)合使用，可遠(yuǎn)離生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，尤其是危險(xiǎn)或不易到達(dá)的地方，給變送器的運(yùn)行和維護(hù)帶來(lái)了極大的方便。

注意要對(duì)智能型差壓變送器每五年校驗(yàn)一次，智能型差壓變知識(shí)拓展

閥門知識(shí)拓展

閥門目錄閥門是什么閥門的種類閥門的型號(hào)閥門的選用閥門的安裝57目錄閥門是什么571、閥門是什么？閥門概念:指控制管內(nèi)介質(zhì)流動(dòng)的，具有可動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)械產(chǎn)品的總稱。閥門的主要作用：1、接通或截?cái)嘟橘|(zhì)，防止介質(zhì)倒流；2、調(diào)節(jié)介質(zhì)的壓力、流量等參數(shù)；3、分離、混合或分配介質(zhì)；4、防止介質(zhì)壓力超過(guò)規(guī)定值，以保證生產(chǎn)的安全運(yùn)行。1、閥門是什么？閥門概念:2、閥門的種類2.1閥門的種類

常見(jiàn)的有：球閥、蝶閥、閘閥、截止閥、旋塞閥、止回閥、減壓閥、安全閥、快速排污閥等，不常見(jiàn)的有：針型閥、隔膜閥、柱塞閥、節(jié)流閥、管夾閥等。2、閥門的種類2.1閥門的種類2.2閥門的分類

根據(jù)不同的分類原則，常見(jiàn)的分類方法有以下幾種。2.2.1按照壓力等級(jí)分：

低壓（≦1.6MPa）閥門、

中壓（2.5～6.4MPa）閥門、

高壓（10～100MPa）閥門

超高壓（≧100MPa）閥門。2.2閥門的分類閥門金屬閥門非金屬閥門鑄銅閥門鑄鋼閥門鑄鐵閥門不銹鋼閥門玻璃鋼閥門塑料閥門陶瓷閥門玻璃閥門襯里閥門襯塑閥門襯膠閥門襯搪瓷閥門襯鉛閥門2.2.2按照制造材料分閥門金屬閥門非金屬閥門鑄銅閥門鑄鋼閥門鑄鐵閥門不銹鋼閥門玻璃2.2.3按照使用功能分：切斷閥，如球閥、蝶閥、閘閥、截止閥等，主要是用于管路的開(kāi)通和關(guān)閉；節(jié)流閥、調(diào)節(jié)閥，具有調(diào)節(jié)功能，主要是用于流體流量的調(diào)節(jié)。2.2.4按照連接方式分：內(nèi)螺紋連接閥、外螺紋連接閥、法蘭連接閥、焊接連接閥、卡套連接閥。2.2.3按照使用功能分：2.2.5按照動(dòng)作方式分自動(dòng)閥：手動(dòng)閥：又分手柄操縱、手輪操縱、齒輪－齒條傳動(dòng)操縱、齒輪傳動(dòng)操縱和渦輪－蝸桿傳動(dòng)操縱。氣動(dòng)閥：電動(dòng)閥：2.2.5按照動(dòng)作方式分2.3各種閥門的優(yōu)缺點(diǎn)2.3.1蝶閥

★優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕，在所有閥門種類中安裝尺寸最小，節(jié)約空間，啟閉迅速適合于制成大口徑的閥門。★缺點(diǎn)：由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，所以密封性能差，只適用于低壓管路?！镏饕猛荆哼m用于輸送溫度小于80℃、壓力小于1MPa的水、空氣、煤氣等介質(zhì)的較大口徑管路中，關(guān)斷性要求不高的場(chǎng)合。2.3各種閥門的優(yōu)缺點(diǎn)渦輪蝸桿傳動(dòng)法蘭蝶閥手動(dòng)對(duì)夾蝶閥液壓操縱法蘭蝶閥電動(dòng)法蘭蝶閥渦輪蝸桿傳動(dòng)法蘭蝶閥手動(dòng)對(duì)夾蝶閥液壓電動(dòng)法蘭蝶閥2.3.2球閥

★優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝尺寸較小，啟閉迅速，操作方便，可以做成直通、三通和四通式結(jié)構(gòu)，其中直通式球閥在所有閥門中流動(dòng)阻力最小，能輸送帶懸浮顆粒和粘度較大的介質(zhì)?！锶秉c(diǎn)：制造精度要求高，閥體重量大，不能用于含有泥沙和結(jié)晶體的物料輸送，關(guān)斷性差，無(wú)調(diào)節(jié)流量功能?！镏饕猛荆哼m用于輸送空氣等氣體，真空，水、有機(jī)溶劑等液體，以及含有懸浮顆粒的液體。2.3.2球閥西德式球閥三通法蘭球閥法蘭球閥焊接球閥卡箍球閥外螺紋球閥內(nèi)螺紋球閥西德式球閥三通法蘭球閥法蘭球閥焊接球閥卡箍球閥外螺紋球閥內(nèi)螺2.3.3閘閥

★優(yōu)點(diǎn)：密封性能好，流動(dòng)阻力小，耐高溫性能好，可根據(jù)閥桿高度判斷閥門開(kāi)度，能輸送帶懸浮顆粒和粘度較大的介質(zhì)。有一定的流量調(diào)節(jié)功能?！锶秉c(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝尺寸大，密封面容易磨損，室外安裝時(shí)冬天容易凍裂，閘板兩側(cè)壓力差高時(shí)開(kāi)啟費(fèi)力，不適用于頻繁啟閉。★主要用途：適用于輸送空氣，蒸汽、水、溶劑等流體的較大口徑管路中，關(guān)斷性要求高且不經(jīng)常啟閉的場(chǎng)合。2.3.3閘閥法蘭閘閥內(nèi)螺紋黃銅閘閥地下式閘閥電動(dòng)法蘭閘閥法蘭閘閥內(nèi)螺紋黃銅閘閥地下式閘閥電動(dòng)法蘭閘閥2.3.4截止閥★優(yōu)點(diǎn)：密封性能好，耐高溫性能好，結(jié)構(gòu)較閘閥簡(jiǎn)單，制造維修較閘閥方便，可根據(jù)閥桿高度判斷閥門開(kāi)度，有流量調(diào)節(jié)功能?！锶秉c(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，閥體重量大，在所有閥門中安裝尺寸最大，流動(dòng)阻力大，不適用于帶懸浮顆粒和粘度較大的介質(zhì)?！镏饕猛荆哼m用于輸送蒸汽、水、溶劑等較清潔流體的管路中，關(guān)斷性要求高且經(jīng)常調(diào)節(jié)流量或啟閉的場(chǎng)合。2.3.4截止閥法蘭截止閥內(nèi)螺紋截止閥直角式截止閥法蘭截止閥內(nèi)螺紋截止閥直角式截止閥2.3.5隔膜閥

★優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)填料函，便于維修，安裝尺寸小，流動(dòng)阻力小，由于隔膜的隔離使物料與金屬部件不直接接觸，有很好的耐腐蝕性?！锶秉c(diǎn)：由于隔膜材料的限制，不適用于高溫、高壓、真空管路和設(shè)備?！镏饕猛荆哼m用于輸送腐蝕性、毒性、易燃易爆性、粘性和含有懸浮顆粒液體的管路中。2.3.5隔膜閥襯膠隔膜閥三通襯膠隔膜閥直流式襯膠隔膜閥襯膠隔膜閥三通襯膠隔膜閥直流式襯膠隔膜閥2.3.7旋塞閥

★優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝尺寸較小，啟閉迅速，操作方便，可以三通和四通式結(jié)構(gòu)做換向用，流動(dòng)阻力小，可以輸送帶有懸浮物甚至結(jié)晶體的物料?！锶秉c(diǎn)：制造精度要求高，密封面易磨損，不適用于高溫、高壓物料的輸送，開(kāi)關(guān)費(fèi)力。★主要用途：適用于輸送含有懸浮物和顆粒的液體，直通式旋塞閥配合保溫措施后可以輸送含結(jié)晶體的物料。2.3.7旋塞閥法蘭旋塞閥法蘭旋塞閥三通旋塞閥帶保溫套的旋塞閥法蘭旋塞閥法蘭旋塞閥三通旋塞閥帶保溫套的旋塞閥2.3.8柱塞閥

★優(yōu)點(diǎn)：由于密封付是金屬和非金屬過(guò)盈配合，所以密封性能很好，不需填料，檢修方便，有一定的流量調(diào)節(jié)功能，關(guān)斷性能較截止閥好?！锶秉c(diǎn)：閥體重量大，流動(dòng)阻力大，不適用帶泥沙和粘度較大的介質(zhì)?！镏饕猛荆哼m用于輸送蒸汽、水、溶劑等流體的管路中，關(guān)斷性要求高的場(chǎng)合。2.3.8柱塞閥直角式柱塞閥法蘭柱塞閥直角式柱塞閥法蘭柱塞閥2.3.9止回閥★升降式：密封性能好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，流動(dòng)阻力大?！镄龁⑹剑好芊庑阅懿?，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，流動(dòng)阻力小，多用于口徑較大的管路中。★主要用途：適用于有防止物料倒流要求的管路中。止回閥一般適用于清凈介質(zhì)，不宜用于含有固體顆粒和黏度較大的介質(zhì)。2.3.9止回閥升降式法蘭止回閥旋啟式法蘭止回閥升降式對(duì)夾止回閥旋啟式對(duì)夾止回閥襯塑球形止回閥球形止回閥升降式法蘭止回閥旋啟式法蘭止回閥升降式對(duì)夾止回閥旋啟式對(duì)夾止2.3.10排污閥

★快速排污閥：基本結(jié)構(gòu)為閘閥，利用齒輪－齒條操縱閥板。一般是成對(duì)使用，靠近鍋爐的一只應(yīng)先開(kāi)后關(guān)，遠(yuǎn)離鍋爐的一只應(yīng)先關(guān)后開(kāi)?！锝刂故脚盼坶y：基本結(jié)構(gòu)為截止閥，但是不用絲杠，而是用手柄提升閥芯，彈簧復(fù)位?！锱盼矍蜷y：基本結(jié)構(gòu)為球閥，只適用于壓力不高的場(chǎng)合，如熱水鍋爐、茶水爐等。2.3.10排污閥快速排污閥截止式排污閥排污球閥快速排污閥截止式排污閥排污球閥2.3.11減壓閥

★類型：分為活塞式、薄膜式、彈簧薄膜式、波紋管式和組合式幾種?！镉猛荆簻p壓閥只能用于空氣、蒸汽等清潔氣體的減壓，不能用于液體減壓，更不能含有顆粒性雜質(zhì)。必要時(shí)可在減壓閥前加裝過(guò)濾器?！锸褂茫好糠N減壓閥都有一定的減壓幅度，如要求的壓差超過(guò)減壓閥的規(guī)定壓差，應(yīng)采用多級(jí)減壓。減壓閥底設(shè)計(jì)有排污口，應(yīng)定期擰開(kāi)排污螺絲排污，以保證其正常工作。2.3.11減壓閥活塞式法蘭減壓閥薄膜式法蘭減壓閥組合式減壓閥活塞式法蘭減壓閥薄膜式法蘭減壓閥組合式減壓閥2.3.12安全閥

★類型：按照工作原理分彈簧式－－彈簧式安全閥依靠彈簧的彈力工作。杠桿式－－依靠重錘的重力工作。按照結(jié)構(gòu)形式分封閉式－－，易燃、易爆和有毒介質(zhì)使用封閉式，不封閉式－－空氣、水蒸汽和惰性氣體使用不封閉式。按照開(kāi)啟程度分全啟式－－全啟式閥芯開(kāi)啟高度為閥座直徑的1/3～1/4微啟式－－微啟式閥芯開(kāi)啟高度為閥座直徑的1/15～1/202.3.12安全閥2.3.12安全閥★用途：

安全閥是一種自動(dòng)閥門，它的作用是保證鍋爐或其它帶壓設(shè)備不致因超壓而損壞。當(dāng)壓力超過(guò)起跳壓力時(shí)，閥門就自動(dòng)開(kāi)啟，排除部分氣體使壓力復(fù)原后，閥門就自動(dòng)關(guān)閉?！锸褂茫浩鹛鴫毫υ诠ぷ鲏毫Α?.6MPa時(shí)，應(yīng)為1.05～1.1倍的工作壓力；當(dāng)工作壓力<0.6MPa時(shí)，應(yīng)為1.2～1.25倍的工作壓力。2.3.12安全閥2.3.12安全閥★使用：起跳壓力的設(shè)定不得高于鍋爐或設(shè)備的容許使用壓力，但也不得設(shè)定的太低，否則會(huì)因泄放慣性使系統(tǒng)壓力降的太低從而影響正常運(yùn)行。原因：因?yàn)槠鹛鴫毫εc回座壓力最高有20％的壓差，如果起跳壓力設(shè)定在工作壓力，回座壓力就會(huì)降低到不能滿足使用要求的程度。

成對(duì)使用的安全閥，起跳壓力應(yīng)相差0.02～0.05MPa以防兩閥同時(shí)起跳，使泄放量太大，浪費(fèi)能源。

安全閥的出口管徑應(yīng)比進(jìn)口管徑大1（微啟式）～（全啟式）個(gè)檔次，且盡可能少拐彎，并要固定牢靠。2.3.12安全閥操作壓力容器的壓力控制系統(tǒng)課件2.3.13放料閥

★類型：分為放料球閥和截止型放料閥兩類，截止型又分上展式和下展式兩種?！镉猛荆悍帕祥y的用途很專業(yè)，安裝在反應(yīng)釜底排放物料?！锸褂茫汉薪Y(jié)晶體的物料應(yīng)首選截止型放料閥，因球閥的球體外結(jié)晶后較難開(kāi)啟。2.3.13放料閥放料閥放料球閥放料閥放料球閥2.3.14疏水閥

★類型：分為熱動(dòng)力（圓盤式）式、鐘型浮子式、脈沖式、雙金屬片式和自由浮球式等幾種?！镉猛荆菏杷y的用途是排除加熱設(shè)備和蒸汽管路中的蒸汽冷凝水，同時(shí)能阻止整齊的泄漏?！锸褂茫菏杷y工作的好壞，與管路和蒸汽的干凈程度有關(guān)，所以應(yīng)對(duì)管路進(jìn)行清掃，并定期清理疏水閥過(guò)濾網(wǎng)。每種疏水閥都會(huì)有一定量的蒸汽泄漏，只要不超過(guò)3％就屬正常。2.3.14疏水閥熱動(dòng)力式自由浮球式鐘型浮子式脈沖式浮桶式自由浮球式雙金屬片式熱動(dòng)力式自由浮球式鐘型浮子式脈沖式浮桶式自由浮球式雙金屬片式2.3.15調(diào)節(jié)閥

★類型：按照驅(qū)動(dòng)方式分為氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。按照閥體結(jié)構(gòu)分為調(diào)節(jié)閘閥、調(diào)節(jié)球閥、調(diào)節(jié)蝶閥、調(diào)節(jié)截止閥和調(diào)節(jié)針型閥等?！镉猛荆赫{(diào)節(jié)閥的用途是根據(jù)在線檢測(cè)儀表輸出的信號(hào)，經(jīng)過(guò)邏輯處理單元處理后提供執(zhí)行信號(hào)，由其對(duì)工藝進(jìn)行連續(xù)調(diào)整?！锸褂茫赫{(diào)節(jié)閥是實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)自動(dòng)化的重要設(shè)備，但必須配合檢測(cè)儀表和處理單元組成回路。2.3.15調(diào)節(jié)閥電動(dòng)法蘭調(diào)節(jié)閥氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥電動(dòng)法蘭調(diào)節(jié)閥氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥自力式壓力調(diào)節(jié)閥氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥自力式壓力調(diào)節(jié)閥氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥2.3.16針型閥

★類型：按照閥體結(jié)構(gòu)分為直通式、直角式、三通式、五位三通式等。按照連接方式分為內(nèi)螺紋、外螺紋、法蘭、焊接和卡套式。★用途：針型閥一般用于儀表閥，關(guān)斷性能很好。大口經(jīng)針型閥可當(dāng)節(jié)流閥使用，其實(shí)針型閥本來(lái)就屬于節(jié)流閥。★使用：針型閥的通道狹窄，管路中的固體顆粒和異物極易堵塞，所以要考慮使用條件。2.3.16針型閥操作壓力容器的壓力控制系統(tǒng)課件3.5閥門涂漆的識(shí)別閥體表面涂漆的顏色與閥體材料有如下的對(duì)應(yīng)關(guān)系：閥體材料灰鑄鐵可鍛鑄鐵球墨鑄鐵碳素鋼耐酸鋼不銹鋼合金鋼識(shí)別涂漆顏色黑色銀色中灰色天藍(lán)色（可不涂漆）中藍(lán)色3.5閥門涂漆的識(shí)別閥體灰鑄鐵球墨碳素鋼手柄、手輪表面涂漆的顏色與密封面材料有如下的對(duì)應(yīng)關(guān)系：

注：a、閥座和啟閉件密封面材料不同時(shí)，按低硬材料涂色。b、止回閥涂在閥蓋頂部；安全閥、減壓閥、疏水閥在閥罩或閥帽上。

密封面材料銅合金巴氏合金滲氮鋼滲硼鋼耐酸鋼不銹鋼硬質(zhì)合金蒙乃爾合金塑料橡膠鑄鐵識(shí)別涂漆顏色大紅淡黃天藍(lán)天藍(lán)天藍(lán)深黃紫紅中綠黑手柄、手輪表面涂漆的顏色與密封面材料有如下的對(duì)應(yīng)關(guān)系：密封面3.6閥門在管路圖中的符號(hào)（根據(jù)ZBJ76007-88）名稱圖形代號(hào)說(shuō)明名稱圖形代號(hào)說(shuō)明角閥常溫用止回閥流向由空白三角向非空白三角角閥低溫用節(jié)流閥即針形閥截止閥常溫用減壓閥小三角為高壓測(cè)閘閥常溫用安全閥彈簧式球閥常溫用疏水閥制圖時(shí)可不畫(huà)箭頭蝶閥常溫用三通閥三通閥3.6閥門在管路圖中的符號(hào)（根據(jù)ZBJ76007-88）4.1基本原則

選擇閥門首先要清楚工藝要求，要符合壓力、溫度和介質(zhì)特性其次要清楚功能要求，是自動(dòng)還是手動(dòng)，是切斷還是調(diào)節(jié)，是嚴(yán)格切斷還是基本切斷最后要考慮成本，能用低規(guī)格的就不用高規(guī)格的，能用簡(jiǎn)單的就不用復(fù)雜的。最經(jīng)濟(jì)的使用壽命和最佳的性能。4.1基本原則4.2選用通則?管徑不大于50mm時(shí)，宜采用截止閥或球閥，管徑大于50mm時(shí)采用閘閥、蝶閥。

?管徑小時(shí)宜采用螺紋連接，管徑大時(shí)采用法蘭連接。

?安裝空間小的部位宜采用蝶閥、球閥，如必須采用閘閥，要選暗桿式的。

4.2選用通則4.2選用通則?要求流動(dòng)阻力小的部位（如水泵吸程管上），宜采用閘閥、蝶閥。

?需雙向流動(dòng)的管段上應(yīng)采用閘閥、球閥、蝶閥，不采用截止閥。?需調(diào)節(jié)流量、壓力時(shí)宜采用節(jié)流閥、截止閥，不需要調(diào)節(jié)流量、壓力時(shí)采用閘閥、蝶閥。?經(jīng)常啟閉的部位宜采用截止閥，不經(jīng)常啟閉的部位采用閘閥。

4.2選用通則4.2選用通則?介質(zhì)清潔時(shí)可采用截止閥，介質(zhì)中含有懸浮顆粒或介質(zhì)粘稠時(shí)采用閘閥、球閥、蝶閥或旋塞閥。?蒸汽管路中宜采用截止閥、閘閥，水管路中宜采用蝶閥、閘閥。?毒性、易燃易爆性、腐蝕性介質(zhì)宜采用隔膜閥、球閥，一般介質(zhì)采用閘閥、截止閥、蝶閥。4.2選用通則5.1閥門安裝5.1.1安裝高度

閥門的安裝高度以方便人的操作為原則，一般選1~1.5米，以閥門中心高度離地1.2米為最佳。5.1.2安裝方向

有些閥門是有方向性的，如止回閥、截止閥、節(jié)流閥、減壓閥、疏水閥等，安裝前要仔細(xì)核對(duì)閥門標(biāo)記。有些止回閥只能立裝不能橫裝，有些止回閥只能橫裝不能立裝。5.1閥門安裝閥桿方向

閥門水平安裝時(shí)閥桿方向應(yīng)盡可能向上方或斜上方，由于空間位置限制不能向上方或斜上方時(shí)才考慮向側(cè)方，但不容許向下方。理由是這樣既方便操作，在閥桿滲漏時(shí)又不會(huì)污染閥桿?！獭獭台w╳閥桿方向√√√╳╳旁路閥后切斷閥前切斷閥調(diào)節(jié)閥異徑管異徑管檢查閥?調(diào)節(jié)閥組：旁路閥后切斷閥前切斷閥調(diào)節(jié)閥異徑管異徑管檢查閥?調(diào)節(jié)閥組：?流量計(jì)閥組：流量計(jì)前后安裝前后切斷閥，前后切斷閥外用旁路閥跨接。前后切斷閥用截至閥或閘閥，旁路閥用截止閥。旁路閥后切斷閥前切斷閥流量計(jì)?流量計(jì)閥組：旁路閥后切斷閥前切斷閥流量計(jì)例題分析舉例1.某臺(tái)往復(fù)式壓縮機(jī)的出口壓力范圍為25～28MPa，測(cè)量誤差不得大于1MPa。工藝上要求就地觀察，并能高低限報(bào)警，試正確選用一臺(tái)壓力表，指出型號(hào)、精度與測(cè)量范圍。

解由于往復(fù)式壓縮機(jī)的出口壓力脈動(dòng)較大，所以選擇儀表的上限值為根據(jù)就地觀察及能進(jìn)行高低限報(bào)警的要求，由本章附錄，可查得選用YX-150型電接點(diǎn)壓力表，測(cè)量范圍為0～60MPa。例題分析舉例1.某臺(tái)往復(fù)式壓縮機(jī)的出口壓力范圍為25～28M例題分析由于，故被測(cè)壓力的最小值不低于滿量程的1/3，這是允許的。另外，根據(jù)測(cè)量誤差的要求，可算得允許誤差為所以，精度等級(jí)為1.5級(jí)的儀表完全可以滿足誤差要求。至此，可以確定，選擇的壓力表為YX-150型電接點(diǎn)壓力表，測(cè)量范圍為0～60MPa，精度等級(jí)為1.5級(jí)。

例題分析由于，故被測(cè)壓力的最小值不低于滿量程例題分析2.如果某反應(yīng)器最大壓力為0.6MPa，允許最大絕對(duì)誤差為±0.02MPa?，F(xiàn)用一臺(tái)測(cè)量范圍為0～1.6MPa，準(zhǔn)確度為1.5級(jí)的壓力表來(lái)進(jìn)行測(cè)量，問(wèn)能否符合工藝上的誤差要求？若采用一臺(tái)測(cè)量范圍為0～1.0MPa，準(zhǔn)確度為1.5級(jí)的壓力表，問(wèn)能符合誤差要求嗎？試說(shuō)明其理由。解：對(duì)于測(cè)量范圍為0～1.6MPa，準(zhǔn)確度為1.5級(jí)的壓力表，允許的最大絕對(duì)誤差為1.6×1.5%=0.024(MPa)例題分析2.如果某反應(yīng)器最大壓力為0.6MPa，允許最大絕例題分析因?yàn)榇藬?shù)值超過(guò)了工藝上允許的最大絕對(duì)誤差數(shù)值,所以是不合格的。對(duì)于測(cè)量范圍為0～1.0MPa，準(zhǔn)確度亦為1.5級(jí)的壓力表,允許的最大絕對(duì)誤差為1.0×1.5%=0.015(MPa)因?yàn)榇藬?shù)值小于工藝上允許的最大絕對(duì)誤差,故符合對(duì)測(cè)量準(zhǔn)確度的要求,可以采用。該例說(shuō)明了選一臺(tái)量程很大的儀表來(lái)測(cè)量很小的參數(shù)值是不適宜的。例題分析因?yàn)榇藬?shù)值超過(guò)了工藝上允許的最大絕對(duì)誤差數(shù)值本章結(jié)束！本章結(jié)束！演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！項(xiàng)目2

操作壓力容器的壓力控制系統(tǒng)項(xiàng)目2

操作壓力容器的壓力控制系統(tǒng)項(xiàng)目2操作壓力容器的壓力控制系統(tǒng)2.1使用壓力監(jiān)測(cè)儀表2.2使用模擬顯示儀表2.3操作控制器2.4操作氣動(dòng)控制閥2.5操作壓力控制系統(tǒng)項(xiàng)目22.1使用壓力監(jiān)測(cè)儀表概述

在化工生產(chǎn)中,

壓力是指由氣體或液體均勻垂直地作用于單位面積上的力。

在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,壓力往往是重要的操作參數(shù)之一。

壓力的檢測(cè)與控制,對(duì)保證生產(chǎn)過(guò)程正常進(jìn)行,達(dá)到高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低消耗和安全是十分重要的。

壓力控制系統(tǒng)圖2-1概述在化工生產(chǎn)中,壓力是指由氣體或液體均勻垂直地作任務(wù)2.1壓力檢測(cè)儀表壓力是指均勻垂直地作用在單位面積上的力。壓力的單位為帕斯卡，簡(jiǎn)稱帕（Pa）任務(wù)2.1壓力檢測(cè)儀表壓力是指均勻垂直地作用在單位面積上在壓力測(cè)量中，常有表壓、絕對(duì)壓力、負(fù)壓或真空度之分。

當(dāng)被測(cè)壓力低于大氣壓力時(shí)，一般用負(fù)壓或真空度來(lái)表示。p表P真P絕P絕大氣壓力線零線圖2-2絕對(duì)壓力、表壓、負(fù)壓（真空度）的關(guān)系在壓力測(cè)量中，常有表壓、絕對(duì)壓力、負(fù)壓或真空度之分。當(dāng)被測(cè)它根據(jù)流體靜力學(xué)原理，將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成液柱高度進(jìn)行測(cè)量。

按其結(jié)構(gòu)形式的不同

有U形管壓力計(jì)、單管壓力計(jì)等優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、使用壽命長(zhǎng)、讀數(shù)方便、數(shù)據(jù)可靠、無(wú)需外接電力、在0.1MPa范圍內(nèi)其測(cè)量準(zhǔn)確度比較高，并可測(cè)量正壓力、壓差和真空度。缺點(diǎn)其精度受工作液的毛細(xì)管作用、密度及視差等因素的影響，測(cè)量范圍較窄。任務(wù)2.1.1使用U形管壓力計(jì)測(cè)量壓力或真空度的儀表按照其轉(zhuǎn)換原理的不同，分為四類。它根據(jù)流體靜力學(xué)原理，將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成液柱高度進(jìn)行測(cè)量。按U型管的計(jì)算公式為：P=(ρ1-ρ2)hg被測(cè)介質(zhì)和工作液的密度是不變的常數(shù)U形管壓力計(jì)的讀數(shù)：視線與凹、凸液面水平。U型管的計(jì)算公式為：U形管壓力計(jì)的讀數(shù)：視線與凹、凸液面水平測(cè)量誤差及其表示方法測(cè)量是用實(shí)驗(yàn)的方法,求出某個(gè)量的大小。舉例測(cè)一段導(dǎo)線的長(zhǎng)度直接測(cè)量間接測(cè)量測(cè)量實(shí)質(zhì)：是將被測(cè)參數(shù)與其相應(yīng)的測(cè)量單位進(jìn)行比較的過(guò)程。測(cè)量誤差及其表示方法測(cè)量是用實(shí)驗(yàn)的方法,求出某個(gè)量的大小。測(cè)量過(guò)程與測(cè)量誤差測(cè)量誤差：由儀表讀得的被測(cè)值(測(cè)量值)與被測(cè)參數(shù)的真實(shí)值之間的差距。絕對(duì)誤差xi：儀表指示值,xt：被測(cè)量的真值由于真值無(wú)法得到

x：被校表的讀數(shù)值，x0：標(biāo)準(zhǔn)表的讀數(shù)值

相對(duì)誤差測(cè)量過(guò)程與測(cè)量誤差測(cè)量誤差：由儀表讀得的被測(cè)值(測(cè)量值)與測(cè)量誤差按其產(chǎn)生原因的不同,可以分為三類：系統(tǒng)誤差疏忽誤差偶然誤差測(cè)量誤差按其產(chǎn)生原因的不同,可以分為三類：系統(tǒng)誤差壓力單位帕/Pa工程大氣壓/(kgf/cm2)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓/atm汞柱/mmHg水柱/mH2O（磅/英寸2）/（1b/in2）巴/bar帕11.0197×10-59.869×10-67.501×10-31.0197×10-41.450×10-41×10-5工程大氣壓9.807×10410.9678735.610.0014.220.9807標(biāo)準(zhǔn)大氣壓1.0133×1051.0332176010.3314.701.0133汞柱1.3332×1021.3595×10-31.3158×10-310.01361.934×10-21.3332×10-3水柱9.806×1030.10000.0967873.5511.4220.09806（磅/英寸2）6.895×1030.070310.0680551.710.703110.06895巴1×1051.01970.9869750.110.19714.501表2-5各種壓力單位換算表壓力單位帕/Pa工程大氣壓/(kgf/cm2)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓/知識(shí)拓展檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)1.測(cè)量?jī)x表的準(zhǔn)確度（精確度）說(shuō)明：儀表的測(cè)量誤差可以用絕對(duì)誤差Δx來(lái)表示。但是，儀表的絕對(duì)誤差在測(cè)量范圍內(nèi)的各點(diǎn)不相同。因此，常說(shuō)的“絕對(duì)誤差”指的是絕對(duì)誤差中的最大值Δxmax。

兩大影響因素絕對(duì)誤差和儀表的標(biāo)尺范圍知識(shí)拓展檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)1.測(cè)量?jī)x表的準(zhǔn)確度（精確檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)相對(duì)百分誤差δ允許誤差檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)相對(duì)百分誤差δ允許誤差檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)

儀表的δ允越大，表示它的精確度越低；反之，儀表的δ允越小，表示儀表的精確度越高。將儀表的允許相對(duì)百分誤差去掉“±”號(hào)及“％”號(hào)，便可以用來(lái)確定儀表的精確度等級(jí)。目前常用的精確度等級(jí)有0.005，0.02，0.05，0.1，0.2，0.4，0.5，1.0，1.5，2.5，4.0等。小結(jié)檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)儀表的δ允越大，表示檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)舉例例1-1

某臺(tái)測(cè)溫儀表的測(cè)溫范圍為200~700℃，校驗(yàn)該表時(shí)得到的最大絕對(duì)誤差為±4℃，試確定該儀表的相對(duì)百分誤差與準(zhǔn)確度等級(jí)。解該儀表的相對(duì)百分誤差為

如果將該儀表的δ去掉“±”號(hào)與“％”號(hào)，其數(shù)值為0.8。由于國(guó)家規(guī)定的精度等級(jí)中沒(méi)有0.8級(jí)儀表，同時(shí)，該儀表的誤差超過(guò)了0.5級(jí)儀表所允許的最大誤差，所以，這臺(tái)測(cè)溫儀表的精度等級(jí)為1.0級(jí)。檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)舉例例1-1某臺(tái)測(cè)溫儀表的測(cè)溫范圍為20檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)儀表的準(zhǔn)確度等級(jí)是衡量?jī)x表質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要指標(biāo)之一。

準(zhǔn)確度等級(jí)數(shù)值越小，就表征該儀表的準(zhǔn)確度等級(jí)越高，儀表的準(zhǔn)確度越高。工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)用的測(cè)量?jī)x表，其準(zhǔn)確度大多在0.5級(jí)以下。

儀表的精度等級(jí)一般可用不同的符號(hào)形式標(biāo)志在儀表面板上。舉例1.51.0如：檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)儀表的準(zhǔn)確度等級(jí)是衡量?jī)x表質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要指檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)注意

在工業(yè)上應(yīng)用時(shí),對(duì)檢測(cè)儀表準(zhǔn)確度的要求,應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)操作的實(shí)際情況和該參數(shù)對(duì)整個(gè)工藝過(guò)程的影響程度所提供的誤差允許范圍來(lái)確定,這樣才能保證生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性和合理性。

檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)注意在工業(yè)上應(yīng)用時(shí),對(duì)檢測(cè)儀表準(zhǔn)確檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)2.檢測(cè)儀表的恒定度

變差是指在外界條件不變的情況下，用同一儀表對(duì)被測(cè)量在儀表全部測(cè)量范圍內(nèi)進(jìn)行正反行程（即被測(cè)參數(shù)逐漸由小到大和逐漸由大到?。y(cè)量時(shí)，被測(cè)量值正行和反行所得到的兩條特性曲線之間的差值。

圖1-1測(cè)量?jī)x表的變差儀表的變差不能超出儀表的允許誤差，否則應(yīng)及時(shí)檢修。檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)2.檢測(cè)儀表的恒定度變差是指在檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)3.靈敏度與靈敏限

儀表的靈敏度是指儀表指針的線位移或角位移，與引起這個(gè)位移的被測(cè)參數(shù)變化量的比值。即

式中，S為儀表的靈敏度；Δα為指針的線位移或角位移；Δx為引起Δα所需的被測(cè)參數(shù)變化量。

儀表的靈敏限是指能引起儀表指針發(fā)生動(dòng)作的被測(cè)參數(shù)的最小變化量。通常儀表靈敏限的數(shù)值應(yīng)不大于儀表允許絕對(duì)誤差的一半。

注意：上述指標(biāo)僅適用于指針式儀表。在數(shù)字式儀表中，往往用分辨率表示。

檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)3.靈敏度與靈敏限儀表的檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)4.反應(yīng)時(shí)間

反應(yīng)時(shí)間就是用來(lái)衡量?jī)x表能不能盡快反映出參數(shù)變化的品質(zhì)指標(biāo)。反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，說(shuō)明儀表需要較長(zhǎng)時(shí)間才能給出準(zhǔn)確的指示值，那就不宜用來(lái)測(cè)量變化頻繁的參數(shù)。儀表反應(yīng)時(shí)間的長(zhǎng)短，實(shí)際上反映了儀表動(dòng)態(tài)特性的好壞。

檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)4.反應(yīng)時(shí)間反應(yīng)時(shí)間就是用來(lái)衡量檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)5.線性度

線性度是表征線性刻度儀表的輸出量與輸入量的實(shí)際校準(zhǔn)曲線與理論直線的吻合程度。通常總是希望測(cè)量?jī)x表的輸出與輸入之間呈線性關(guān)系。圖1-2線性度示意圖

式中，δf為線性度（又稱非線性誤差）；Δfmax為校準(zhǔn)曲線對(duì)于理論直線的最大偏差（以儀表示值的單位計(jì)算）。檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)5.線性度線性度是表征線性刻度儀檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)

6.重復(fù)性重復(fù)性表示檢測(cè)儀表在被測(cè)參數(shù)按同一方向作全量程連續(xù)多次變動(dòng)時(shí)所得標(biāo)定特性曲線不一致的程度。若標(biāo)定的特性曲線一致,重復(fù)性就好,重復(fù)性誤差就小。圖1-3重復(fù)性示意圖檢測(cè)儀表的品質(zhì)指標(biāo)6.重復(fù)性重復(fù)性表示檢測(cè)儀表在被檢測(cè)系統(tǒng)中的常見(jiàn)信號(hào)類型作用于檢測(cè)裝置輸入端的被測(cè)信號(hào)，通常要轉(zhuǎn)換成以下幾種便于傳輸和顯示的信號(hào)類型1.位移信號(hào)2.壓力信號(hào)3.電氣信號(hào)4.光信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)中的常見(jiàn)信號(hào)類型作用于檢測(cè)裝置輸入端的被測(cè)信號(hào)，通常檢測(cè)系統(tǒng)中信號(hào)的傳遞形式

1.模擬信號(hào)

在時(shí)間上是連續(xù)變化的,即在任何瞬時(shí)都可以確定其數(shù)值的信號(hào)。2.數(shù)字信號(hào)

數(shù)字信號(hào)是一種以離散形式出現(xiàn)的不連續(xù)信號(hào),通常用二進(jìn)制數(shù)“0”和“1”組合的代碼序列來(lái)表示。

3.開(kāi)關(guān)信號(hào)

用兩種狀態(tài)或用兩個(gè)數(shù)值范圍表示的不連續(xù)信號(hào)。檢測(cè)系統(tǒng)中信號(hào)的傳遞形式1.模擬信號(hào)在時(shí)間上是連檢測(cè)儀表與測(cè)量方法的分類

1.檢測(cè)儀表的分類①依據(jù)所測(cè)參數(shù)的不同,可分成壓力(包括差壓、負(fù)壓)檢測(cè)儀表、流量檢測(cè)儀表、物位(液位)檢測(cè)儀表、溫度檢測(cè)儀表、物質(zhì)成分分析儀表及物性檢測(cè)儀表等。②按表達(dá)示數(shù)的方式不同,可分成指示型、記錄型、訊號(hào)型、遠(yuǎn)傳指示型、累積型等。③按精度等級(jí)及使用場(chǎng)合的不同,可分為實(shí)用儀表、范型儀表和標(biāo)準(zhǔn)儀表,分別使用在現(xiàn)場(chǎng)、實(shí)驗(yàn)室和標(biāo)定室。

檢測(cè)儀表與測(cè)量方法的分類1.檢測(cè)儀表的分類①依據(jù)所測(cè)參數(shù)的檢測(cè)儀表與測(cè)量方法的分類2.測(cè)量方法的分類按照測(cè)量結(jié)果的獲得過(guò)程直接測(cè)量

間接測(cè)量

檢測(cè)儀表與測(cè)量方法的分類2.測(cè)量方法的分類按照測(cè)量結(jié)果的獲檢測(cè)儀表與測(cè)量方法的分類（1）直接測(cè)量

利用經(jīng)過(guò)標(biāo)定的儀表對(duì)被測(cè)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，直接從顯示結(jié)果獲得被測(cè)參數(shù)的具體數(shù)值的測(cè)量方法。

根據(jù)被測(cè)參數(shù)獲得方式的不同，直接測(cè)量又有偏差法與平衡法（零位法）之分。

除此之外,還有一種將平衡法與偏差法結(jié)合起來(lái)的微差法

檢測(cè)儀表與測(cè)量方法的分類（1）直接測(cè)量利用經(jīng)過(guò)標(biāo)檢測(cè)儀表與測(cè)量方法的分類（2）間接測(cè)量

當(dāng)被測(cè)量不宜直接測(cè)量時(shí),可以通過(guò)測(cè)量與被測(cè)量有關(guān)的幾個(gè)相關(guān)量后,再經(jīng)過(guò)計(jì)算來(lái)確定被測(cè)量的大小。

檢測(cè)儀表與測(cè)量方法的分類（2）間接測(cè)量當(dāng)被測(cè)量不宜化工檢測(cè)的發(fā)展趨勢(shì)1.檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)代化2.檢測(cè)儀表的集成化、數(shù)字化、智能化

3.軟測(cè)量技術(shù)和虛擬儀器化工檢測(cè)的發(fā)展趨勢(shì)1.檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)代化2.檢測(cè)儀表的集成定義

彈性式壓力計(jì)是利用各種形式的彈性元件，在被測(cè)介質(zhì)壓力的作用下，使彈性元件受壓后產(chǎn)生彈性變形的原理而制成的測(cè)壓儀表。優(yōu)點(diǎn)

具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用可靠、讀數(shù)清晰、牢固可靠、價(jià)格低廉、測(cè)量范圍寬以及有足夠的精度等優(yōu)點(diǎn)。可用來(lái)測(cè)量幾百帕到數(shù)千兆帕范圍內(nèi)的壓力。

將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成彈性元件變形的位移進(jìn)行測(cè)量的。

任務(wù)2.1.2使用彈簧管壓力計(jì)1.彈簧管壓力計(jì)定義彈性式壓力計(jì)是利用各種形式的彈性元件，在被測(cè)介（1）彈性元件

彈性元件是一種簡(jiǎn)易可靠的測(cè)壓敏感元件。當(dāng)測(cè)壓范圍不同時(shí)，所用的彈性元件也不一樣。

圖2-2彈性元件示意圖彈簧管式彈性元件如圖(a)和(b)所示，薄膜式彈性元件如圖(c)和(d)所示，波紋管式彈性元件如圖(e)所示。（1）彈性元件彈性元件是一種簡(jiǎn)易可靠的測(cè)壓敏感（2）彈簧管壓力表

分類使用的測(cè)壓元件

單圈彈簧管壓力表與多圈彈簧管壓力表。用途

普通彈簧管壓力表，耐腐蝕的氨用壓力表、禁油的氧氣壓力表等。

（2）彈簧管壓力表分類使用的測(cè)壓元件基本測(cè)量原理注意：彈簧管自由端的位移量一般很小，直接顯示有困難，所以必須通過(guò)放大機(jī)構(gòu)才能指示出來(lái)。1—彈簧管；2—拉桿；3—扇形齒輪；4—中心齒輪；5—指針；6—面板；7—游絲；8—調(diào)整螺絲；9—接頭彈簧壓力表基本測(cè)量原理注意：彈簧管自由端的位移量一般很小，直接顯示有困

在化工生產(chǎn)過(guò)程中，常需要把壓力控制在某一范圍內(nèi)，即當(dāng)壓力低于或高于給定范圍時(shí)，就會(huì)破壞正常工藝條件，甚至可能發(fā)生危險(xiǎn)。這時(shí)就應(yīng)采用帶有報(bào)警或控制觸點(diǎn)的壓力表。將普通彈簧管壓力表稍加變化，便可成為電接點(diǎn)信號(hào)壓力表，它能在壓力偏離給定范圍時(shí)，及時(shí)發(fā)出信號(hào)，以提醒操作人員注意或通過(guò)中間繼電器實(shí)現(xiàn)壓力的自動(dòng)控制。

警惕！在化工生產(chǎn)過(guò)程中，常需要把壓力控制在某一圖2-4電接點(diǎn)信號(hào)壓力表1，4—靜觸點(diǎn)；2—?jiǎng)佑|點(diǎn)；3—綠燈；5—紅燈

壓力表指針上有動(dòng)觸點(diǎn)2，表盤上另有兩根可調(diào)節(jié)指針，上面分別有靜觸點(diǎn)1和4。當(dāng)壓力超過(guò)上限給定數(shù)值時(shí)，2和4接觸，紅色信號(hào)燈5的電路被接通，紅燈發(fā)亮。若壓力低到下限給定數(shù)值時(shí)，2與1接觸，接通了綠色信號(hào)燈3的電路。1、4的位置可根據(jù)需要靈活調(diào)節(jié)。圖2-4電接點(diǎn)信號(hào)壓力表1，4—靜觸點(diǎn)；2—?jiǎng)佑|點(diǎn)；2.壓力計(jì)的使用及安裝（1）壓力計(jì)的選用

壓力計(jì)的選用應(yīng)根據(jù)工藝生產(chǎn)過(guò)程對(duì)壓力測(cè)量的要求，結(jié)合其他各方面的情況，加以全面的考慮和具體的分析，一般考慮以下幾個(gè)問(wèn)題。儀表類型的選用：普通壓力計(jì)、氨用壓力計(jì)、氧用壓力計(jì)

儀表精度級(jí)的選?。焊鶕?jù)量程

儀表測(cè)量范圍的確定：P<20MPa時(shí)，采用磷青銅或黃銅；P>20MPa時(shí)，采用不銹鋼和合金鋼材料。

2.壓力計(jì)的使用及安裝（1）壓力計(jì)的選用壓力計(jì)彈簧管壓力計(jì)的顏色標(biāo)注含義被測(cè)介質(zhì)氨氣氧氣氫氣燃料氣乙炔惰性氣體標(biāo)注顏色黃色天藍(lán)色淺綠色紅色白色黑色彈簧管壓力計(jì)的顏色標(biāo)注含義被測(cè)介質(zhì)氨氣氧氣氫氣燃料氣乙炔惰性1.測(cè)壓點(diǎn)的選擇

應(yīng)能反映被測(cè)壓力的真實(shí)大小。①要選在被測(cè)介質(zhì)直線流動(dòng)的管段部分，不要選在管路拐彎、分叉、死角或其他易形成漩渦的地方。②測(cè)量流動(dòng)介質(zhì)的壓力時(shí)，應(yīng)使取壓點(diǎn)與流動(dòng)方向垂直，取壓管內(nèi)端面與生產(chǎn)設(shè)備連接處的內(nèi)壁應(yīng)保持平齊，不應(yīng)有凸出物或毛刺。③測(cè)量液（氣）體壓力時(shí)，取壓點(diǎn)應(yīng)在管道下（上）部，使導(dǎo)壓管內(nèi)不積存氣（液）體。

（2）壓力計(jì)的安裝1.測(cè)壓點(diǎn)的選擇應(yīng)能反映被測(cè)壓力的真實(shí)大小。①要選在被測(cè)2.壓力計(jì)的安裝①壓力計(jì)應(yīng)安裝在易觀察和檢修的地方。②安裝地點(diǎn)應(yīng)力求避免振動(dòng)和高溫影響。③測(cè)量蒸汽壓力時(shí)，應(yīng)加裝凝液管，以防止高溫蒸汽直接與測(cè)壓元件接觸[圖3-17（a）］；對(duì)于有腐蝕性介質(zhì)的壓力測(cè)量，應(yīng)加裝有中性介質(zhì)的隔離罐，右圖（b）表示了被測(cè)介質(zhì)密度ρ2大于和小于隔離液密度ρ1的兩種情況。圖2-11壓力計(jì)安裝示意圖１—壓力計(jì)；２—切斷閥門；３—凝液管；４—取壓容器2.壓力計(jì)的安裝①壓力計(jì)應(yīng)安裝在易觀察和檢修的地方。③測(cè)量④壓力計(jì)的連接處，應(yīng)根據(jù)被測(cè)壓力的高低和介質(zhì)性質(zhì)，選擇適當(dāng)?shù)牟牧?，作為密封墊片，以防泄漏。⑤當(dāng)被測(cè)壓力較小，而壓力計(jì)與取壓口又不在同一高度時(shí)，對(duì)由此高度而引起的測(cè)量誤差應(yīng)按Δp＝±Hρg進(jìn)行修正。式中H為高度差，ρ為導(dǎo)壓管中介質(zhì)的密度，g為重力加速度。⑥為安全起見(jiàn)，測(cè)量高壓的壓力計(jì)除選用有通氣孔的外，安裝時(shí)表殼應(yīng)向墻壁或無(wú)人通過(guò)之處，以防發(fā)生意外。④壓力計(jì)的連接處，應(yīng)根據(jù)被測(cè)壓力的高低和介質(zhì)性質(zhì)，選擇適當(dāng)?shù)?/p>

它是通過(guò)機(jī)械和電氣元件將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成電量（如電壓、電流、頻率等）來(lái)進(jìn)行測(cè)量的儀表。任務(wù)2.1.3使用微型壓力計(jì)特點(diǎn)：精度高、體積小、靈敏度高可生產(chǎn)出Φ1.8~2mm的微型壓力計(jì)它是通過(guò)機(jī)械和電氣元件將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成電量（如電壓任務(wù)2.1.4活塞式壓力計(jì)任務(wù)2.1.4活塞式壓力計(jì)根據(jù)水壓機(jī)液體傳送壓力的原理，將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成活塞上所加平衡砝碼的質(zhì)量來(lái)進(jìn)行測(cè)量的。優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)測(cè)量精度很高，允許誤差可小到0.05%～0.02%。結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，價(jià)格較貴。

根據(jù)水壓機(jī)液體傳送壓力的原理，將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成任務(wù)2.3電氣式壓力計(jì)定義電氣式壓力計(jì)是一種能將壓力轉(zhuǎn)換成電信號(hào)進(jìn)行傳輸及顯示的儀表。優(yōu)點(diǎn)1.該儀表的測(cè)量范圍較廣，分別可測(cè)7×10-5Pa至5×102MPa的壓力，允許誤差可至0.2％；2.由于可以遠(yuǎn)距離傳送信號(hào)，所以在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中可以實(shí)現(xiàn)壓力自動(dòng)控制和報(bào)警，并可與工業(yè)控制機(jī)聯(lián)用。

任務(wù)2.3電氣式壓力計(jì)定義電氣式壓力計(jì)是一種能將壓力轉(zhuǎn)換組成

一般由壓力傳感器、測(cè)量電路和信號(hào)處理裝置所組成。常用的信號(hào)處理裝置有指示儀、記錄儀以及控制器、微處理機(jī)等。圖2-5電氣式壓力計(jì)組成方框圖組成一般由壓力傳感器、測(cè)量電路和信號(hào)處理裝置所組19一、應(yīng)變片壓力傳感器

應(yīng)變片式壓力傳感器利用電阻應(yīng)變?cè)順?gòu)成。電阻應(yīng)變片有金屬和半導(dǎo)體應(yīng)變片兩類，被測(cè)壓力使應(yīng)變片產(chǎn)生應(yīng)變。當(dāng)應(yīng)變片產(chǎn)生壓縮（拉伸）應(yīng)變時(shí)，其阻值減?。ㄔ黾樱?，再通過(guò)橋式電路獲得相應(yīng)的毫伏級(jí)電勢(shì)輸出，并用毫伏計(jì)或其他記錄儀表顯示出被測(cè)壓力，從而組成應(yīng)變片式壓力計(jì)。圖2-6應(yīng)變片壓力傳感器示意圖1—應(yīng)變筒；2—外殼；3—密封膜片19一、應(yīng)變片壓力傳感器應(yīng)變片式壓力傳感器二、壓阻式壓力傳感器

壓阻式壓力傳感器利用單晶硅的壓阻效應(yīng)而構(gòu)成。采用單晶硅片為彈性元件，在單晶硅膜片上利用集成電路的工藝，在單晶硅的特定方向擴(kuò)散一組等值電阻，并將電阻接成橋路，單晶硅片置于傳感器腔內(nèi)。當(dāng)壓力發(fā)生變化時(shí)，單晶硅產(chǎn)生應(yīng)變，使直接擴(kuò)散在上面的應(yīng)變電阻產(chǎn)生與被測(cè)壓力成比例的變化，再由橋式電路獲得相應(yīng)的電壓輸出信號(hào)。工作原理二、壓阻式壓力傳感器壓阻式壓力傳感器利用單晶硅特點(diǎn)

精度高、工作可靠、頻率響應(yīng)高、遲滯小、尺寸小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；

便于實(shí)現(xiàn)顯示數(shù)字化；

可以測(cè)量壓力，稍加改變，還可以測(cè)量差壓、高度、速度、加速度等參數(shù)。圖3-12壓阻式壓力傳感器1—基座；2—單晶硅片；3—導(dǎo)環(huán)；4—螺母；5—密封墊圈；6—等效電阻特點(diǎn)精度高、工作可靠、頻率響應(yīng)高、遲滯小、尺寸小、重三、電容式壓力變送器

工作原理先將壓力的變化轉(zhuǎn)換為電容量的變化，然后進(jìn)行測(cè)量。

圖2-8電容式測(cè)量膜盒1—中心感應(yīng)膜片(可動(dòng)電極)；2—固定電極；3—測(cè)量側(cè)；4—隔離膜片三、電容式壓力變送器工作原理先將壓力的變化轉(zhuǎn)換為電容量任務(wù)2.4智能式變送器

智能型壓力或差壓變送器是在普通壓力或差壓傳感器的基礎(chǔ)上增加微處理器電路而形成的智能檢測(cè)儀表。

一、智能變送器的特點(diǎn)①性能穩(wěn)定,可靠性好,測(cè)量精度高,基本誤差僅為±0.1%。②量程范圍可達(dá)100∶1,時(shí)間常數(shù)可在0～36s內(nèi)調(diào)整,有較寬的零點(diǎn)遷移范圍。任務(wù)2.4智能式變送器智能型壓力或差壓變送器③具有溫度、靜壓的自動(dòng)補(bǔ)償功能,在檢測(cè)溫度時(shí),可對(duì)非線性進(jìn)行自動(dòng)校正。④具有數(shù)字、模擬兩種輸出方式,能夠?qū)崿F(xiàn)雙向數(shù)據(jù)通訊,可以與現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)和上位計(jì)算機(jī)相連。⑤可以進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)通訊器,使變送器具有自修正、自補(bǔ)償、自診斷及錯(cuò)誤方式告警等多種功能,簡(jiǎn)化了調(diào)整、校準(zhǔn)與維護(hù)過(guò)程,使維護(hù)和使用都十分方便。③具有溫度、靜壓的自動(dòng)補(bǔ)償功能,在檢測(cè)溫度時(shí),可對(duì)非線性進(jìn)行二、智能變送器的結(jié)構(gòu)原理從整體上來(lái)看,由硬件和軟件兩大部分組成。從電路結(jié)構(gòu)上來(lái)看,包括傳感器部件和電子部件兩部分。二、智能變送器的結(jié)構(gòu)原理從整體上來(lái)看,由硬件和軟件兩大部分組舉例以美國(guó)費(fèi)希爾-羅斯蒙特公司的3051C型智能差壓變送器為例介紹其工作原理。圖2-93051C型智能差壓變送器（4～20mA）方框圖舉例以美國(guó)費(fèi)希爾-羅斯蒙特公司的3051C型智能差壓變送器為3051C型智能差壓變送器所用的手持通信器為275型，帶有鍵盤及液晶顯示器。可以接在現(xiàn)場(chǎng)變送器的信號(hào)端子上，就地設(shè)定或檢測(cè)，也可以在遠(yuǎn)離現(xiàn)場(chǎng)的控制室中，接在某個(gè)變送器的信號(hào)線上進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)定及檢測(cè)。

實(shí)現(xiàn)的功能圖2-10手持通信器的連接示意圖（1）組態(tài)（2）測(cè)量范圍的變更（3）變送器的校準(zhǔn)（4）自診斷

3051C型智能差壓變送器所用的手持通信器為275型

要對(duì)智能型差壓變送器每五年校驗(yàn)一次，智能型差壓變送器與手持通信器結(jié)合使用，可遠(yuǎn)離生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，尤其是危險(xiǎn)或不易到達(dá)的地方，給變送器的運(yùn)行和維護(hù)帶來(lái)了極大的方便。

注意要對(duì)智能型差壓變送器每五年校驗(yàn)一次，智能型差壓變知識(shí)拓展

閥門知識(shí)拓展

閥門目錄閥門是什么閥門的種類閥門的型號(hào)閥門的選用閥門的安裝170目錄閥門是什么571、閥門是什么？閥門概念:指控制管內(nèi)介質(zhì)流動(dòng)的，具有可動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)械產(chǎn)品的總稱。閥門的主要作用：1、接通或截?cái)嘟橘|(zhì)，防止介質(zhì)倒流；2、調(diào)節(jié)介質(zhì)的壓力、流量等參數(shù)；3、分離、混合或分配介質(zhì)；4、防止介質(zhì)壓力超過(guò)規(guī)定值，以保證生產(chǎn)的安全運(yùn)行。1、閥門是什么？閥門概念:2、閥門的種類2.1閥門的種類

常見(jiàn)的有：球閥、蝶閥、閘閥、截止閥、旋塞閥、止回閥、減壓閥、安全閥、快速排污閥等，不常見(jiàn)的有：針型閥、隔膜閥、柱塞閥、節(jié)流閥、管夾閥等。2、閥門的種類2.1閥門的種類2.2閥門的分類

根據(jù)不同的分類原則，常見(jiàn)的分類方法有以下幾種。2.2.1按照壓力等級(jí)分：

低壓（≦1.6MPa）閥門、

中壓（2.5～6.4MPa）閥門、

高壓（10～100MPa）閥門

超高壓（≧100MPa）閥門。2.2閥門的分類閥門金屬閥門非金屬閥門鑄銅閥門鑄鋼閥門鑄鐵閥門不銹鋼閥門玻璃鋼閥門塑料閥門陶瓷閥門玻璃閥門襯里閥門襯塑閥門襯膠閥門襯搪瓷閥門襯鉛閥門2.2.2按照制造材料分閥門金屬閥門非金屬閥門鑄銅閥門鑄鋼閥門鑄鐵閥門不銹鋼閥門玻璃2.2.3按照使用功能分：切斷閥，如球閥、蝶閥、閘閥、截止閥等，主要是用于管路的開(kāi)通和關(guān)閉；節(jié)流閥、調(diào)節(jié)閥，具有調(diào)節(jié)功能，主要是用于流體流量的調(diào)節(jié)。2.2.4按照連接方式分：內(nèi)螺紋連接閥、外螺紋連接閥、法蘭連接閥、焊接連接閥、卡套連接閥。2.2.3按照使用功能分：2.2.5按照動(dòng)作方式分自動(dòng)閥：手動(dòng)閥：又分手柄操縱、手輪操縱、齒輪－齒條傳動(dòng)操縱、齒輪傳動(dòng)操縱和渦輪－蝸桿傳動(dòng)操縱。氣動(dòng)閥：電動(dòng)閥：2.2.5按照動(dòng)作方式分2.3各種閥門的優(yōu)缺點(diǎn)2.3.1蝶閥

★優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕，在所有閥門種類中安裝尺寸最小，節(jié)約空間，啟閉迅速適合于制成大口徑的閥門。★缺點(diǎn)：由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，所以密封性能差，只適用于低壓管路?！镏饕猛荆哼m用于輸送溫度小于80℃、壓力小于1MPa的水、空氣、煤氣等介質(zhì)的較大口徑管路中，關(guān)斷性要求不高的場(chǎng)合。2.3各種閥門的優(yōu)缺點(diǎn)渦輪蝸桿傳動(dòng)法蘭蝶閥手動(dòng)對(duì)夾蝶閥液壓操縱法蘭蝶閥電動(dòng)法蘭蝶閥渦輪蝸桿傳動(dòng)法蘭蝶閥手動(dòng)對(duì)夾蝶閥液壓電動(dòng)法蘭蝶閥2.3.2球閥

★優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝尺寸較小，啟閉迅速，操作方便，可以做成直通、三通和四通式結(jié)構(gòu)，其中直通式球閥在所有閥門中流動(dòng)阻力最小，能輸送帶懸浮顆粒和粘度較大的介質(zhì)?！锶秉c(diǎn)：制造精度要求高，閥體重量大，不