甲醇自控儀表培訓(xùn)

甲醇自控儀表培訓(xùn)第1頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月主要內(nèi)容儀表基本概念介紹現(xiàn)場儀表技術(shù)現(xiàn)場執(zhí)行單元自控理論DCS、ESD、SIS及ITCC技術(shù)儀表安全防爆系統(tǒng)第2頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月主要內(nèi)容

七、儀表保溫防腐常識八、儀表機(jī)械知識九、儀表供風(fēng)供電系統(tǒng)第3頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月全廠自控簡介

我廠是一套在高溫、高壓、催化劑、等條件下制甲醇產(chǎn)品的工業(yè)化生產(chǎn)裝置，其所采用的自動控制系統(tǒng)具有技術(shù)先進(jìn)、高精度、高可靠性、高靈活性等特點，將會確保全廠裝置安全、平穩(wěn)、長周期、滿負(fù)荷和高質(zhì)量運(yùn)行，將會極大地提高企業(yè)的生產(chǎn)能力和經(jīng)濟(jì)效益。第4頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月一、現(xiàn)場儀表技術(shù)

“測量是以確定量為目的的一組操作”。這里的量值均指物理量而言，如壓力、溫度等。同一物理量,由于所選擇的單位不同,得到測量結(jié)果的數(shù)值也不同。因此,在給出測量值大小的同時一定要給出所用的測量單位。基本知識第5頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月現(xiàn)場儀表技術(shù)生產(chǎn)中需要儀表來檢測的主要參數(shù)有：

F-流量；P-壓力；L-物位；T-溫度誤差的分類方法很多，如按誤差出現(xiàn)的規(guī)律來分，可分為系統(tǒng)誤差、偶然誤差和疏忽誤差；按儀表使用條件來分，有基本誤差、附加誤差；按被測量變量隨時間變化的關(guān)系來分，有靜態(tài)誤差、動態(tài)誤差等等。

第6頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月現(xiàn)場儀表技術(shù)絕對誤差是指儀表的測量值與被測變量真實值之差,即△C＝Cm-Cr。相對誤差是指測量的絕對誤差與被測變量的真實值之比，即Ca=△C/Cr,通常以百分?jǐn)?shù)表示。工業(yè)儀表通常用引用誤差來表示儀表的準(zhǔn)確程度，即絕對誤差與測量范圍的比值，以百分?jǐn)?shù)表示，Ca=△C/(Cmax-Cmin)x100%。第7頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月現(xiàn)場儀表技術(shù)檢測儀表一般由檢測單元和變送單元兩部分組成。現(xiàn)場檢測儀表現(xiàn)在應(yīng)用最多的就是各類智能變送器，如壓力智能變送器等。智能式變送器是由傳感器和微處理器（微機(jī)）相結(jié)構(gòu)而成的。它充分利用了微處理器的運(yùn)算和存儲能力，可對傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，包括對測量信號的調(diào)理（如濾波、放大、A/D轉(zhuǎn)換等）、數(shù)據(jù)顯示、自動校正和自動補(bǔ)償?shù)取?/p>

第8頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月一、儀表基本概念介紹儀表的分類：溫度、壓力、物位、流量、分析儀器。

一次儀表:一般為將被測量轉(zhuǎn)換為便于計量的物理量所使用的儀表，即為檢測元件。一次測量儀表是與介質(zhì)直接接觸，是在室外就地安裝的。二次儀表:將測得的信號變送轉(zhuǎn)換為可計量的標(biāo)準(zhǔn)電氣信號并顯示的儀表。即包括變送器和顯示裝置。

第9頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月溫度溫度按使用的測量范圍分：常把測量600℃以上的測溫儀表叫高溫計；測量600℃以下的測溫儀表叫溫度計；按用途分：標(biāo)準(zhǔn)儀表和實用儀表按工作原理分：分為膨脹式溫度計、壓力式溫度計、熱電偶溫度計、熱電阻溫度計和輻射高溫計五類膨脹式溫度計熱電偶第10頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月溫度

按測量方式分：分為接觸式與非接觸式兩大類。前者測溫元件直接與被測介質(zhì)接觸，這樣可以使被測介質(zhì)與測溫元件進(jìn)行充分地?zé)峤粨Q而達(dá)到測溫目的；后者測溫元件與被測介質(zhì)不相接觸，通過輻射或?qū)α鲗崿F(xiàn)熱交換來達(dá)到測溫的目的。第11頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月第12頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月常見的幾種測溫儀表

膨脹式溫度計雙金屬溫度計熱電偶熱電阻熱電阻雙金屬溫度計第13頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月熱電偶、熱電阻工作原理熱電偶：兩種不同成份的導(dǎo)體（稱為熱電偶絲材或熱電極）兩端接合成回路，

當(dāng)兩個接合點的溫度不同時，在回路中就會產(chǎn)生電動勢，這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)，而這種電動勢稱為熱電勢。熱電偶就是利用這種原理進(jìn)行溫度測量的，其中，直接用作測量介質(zhì)溫度的一端叫做工作端（也稱為測量端），另一端叫做冷端（也稱為補(bǔ)償端）；冷端與顯示儀表或配套儀表連接，顯示儀表會指出熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢。熱電偶一般分為七類，分別為S、B、E、K、R、J、T第14頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月第15頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月第16頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月熱電阻熱電阻：是中低溫區(qū)最常用的一種溫度檢測器。熱電阻測溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進(jìn)行溫度測量的(熱電效應(yīng))。常用工業(yè)熱電阻包括：鎧裝熱電阻、裝配熱電阻、防爆熱電阻國內(nèi)最常用的有R0=10Ω、R0=100Ω和R0=1000Ω等幾種，它們的分度號分別為Pt10、Pt100、Pt1000；銅電阻有R0=50Ω和R0=100Ω兩種，它們的分度號為Cu50和Cu100。其中Pt100和Cu50的應(yīng)用最為廣泛。第17頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月熱電阻的測溫原理金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的變比而變化的。一般說來，他們之間的關(guān)系為:Rt=R0[1+α(t-t0)]ΔRt=Rt-R0=αR0Δt式中： Rt為溫度為t℃時的電阻值;R。為溫度為t0℃(通常為0℃)時的電阻值;α電阻溫度系數(shù)即溫度變化1℃時電阻值的相 對變化量，單位是℃-1，;Δt溫度的變化量，即t-t。=ΔtΔRt溫度改變Δt時的電阻變化量。第18頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月第19頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月熱電阻接線方式目前熱電阻的引線主要有三種方式

二線制：在熱電阻的兩端各連接一根導(dǎo)線來引出電阻信號的方式叫二線制：這種引線方法很簡單，但由于連接導(dǎo)線必然存在引線電阻r，r大小與導(dǎo)線的材質(zhì)和長度的因素有關(guān)，因此這種引線方式只適用于測量精度較低的場合；三線制：在熱電阻的根部的一端連接一根引線，另一端連接兩根引線的方式稱為三線制，這種方式通常與電橋配套使用，可以較好的消除引線電阻的影響，是工業(yè)過程控制中的最常用的引線電阻；第20頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月熱電阻接線方式四線制：在熱電阻的根部兩端各連接兩根導(dǎo)線的方式稱為四線制，其中兩根引線為熱電阻提供恒定電流I，把R轉(zhuǎn)換成電壓信號U，再通過另兩根引線把U引至二次儀表。可見這種引線方式可完全消除引線的電阻影響，主要用于高精度的溫度檢測。熱電阻采用三線制接法。第21頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月熱電阻接線方式采用三線制是為了消除連接導(dǎo)線電阻引起的測量誤差。這是因為測量熱電阻的電路一般是不平衡電橋。熱電阻作為電橋的一個橋臂電阻，其連接導(dǎo)線（從熱電阻到中控室）也成為橋臂電阻的一部分，這一部分電阻是未知的且隨環(huán)境溫度變化，造成測量誤差。采用三線制，將導(dǎo)線一根接到電橋的電源端，其余兩根分別接到熱電阻所在的橋臂及與其相鄰的橋臂上，這樣消除了導(dǎo)線線路電阻帶來的測量誤差。第22頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月熱電阻的三種接線方式第23頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月壓力測量儀表表壓力:以大氣壓力為零起算的壓力，用符號PG表示。絕對壓力:指不附帶任何條件起算的全壓力，它等于大氣壓力和表壓力之和，用符號PA表示：PA＝PG十PB。負(fù)壓:當(dāng)絕對壓力小于大氣壓力時，大氣壓力與絕對壓力之差稱為負(fù)壓，又叫真空度，用符號PH表示:PH＝PB－PA。第24頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月壓力測量儀表第25頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月壓力測量儀表ASMECLASSISORATING150磅

ISOPN20300磅

ISOPN50600磅

ISOPN100900磅

ISOPN1501500磅ISOPN2502500磅ISOPN420

ASME：美國機(jī)械工程師協(xié)會

ISO：國際標(biāo)準(zhǔn)化組織

第26頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月壓力是垂直并且均勻作用在單位面積上的力。壓力P的單位有N／m2即帕斯卡(Pa)、Kpa、Mpa、Kgf/cm2等。標(biāo)準(zhǔn)大氣壓相當(dāng)于0度時760mm高的水銀柱底部的壓力，即760mmHg（101325Pa）。1mmH2O=9.806375Pa

9.81Pa1工程大氣壓（Kgf/cm2）

9.81×104Pa1Mpa=100KPA=105Pa1bar=1000mmbar=105Pa

壓力測量儀表第27頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月第28頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月壓力表精度等級的確定

精密型壓力表的精度等級分別為0.1、0.16、0.25、0.4級；一般型壓力表的精度等級分別為1.0、1.6、2.5、4.0級。

選擇壓力表精度等級的方法：應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)工藝、經(jīng)濟(jì)實用、檢測方法等提出的要求，按被測壓力最小值所要求的允許誤差來確定精度等級第29頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月壓力表種類的選擇

測量不同介質(zhì)和使用環(huán)境要選用不同種類壓力表

1．一般介質(zhì)，如空氣、水、蒸汽、油等，可用普通壓力表。

2．對于特殊介質(zhì)需用專用壓力表，如氨類用氨用壓力表；氧氣類用氧用壓力表；氫氣類用壓力表；乙炔類用乙炔壓力表等等。

3．對于一般性腐蝕介質(zhì)，及有腐蝕性氣體環(huán)境，可選用不銹鋼型壓力表。

4．對于測量粘度大，易結(jié)晶、腐蝕性大、溫度較高的液體、氣體或有固體浮游物的介質(zhì)壓力測量，選用隔膜式壓力表。

5．對于脈沖性介質(zhì)及機(jī)械振動場合的壓力測量。選用耐震型壓力表。

6．有遠(yuǎn)傳要求時可選用遠(yuǎn)傳型壓力表，遠(yuǎn)傳信號有電流型和電阻型及電壓型。

7．有控制保護(hù)要求時可選用電接點壓力表。

8．有防爆要求時必須選用防爆型，如防爆電接點壓力表。第30頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月壓力表量程的選擇

1.

測量穩(wěn)定壓力時，最大工作壓力不應(yīng)超過量程的2/3。

2.

測量脈動壓力時，最大工作壓力不應(yīng)超過量程的1/2

3.

測量高壓時，最大工作壓力不應(yīng)超過量程的3/5

4．為保證測量準(zhǔn)確度，最小工作壓力應(yīng)不低于量程的1/3。按以上原則，根據(jù)被測最大壓力算出一個數(shù)值后，從壓力表量程系列中選取稍大于該值的數(shù)值即為所選量程。第31頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月第32頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月第33頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月壓力變送器工作原理將壓力利用擴(kuò)散硅、壓阻、電容、陶瓷等感壓元件將壓力轉(zhuǎn)換為電信號，利用電路見電信號轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的輸出信號。

第34頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月精度等級：0.075%第35頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月物位測量儀表

在容器中液體介質(zhì)的高低叫液位，容器中固體或顆粒狀物質(zhì)的堆積高度叫料位。測量液位的儀表叫液位計，測量料位的儀表叫料位計，而測量兩種密度不同液體介質(zhì)的分界面的儀表叫界面計。上述三種儀表統(tǒng)稱為物位儀表。

第36頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月

物位測量儀表的主要種類差壓式（普通、單雙法蘭）雷達(dá)式

電容式浮力式（恒浮力、變浮力）核儀表（Cs-137、Co-60)物位測量儀表第37頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月第38頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月恒浮力變浮力第39頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月浸在液體中的浮筒受到向下的重力，向上的浮力和彈簧彈力的復(fù)合作用。當(dāng)這三個力達(dá)到平衡時，浮筒就靜止在某一位置。當(dāng)液位發(fā)生變化時，浮筒所受浮力相應(yīng)改變，平衡狀態(tài)被打破，從而引起彈力變化即彈簧的伸縮，以達(dá)到新的平衡。彈簧的伸縮使其與剛性連接的磁鋼產(chǎn)生位移第40頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月

它是利用容器內(nèi)的液位改變時，由液柱產(chǎn)生的靜壓也相應(yīng)變化的原理而工作的。物位測量儀表第41頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月流量測量儀表流量就是在單位時間內(nèi)流體通過一定截面積的量。這個量用流體的體積來表示稱為瞬時體積流量（qv），簡稱體積流量；用流量的質(zhì)量來表示稱為瞬時質(zhì)量流量（qm），簡稱質(zhì)量流量。對在一定通道內(nèi)流動的流體的流量進(jìn)行測量統(tǒng)稱為流量計量。

第42頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月流量測量儀表流量計量單位一般有:體積流量：m3/h，L/h；質(zhì)量流量：Kg/h，t/h；標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體體積流量：Nm3/h第43頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月差壓、容積式渦輪、電磁式質(zhì)量、熱質(zhì)式轉(zhuǎn)子、渦街式超聲波、均速管式流量測量儀表流量測量儀表的主要種類第44頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月流量測量儀表

差壓式流量計，是根據(jù)質(zhì)量守恒定律和能量守恒定律，利用孔板節(jié)流原理，根據(jù)產(chǎn)生的差壓、已知的流體條件和檢測件與管道的幾何尺寸來測量流量的儀表，如孔板流量計、文丘里管流量計、噴嘴流量計及楔型孔板流量計、V錐流量計等。

在正常情況（介質(zhì)物理參數(shù)保持不變）下，流量的大小是與孔板前后產(chǎn)生的壓差的平方根成正比的,即F＝k△P1/2。第45頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月

楔型孔板流量計特別適合于高粘度流體、含固體顆粒液體、漿狀流體，如燃料油、原油、廢水、煤焦油、鐵礦漿、油漿、碳黑溶液、兩相流體等流量的測量。流量測量儀表第46頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月容積式流量計利用機(jī)械測量元件把流體連續(xù)不斷地分割成單個已知的體積部分，根據(jù)計量室逐次、重復(fù)地充滿和排放該體積部分流體的次數(shù)來測量流量體積總量。設(shè)流量計"循環(huán)體積"為v，一定時間內(nèi)齒輪轉(zhuǎn)動次數(shù)為N，則在該時間內(nèi)流過流量計的流體體積為V，則V＝Nv流量測量儀表第47頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月旋進(jìn)旋渦流量計

工作原理：當(dāng)流體通過由螺旋形葉片組成的旋渦發(fā)生器（見圖1）后，流體被迫繞著發(fā)生體軸劇烈旋轉(zhuǎn)，形成旋渦。當(dāng)流體進(jìn)入擴(kuò)散段時，旋渦流受到回流的作用，開始作二次旋轉(zhuǎn)，形成陀螺式的渦流進(jìn)動現(xiàn)象。該進(jìn)動頻率與流量大小成正比，不受流體物理性質(zhì)和密度的影響。檢測元件測得流體二次旋轉(zhuǎn)進(jìn)動頻率，就知道了流量。而且能在較寬的流量范圍內(nèi)獲得良好的線性度。第48頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月旋進(jìn)旋渦流量計第49頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月V錐流量計第50頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月V錐流量計

特點：顯著改善了傳統(tǒng)差、壓流量計的使用局限、較高的精確度和重復(fù)性、無苛刻的直管段要求、自清洗功能，適用于容易結(jié)垢的臟污介質(zhì)。適用范圍：可測的流體非常廣泛，各種氣體、液體、蒸汽等都可有效測量，適用的管徑DN15～DN3000。從適用的介質(zhì)范圍和工藝管徑、工藝條件來講，目前還沒有一種流量計能與塔形流量計相比。第51頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月物位測量儀表放射源發(fā)出的射線穿過被測物料前后的強(qiáng)度變化遵尋朗伯-貝爾定律，即按指數(shù)規(guī)律衰減。通過檢測穿過介質(zhì)的射線強(qiáng)度，再經(jīng)過儀表內(nèi)部的運(yùn)算處理，即可測出介質(zhì)的高度。I=I0e-μh第52頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月三、現(xiàn)場執(zhí)行單元

控制閥調(diào)節(jié)閥屬過程控制中的終端元件，在石油、化工生產(chǎn)過程中始終扮演著非常重要的角色，起著控制全部生產(chǎn)設(shè)備和工藝流程正常運(yùn)轉(zhuǎn)的作用?？刂崎y的性能直接影響到工藝過程的產(chǎn)量及不合格率，甚至于正常生產(chǎn)。第53頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月現(xiàn)場執(zhí)行單元調(diào)節(jié)閥由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)兩部分組成。

調(diào)節(jié)閥按結(jié)構(gòu)特點通常分為直通單座、直通雙座、三通、角形、隔膜、蝶形、球閥、偏心旋轉(zhuǎn)、套筒（籠式）、閥體分離等，按流量特性分為直線、對數(shù)（等百分比）、拋物線、快開等。

第54頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月氣開閥門(F.C)：有信號時閥門可以調(diào)節(jié)打開，沒有信號時閥門關(guān)閉的為氣開式。氣關(guān)閥門(F.O)：有信號時閥門可以調(diào)節(jié)關(guān)閉，沒有信號時閥門打開的為氣關(guān)式。現(xiàn)場執(zhí)行單元第55頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月

選擇氣開、氣關(guān)的原則事故條件下，工藝裝置盡量處于安全狀態(tài)。事故狀態(tài)下，減少原料或動力消耗，保證產(chǎn)品質(zhì)量?？紤]介質(zhì)的特性?，F(xiàn)場執(zhí)行單元第56頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月在線分析儀表

用于化工生產(chǎn)流程中（即在線）連續(xù)或周期性檢測物質(zhì)化學(xué)成分或某些物性的自動分析儀表。由于各種在線分析儀表的作用原理、分析對象和復(fù)雜程度不同，其組成也大不相同。一般包括濃度分析、密度分析、水份分析、密度分析、濁度分析、水中油、油中水等等。第57頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月現(xiàn)場儀表及其附件

三閥組變送器和三閥組各類儀表閥門孔板第58頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月氣動薄膜直通雙座調(diào)節(jié)閥

雙座調(diào)節(jié)閥閥體內(nèi)具有上、下兩個閥芯球和兩個閥座，流體作用在上、下閥芯上的推力，其方向相反而大小接近，不平衡力很小。特點是許用壓差大，流通能力大，泄漏量大。適用于泄漏量要求不嚴(yán)和壓差較大的一般場合。由于流路較復(fù)雜，不適用于高粘度、含懸浮顆粒的流體。

現(xiàn)場執(zhí)行單元第59頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月蝶閥

蝶閥又叫翻板閥，是通過擋板或葉片以轉(zhuǎn)軸為中心旋轉(zhuǎn)一定角度（0°－90°之間）起到切斷、打開或調(diào)節(jié)的作用。特點是結(jié)構(gòu)簡單，壓降低；沉積物不易積存；結(jié)構(gòu)緊湊、適合制作大口徑閥門。適用于低差壓，大流量的氣體及含有漿狀和固體懸浮物的介質(zhì)?，F(xiàn)場執(zhí)行單元第60頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月自力式調(diào)節(jié)閥是一種不需外來能源，只依靠被調(diào)介質(zhì)自身的壓力變化進(jìn)行自動調(diào)節(jié)的節(jié)能型穩(wěn)壓調(diào)節(jié)閥，與氣動、電動調(diào)節(jié)閥相比較，它不需要測量、變送及顯示控判儀表的配備、成本低，結(jié)構(gòu)簡單。適用于流量變化小、調(diào)節(jié)精度要求不高或儀表氣源電源供應(yīng)困難的場合?，F(xiàn)場執(zhí)行單元自力式調(diào)節(jié)閥第61頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月角型調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)上閥體為直角形，具有流路簡單、阻力小、閥體受流體的沖擊小、體內(nèi)不易結(jié)污易于沖洗、調(diào)節(jié)穩(wěn)定性較好的特點。它適用于高粘度、含懸浮物和顆粒狀物質(zhì)的場合。

現(xiàn)場執(zhí)行單元角閥第62頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月調(diào)節(jié)閥附件一覽現(xiàn)場執(zhí)行單元常規(guī)閥門定位器智能定位器儲氣罐手輪電磁閥行程開關(guān)保位閥電氣轉(zhuǎn)換器過濾器第63頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月儀表選型原則

基本的原則是質(zhì)量可靠，節(jié)約費(fèi)用。對于專利商要求的產(chǎn)品盡量滿足其要求。對于一般的應(yīng)用條件，盡量采用國產(chǎn)儀表及控制閥門。輔助裝置的儀表及控制閥門以國產(chǎn)產(chǎn)品或合資產(chǎn)品為主。在線分析儀表，高溫、高壓及要求耐磨場合的儀表均采用世界上先進(jìn)的儀表廠商的產(chǎn)品。

第64頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月四、自控理論

化工自動化是借助于自動化工具（檢測儀表、調(diào)節(jié)器、工控機(jī)等），應(yīng)用控制原理，對化工過程的諸參數(shù)進(jìn)行自動檢測、自動調(diào)節(jié)、自動管理，確保生產(chǎn)安全、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的生產(chǎn)過程控制。也就是說，整個過程就是控制工程。第65頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月

自動控制系統(tǒng)是具有一定功能，可以完成某種控制任務(wù)的系統(tǒng)。一個控制系統(tǒng)包括控制器﹑傳感器﹑變送器﹑執(zhí)行機(jī)構(gòu)﹑輸入輸出接口。自動控制系統(tǒng)的組成和工作原理與人體的構(gòu)成和工作機(jī)理有很多相似之處：自動控制系統(tǒng)中有相當(dāng)于人的感覺器官的傳感器，有相當(dāng)于人的大腦和神經(jīng)系統(tǒng)的控制裝置，也有相當(dāng)于人的手、腿及其肌肉的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

自控理論第66頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月

傳感器用于檢測指令信息、外界變化信息以及被控對象的狀態(tài)信息，并將其變換成電信號傳給控制裝置。控制裝置則按一定規(guī)律產(chǎn)生出控制信號，然后經(jīng)過放大，送給操作執(zhí)行機(jī)構(gòu)。操作執(zhí)行機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動被控對象作出運(yùn)動，直到它的狀態(tài)達(dá)到所希望的狀態(tài)為止。自控理論第67頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月調(diào)節(jié)對象:又稱被調(diào)對象，在自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，把需要調(diào)節(jié)的工藝設(shè)備的有關(guān)部分稱為調(diào)節(jié)對象。被調(diào)參數(shù)：指能夠表征設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況并需要進(jìn)行調(diào)節(jié)的工藝參數(shù)。給定值：工藝上希望被調(diào)參數(shù)所保持的數(shù)值。偏差：被調(diào)參數(shù)的測量值與給定值之差。自控理論第68頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月

P:比例調(diào)節(jié)，作用是增加靈敏度。

I：積分調(diào)節(jié)，作用是消除誤差。

D：微分調(diào)節(jié)，作用是克服滯后。自控理論自控系統(tǒng)三大工程參數(shù)(PID)第69頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月

簡單調(diào)節(jié)系統(tǒng)所謂簡單控制系統(tǒng)，通常是指由一個測量元件及變送器、一個調(diào)節(jié)器、一個調(diào)節(jié)閥和一個對象所組成的單閉環(huán)控制系統(tǒng)，又稱為單回路控制系統(tǒng)。

復(fù)雜調(diào)節(jié)系統(tǒng)一個系統(tǒng)中有兩個以上的調(diào)節(jié)器或兩個以上的調(diào)節(jié)閥均為復(fù)雜調(diào)節(jié)系統(tǒng)。如串級控制、分程控制等。自控理論第70頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月二、DCS、SIS、PLC及ITCC技術(shù)

DCS(DISTRIBUTEDCONTROLSYSTEM)即集散型控制系統(tǒng)，是利用計算機(jī)技術(shù)對生產(chǎn)過程進(jìn)行集中監(jiān)測、操作、管理和分散控制的一種新型控制技術(shù)，是由計算機(jī)技術(shù)、信號處理技術(shù)、測量控制技術(shù)、通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、CRT技術(shù)、圖形顯示技術(shù)及人機(jī)接口技術(shù)相互滲透發(fā)展而產(chǎn)生的

。它實現(xiàn)了控制系統(tǒng)的功能分散，負(fù)荷分散，危險分散以及集中管理。第71頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月

DCS技術(shù)

DCS既不同于分散的儀表控制，又不同于集中式計算機(jī)控制系統(tǒng)，而是克服了二者的缺陷集中了二者的優(yōu)勢。DCS采用的是標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化和系列化的設(shè)計，由過程控制級、控制管理級和生產(chǎn)管理級組成一個以通訊網(wǎng)絡(luò)為紐帶的集中顯示而操作管理、控制相對分散的實用系統(tǒng)。第72頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月DCS技術(shù)

Experion

PKS

過程知識系統(tǒng)含蓋了霍尼韋爾三十年來在過程控制、資產(chǎn)管理、行業(yè)知識等方面積累的經(jīng)驗，結(jié)合六個西格瑪?shù)姆椒ㄕ?，?gòu)成了一個統(tǒng)一的過程知識系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。ExperionPKS優(yōu)化工作過程，提高常規(guī)操作與維護(hù)的效率，系統(tǒng)是以Windows2000為基礎(chǔ)的操作系統(tǒng)，包含了最新設(shè)計的混合型控制器以及高級的工程工具和應(yīng)用軟件包。第73頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月

化工生產(chǎn)過程的特點多是高溫、高壓、易燃、易爆、腐蝕、有毒，在生產(chǎn)時隨時都存在由人為操作失誤或設(shè)備、儀表、電氣故障等原因造成的生產(chǎn)爆炸、火災(zāi)等極大的危險，如果不能及時有效處理，將造成人員和財產(chǎn)上的巨大損失。而聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)便正是防止這種危險發(fā)生的最佳工具。

儀表安全聯(lián)鎖系統(tǒng)

第74頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月聯(lián)鎖系統(tǒng)監(jiān)視裝置或獨立單元的操作，在生產(chǎn)過程超出安全操作范圍，生產(chǎn)裝置出現(xiàn)緊急情況時，直接由聯(lián)鎖系統(tǒng)發(fā)出保護(hù)聯(lián)鎖信號，使裝置進(jìn)入安全狀態(tài)，確保人員和設(shè)備的安全，避免危險擴(kuò)散造成巨大損失，它在工廠中有著舉足輕重的作用。目前，聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)有很多的產(chǎn)品，總體來說主要有三類，即ESD、SIS以及FSC。儀表安全聯(lián)鎖系統(tǒng)

第75頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月儀表安全聯(lián)鎖系統(tǒng)

SafetyInstrumentedSystem(SIS)安全聯(lián)鎖儀表系統(tǒng)

EmergencyShutdownDevice(ESD)緊急停車系統(tǒng)的縮寫煤制油廠ESD系統(tǒng)采用TRICONEX的TMR三重化冗余控制系統(tǒng)，滿足TUV6要求，達(dá)到SIL3安全等級。第76頁，課件共84頁，創(chuàng)作于2023年2月儀表安全聯(lián)鎖系統(tǒng)

ESD緊急停車系統(tǒng)按照安全獨立原則要求，獨立于DCS集散控制系統(tǒng)，其安全級別高于DCS。在正常情況下，ESD系統(tǒng)是處于靜態(tài)的，不需要人為干預(yù)。作為安全保護(hù)系統(tǒng)，凌駕于生