儀表培訓(xùn)課件

儀表基礎(chǔ)知識交流12021/12/2儀表培訓(xùn)

概述自動化儀表——是實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過程自動化的重要工具，被廣泛應(yīng)用于石油、化工等各工業(yè)部門。在自動化系統(tǒng)中，自動化儀表將被控變量轉(zhuǎn)換成電信號或氣壓信號后，除了送至顯示儀表進(jìn)行指示和記錄外，還需送至控制儀表進(jìn)行自動控制，從而實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化，使被控變量達(dá)到預(yù)期的要求。過程控制儀表包括檢測儀表、調(diào)節(jié)儀表、執(zhí)行器、操作器、以及可編程調(diào)節(jié)器等各種新型控制儀表及裝置。從廣義上講，儀表分為兩大部分：控制系統(tǒng)和測量儀表?？刂葡到y(tǒng)包括DCS系統(tǒng)、PLC系統(tǒng)等，測量儀表包括溫度儀表、流量儀表、液位儀表、壓力儀表、調(diào)節(jié)儀表等。山東利豐達(dá)生物科技有限公司屬于石油化工行業(yè)，因此自動化程度相對較高。公司的儀表控制系統(tǒng)是DCS系統(tǒng)，裝置測量儀表涵蓋了溫度、壓力、流量、液位、調(diào)節(jié)儀表。22021/12/2儀表培訓(xùn)目錄：2壓力測量儀表3流量測量儀表4液位測量儀表DCS控制系統(tǒng)15溫度測量儀表6控制閥32021/12/2儀表培訓(xùn)-1-一、DCS控制系統(tǒng)DCS控制系統(tǒng)的概念1DCS是分布式控制系統(tǒng)的英文縮寫（DistributedControlSystem),在國內(nèi)自控行業(yè)又稱之為集散控制系統(tǒng)。是相對于集中式控制系統(tǒng)而言的一種新型計算機控制系統(tǒng)。它是一個由過程控制級和過程監(jiān)控級組成的以通信網(wǎng)絡(luò)為紐帶的多級計算機系統(tǒng)，綜合了計算機、通信、顯示和控制等4C技術(shù)，其基本思想是分散控制、集中操作、分級管理、配置靈活以及組態(tài)方便。42021/12/2儀表培訓(xùn)2、DCS控制系統(tǒng)構(gòu)成硬件——操作管理系統(tǒng)、過程控制站、通信系統(tǒng)DCS系統(tǒng)診斷程序應(yīng)用程序系統(tǒng)軟件組態(tài)程序標(biāo)準(zhǔn)畫面等軟件用戶軟件—組態(tài)結(jié)果運行數(shù)據(jù)—過程歷史數(shù)據(jù)

52021/12/2儀表培訓(xùn)62021/12/2儀表培訓(xùn)3、DCS的功能72021/12/2儀表培訓(xùn)4、公司各個裝置DCS控制系統(tǒng)

1）MTBE-芳構(gòu)化聯(lián)合裝置浙江中控JX-300XP2)烷基化裝置杭州和利時MACS5.2.43)廢酸裝置

杭州和利時MACS6.5.24）儲運罐區(qū)杭州和利時MACS5.2.4備注：國產(chǎn)的DCS主要就是兩大家：浙江中控和杭州和利時。現(xiàn)在和利時已經(jīng)主推MACS6系統(tǒng)。

82021/12/2儀表培訓(xùn)壓力1定義：垂直作用在物體表面上的力

二、壓力測量儀表92021/12/2儀表培訓(xùn)P絕壓(絕對零壓為基準(zhǔn)來表示的壓力)P表壓(以大氣壓為基準(zhǔn)來表示的壓力)P負(fù)壓（真空度）被測流體的絕對壓力低于大氣壓時壓力表測得的壓力P絕壓1大氣壓力線（101KPa)絕對零壓(絕對真空下的壓力)2.1表壓、絕對壓力、負(fù)壓（真空度）的關(guān)系102021/12/2儀表培訓(xùn)2.2壓力測量基本知識法定計量單位是Pa，1Pa=1N/m2，壓力的法定工程單位還有：MPa、kPa、非法定工程單位：kgf/cm2、atm、mmH2O、mmHg、bar等1kgf/cm2=1atm=10000mmH2O=760mmHg=1bar=0.1MPa壓力單位壓力表分類普通壓力表、真空壓力表、隔膜壓力表、耐振壓力表等壓力變送器、差壓變送器壓力變送器種類112021/12/2儀表培訓(xùn)不同類型表不要混用：根據(jù)生產(chǎn)要求及使用環(huán)境做具體分析，按被測介質(zhì)的性質(zhì)，如狀態(tài)（氣體、液體）、溫度、粘度、腐蝕性、易燃和易爆程度等來選擇使用。如氧氣表、乙炔表，帶有“禁油”標(biāo)志；泵出口選用耐震壓力表；專用于特殊介質(zhì)的耐腐蝕壓力表（隔膜壓力表）；耐高溫壓力表等投用壓力測量儀表時打開表閥門時要慢，避免瞬間高壓力的沖擊。應(yīng)該看表盤指示壓力將閥慢慢打開，尤其對小量程表kPa表更是如此。壓力儀表使用范圍為量程?—2/3間。2.3應(yīng)用中注意事項122021/12/2儀表培訓(xùn)流量1單位時間內(nèi)流過管道某截面的體積或質(zhì)量

三、流量測量儀表132021/12/2儀表培訓(xùn)2轉(zhuǎn)子流量計玻璃轉(zhuǎn)子流量計、金屬轉(zhuǎn)子流量計3渦街流量計4質(zhì)量流量計差壓式流量計標(biāo)準(zhǔn)孔板、阿牛巴、楔形表、平衡流量表等。15電磁流量計2.1常見的幾大流量測量儀表142021/12/2儀表培訓(xùn)2.1.1差壓式流量計152021/12/2儀表培訓(xùn)充滿管道的流體,當(dāng)它流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流件時,流束將在節(jié)流件處形成局部收縮,因而流速增加,靜壓力降低,于是在節(jié)流件前后便產(chǎn)生差壓.流體流量愈大,產(chǎn)生的差壓愈大,這樣可依據(jù)差壓來測量流量的大小.這種方法是以流體連續(xù)性方程(質(zhì)量守恒定律)和伯努力方程(能量守恒定律)為基礎(chǔ)的.2.1.1.1測量原理（以標(biāo)準(zhǔn)孔板為例）：162021/12/2儀表培訓(xùn)流體必須滿管連續(xù)運行流體必須是牛頓流體、在物理學(xué)上和熱力學(xué)上是均勻單相的，流體流經(jīng)節(jié)流裝置時不發(fā)生相變流體流量基本不隨時間變化、不適用于脈動流和臨界流工況流體流經(jīng)節(jié)流件前流束必須與管道軸線平行且不得有旋轉(zhuǎn)流流體流動工況應(yīng)是紊流、雷諾數(shù)需在一定范圍內(nèi)且無旋渦2.1.1.2孔板節(jié)流裝置流量計的應(yīng)用172021/12/2儀表培訓(xùn)新裝管道系統(tǒng)必須在吹掃合格后才能安裝孔板，孔板的銳角應(yīng)迎著流向測量氣體時，取壓口應(yīng)在管道上部與管道中垂線成45度的夾角范圍內(nèi)；測量蒸汽時，取壓口應(yīng)在管道上部與管道水平中心線成45度的夾角范圍內(nèi)；測量液體時，取壓口應(yīng)在管道下部與管道水平中心線成45度的夾角范圍內(nèi)。測量氣體（或液體）的水平導(dǎo)壓管應(yīng)有排除冷凝液體（或氣體）的配管坡度1：10~1：1002.1.1.3孔板節(jié)流裝置流量計的使用182021/12/2儀表培訓(xùn)流量計投用前，應(yīng)檢查其安裝是否符合要求、管道是否吹洗干凈、壓力試驗是否已完成投用后保證流量計在其有效測量范圍內(nèi)平穩(wěn)運行流量計投用步驟為：檢查二次閥和排污閥應(yīng)關(guān)閉，平衡閥應(yīng)打開→稍開一次根部閥，檢查導(dǎo)壓管系統(tǒng)是否泄漏，不漏則全開一次閥→分別打開排污閥進(jìn)行排污后關(guān)閉排污閥→擰松差壓變送器正負(fù)壓室絲堵，排除空氣→打開變送器正壓閥，關(guān)閉平衡閥，打開變送器負(fù)壓閥，啟動差壓變送器；。2.1.1.4差壓式流量計的投用與停用方法192021/12/2儀表培訓(xùn)不能讓導(dǎo)壓管內(nèi)的凝結(jié)水或隔離液流失不可使變送器測量膜盒過壓或受熱三閥組的啟動順序為：開正壓閥→關(guān)平衡閥→開負(fù)壓閥；三閥組的停用順序為：關(guān)負(fù)壓閥→開平衡閥→關(guān)正壓閥。流量計停用步驟為：關(guān)閉變送器負(fù)壓閥，打開平衡閥，關(guān)閉變送器正壓閥→關(guān)閉二次閥→打開排污閥進(jìn)行排污后關(guān)閉排污閥；2.1.1.5儀表三閥組的操作202021/12/2儀表培訓(xùn)會正確開啟及停用儀表差壓變送器的排凝及防凍（蒸汽冷凝液輕易不要排，影響測量，排空后，高溫對膜盒壽命有影響）準(zhǔn)確性判斷：因差壓流量計差壓值普遍較小，且差壓和流量的平方成正比，所以差壓的變化對流量有很大的影響，(如果變送器零位誤差為2%,則可引起的流量指示誤差為14.14%,所以一般規(guī)定流量應(yīng)用在其刻度值的30%以上).可以簡單用以下方法判斷差壓變送器的零點是否準(zhǔn)確，關(guān)負(fù)壓閥→開平衡閥→關(guān)正壓閥?？梢源蜷_三閥組上的排污螺釘，如果差壓變送器指示不為零，則需要進(jìn)行零點調(diào)整。2.1.1.6差壓變送器的使用212021/12/2儀表培訓(xùn)

又稱浮子流量計，是恒壓降變流通截面積流量計的一種，由一個錐形管和一個置于錐形管內(nèi)可以上下自由移動的轉(zhuǎn)子(也稱浮子)構(gòu)成。2.1.2轉(zhuǎn)子流量計222021/12/2儀表培訓(xùn)

當(dāng)流體自下而上流入錐管時，被轉(zhuǎn)子截流，這樣在轉(zhuǎn)子上、下游之間產(chǎn)生壓力差，轉(zhuǎn)子在壓力差的作用下上升，這時作用在轉(zhuǎn)子上的力有四個:流體對轉(zhuǎn)子的動壓力(W)、轉(zhuǎn)子在流體中的浮力(F)和轉(zhuǎn)子自身的重力(G)及粘性力(N)(一般不適合高粘度介質(zhì),所以不考慮)。

轉(zhuǎn)子重心與錐管管軸會相重合，作用在轉(zhuǎn)子上的三個力都沿平行于管軸。當(dāng)三個力達(dá)到平衡(G=F+W)時，轉(zhuǎn)子就平穩(wěn)地浮在錐管內(nèi)某一位置上。對于給定的轉(zhuǎn)子流量計，轉(zhuǎn)子大小和形狀己經(jīng)確定，因此它在流體中的浮力和自身重力都是已知是常量，唯有流體對浮子的動壓力是隨流體流速的大小而變化的。因此當(dāng)流體流速變大或變小時，轉(zhuǎn)子將做向上或向下的移動，相應(yīng)位置的截面積也發(fā)生變化，直到流速變成平衡時對應(yīng)的速度，轉(zhuǎn)子就在新的位置上穩(wěn)定。對于一臺給定的轉(zhuǎn)子流量計，轉(zhuǎn)子在錐管中的位置與流體流經(jīng)錐管的流量的大小成一一對應(yīng)關(guān)系。2.1.2.1測量原理232021/12/2儀表培訓(xùn)轉(zhuǎn)子流量計使用較為廣泛，一般用于測量中、小流量和微流量，測量介質(zhì)一般為清潔、不易結(jié)晶和凝固、粘度不大的液體和氣體、蒸汽，要求介質(zhì)流速變化緩慢。金屬管轉(zhuǎn)子流量計分為就地型和遠(yuǎn)傳型，量程比為一般為10：1，精度一般為1.6%。金屬管轉(zhuǎn)子流量計的錐管必須垂直安裝，不可傾斜，安裝時應(yīng)用水平儀嚴(yán)格校準(zhǔn)，且組裝時不應(yīng)受應(yīng)力，垂直安裝型轉(zhuǎn)子流量計介質(zhì)流向為自下而上，水平安裝型轉(zhuǎn)子流量計介質(zhì)流向應(yīng)與其標(biāo)識方向一致。為方便使用和拆檢，一般要求安裝旁路閥組。截流閥和控制閥要安裝在流量計的下游,對直管段要求不高。2.1.2.2使用常識242021/12/2儀表培訓(xùn)1、流量變動而浮子或指針移動呆滯？?可能是由于卡塞所致（浮子和導(dǎo)向軸，指示部分連桿或指針卡住，磁耦合的磁鐵磁性下降）。遠(yuǎn)傳型金屬管轉(zhuǎn)子流量計其遠(yuǎn)傳部分是靠磁性與轉(zhuǎn)子耦合的，若介質(zhì)中含有易被磁性物質(zhì)吸附的小顆粒，則轉(zhuǎn)子易被磨損和卡塞，造成測量不準(zhǔn)或無法測量，解決的辦法是在前面加裝磁過濾器。2、實際流量與指示值不一樣？?可能是由于浮子或錐管腐蝕、導(dǎo)致面積變化。浮子或錐管內(nèi)有贓污異物，流體物性（密度，溫度，壓力）變化等等。2.1.2.3故障判斷252021/12/2儀表培訓(xùn)

在流體中設(shè)置旋渦發(fā)生體(阻流體)，從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦，這種旋渦稱為卡曼渦街,如圖所示。旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f，被介質(zhì)來流的平均速度為U，旋渦發(fā)生體迎面寬度為d，表體通徑為D，根據(jù)卡曼渦街原理，有如下關(guān)系式：

f=StU1/d=StU/md

式中U1－旋渦發(fā)生體兩側(cè)平均流速，m/s

St—斯特勞哈爾數(shù)

m－旋渦發(fā)生體兩側(cè)弓形面積與管道橫截面面積之比2.1.3渦街流量計262021/12/2儀表培訓(xùn)272021/12/2儀表培訓(xùn)壓力損失小，量程范圍大，量程比大，精度高，在測量工況體積流量時幾乎不受液體密度、壓力、溫度等參數(shù)的影響。無可動機械零件，因此可靠性高，維護(hù)量小。儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定。對直管段要求較高，一般前20D后5D。渦街流量計是利用流體自然振蕩的原理制成的一種旋渦分離型流量計，渦街頻率和流體的流速成正比，常用的旋渦發(fā)生體為三角柱形，輸出頻率較低。用渦街流量計進(jìn)行測量時要求流體的雷諾數(shù)在20000~7000000之間，且流速必須在規(guī)定范圍內(nèi)，不同的口徑有不同的流速要求，對液相、氣相、蒸汽的流速要求各不相同；儀表有直管段要求，一般用于清潔低粘度介質(zhì)測量，測量精度為1%，氣體測量精度可達(dá)1.5%。2.1.3.2特點282021/12/2儀表培訓(xùn)安裝在流速分布穩(wěn)定的直管上，上游側(cè)直管段長度應(yīng)大于20D，下游側(cè)直管段應(yīng)大于5D；防止傳感器產(chǎn)生機械振動，防止外部電磁場干擾流量計最好安裝在調(diào)節(jié)閥、溫度測點、壓力測點的上游側(cè)；流量計的尺寸應(yīng)與管道內(nèi)徑相一致；流量計的中心線應(yīng)和管道的中心線保持同心，并應(yīng)防止墊片插入管道內(nèi)部；

渦街流量計前后盡量不用截止閥投用后保證流量計滿管運行2.1.3.3渦街流量計的安裝使用要求292021/12/2儀表培訓(xùn)

質(zhì)量流量計測量的是流體的質(zhì)量流量，不受流體溫度、壓力、密度等參數(shù)變化的影響，且測量精度很高（可達(dá)0.1%），無直管段要求，故在一些要求進(jìn)行精確測量和嚴(yán)格控制進(jìn)料的場合以及用于貿(mào)易結(jié)算進(jìn)行計量的時候，常常使用質(zhì)量流量計進(jìn)行流量測量，但因其價格昂貴使用面不是太廣。2.1.4質(zhì)量流量計302021/12/2儀表培訓(xùn)利用科里奧利加速度理論制成的流量計。當(dāng)一定的質(zhì)量流體流過振動的管道時，會產(chǎn)生使管道彎曲和扭曲的科氏力。這些微小的管道變形被安裝在最佳位置處的傳感器檢測出來并進(jìn)行電子評估。由于傳感器測得的相位遷移信號與質(zhì)量流量成正比，科里奧利質(zhì)量流量計可以直接測量質(zhì)量流量。測量與流體的密度、溫度、粘度、壓力及電導(dǎo)率無關(guān)。測量管道始終以共振的方式振動。在工作條件下，這個共振頻率是測量管道幾何形狀、流量計材料特性和測量管中流體（也在振動）質(zhì)量的函數(shù)并可以精確地測量被測流體的密度。

2.1.4.1基本原理312021/12/2儀表培訓(xùn)安裝地點不能有大的振動源，應(yīng)采取加固措施來穩(wěn)定儀表附近的管道傳感器應(yīng)安裝在剛性的管道中。應(yīng)在進(jìn)、出口的過程連接附近對稱安裝兩個支撐物或懸掛裝置并保證無應(yīng)力直管式質(zhì)量流量計最好垂直安裝，且流向是自下而上。不能安裝在大型變壓器、電動機、機泵等產(chǎn)生較大磁場的設(shè)備附近，以免受到強磁場的干擾；彎管式質(zhì)量流量計在測量液體時，彎管部分應(yīng)朝下，在測量氣體時彎管部分應(yīng)朝上。2.1.4.2質(zhì)量流量計的安裝使用要求322021/12/2儀表培訓(xùn)投用前，應(yīng)檢查其安裝是否符合要求、管道是否吹洗干凈、壓力試驗是否已完成打開上、下游閥門，關(guān)閉旁路閥，將流量計投入使用通電預(yù)熱30分鐘后啟動流體運行，直到傳感器溫度等于流體的操作溫度，切斷下游閥并確保無泄露和保證滿管時，對流量計進(jìn)行調(diào)零；流量計停用時，對于易結(jié)垢的介質(zhì)應(yīng)打開排污閥將流量計中的介質(zhì)排凈，對于易凝固的介質(zhì)應(yīng)排凈并用低壓蒸汽或工廠風(fēng)進(jìn)行掃線，保證測量管內(nèi)不殘留介質(zhì)2.1.4.3質(zhì)量流量計的投用與停用方法332021/12/2儀表培訓(xùn)?（SensorError、DensOverrng、Slugflow\Driveoverrange)即傳感器出錯、密度超限、團(tuán)狀流、驅(qū)動超限）可能是異相流體（即含有固體顆粒，又含有氣泡）、汽液混相流、管道堵塞、氣穴、閃蒸、管道有震動、流速超出傳感器量程、核心處理器故障等。?變送器出現(xiàn)ZeroTooHigh或ZeroTooLow表示在傳感器調(diào)零期間流體沒有完全終止流動，導(dǎo)致變送器計算出來的零點流量偏移太大而不能進(jìn)行精確的流量測量，在調(diào)零時必須使流體完全終止流動。2.1.4.4故障現(xiàn)象342021/12/2儀表培訓(xùn)電磁流量計用于測量導(dǎo)電液體介質(zhì)流量，介質(zhì)溫度不宜超過120度，壓力不宜超1.6MPa，不宜在負(fù)壓狀態(tài)下使用，流速不得低于0.3m/s，被測介質(zhì)中不能含有較多的磁鐵性物質(zhì)和氣泡，被測流體基本無壓損，測量精度可達(dá)0.5%，量程比寬為20：1，其測量原理為法拉第電磁感應(yīng)定理。2.1.5電磁流量計352021/12/2儀表培訓(xùn)

電磁流量計的基本測量原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律，即導(dǎo)體在磁場中做切割磁力線運動時，在其兩端產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，如圖所示。流量計的測量管是由內(nèi)襯絕緣材料的非導(dǎo)磁合金短管制作，兩只電極沿管徑方向穿通管壁固定在測量管上，其電極頭與襯里內(nèi)表面基本齊平。勵磁線圈由雙向方波脈沖勵磁時，將在與測量管軸線垂直的方向上產(chǎn)生磁通量密度為B的工作磁場，此時，如果具有一定電導(dǎo)率的流體流經(jīng)測量管，將切割磁力線，并感應(yīng)出電動勢E。電動勢E正比于磁通量密度B，測量管內(nèi)徑d與平均流速v的乘積。電動勢E（流量信號）由電極檢出并通過電纜送至轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換器將流量信號放大處理后，可顯示流體流量，并能輸出脈沖、模擬電流等信號，用于流量的控制和調(diào)節(jié)。

其原理公式為：

E=KBDV

式中：

E--------為電極間的信號電壓（v）

B--------磁通密度（T）

D--------測量管內(nèi)徑（m）

V--------平均流速（m/s）2.1.5.1工作原理362021/12/2儀表培訓(xùn)式中k,D為常數(shù)，由于勵磁電流是恒流，故B也是常數(shù)，則由E＝KBdV可知，體積流量Q與信號電壓E成正比，即流速感應(yīng)的信號電壓E與體積Q成線性關(guān)系。因此，只要測量出E就可確定流量Q，這是電磁流量計的基本工作原理。

由E＝KBDV可知，被測流體介質(zhì)的溫度、密度、壓力、電導(dǎo)率、液固兩相流體介質(zhì)的液固成分比等參數(shù)不會影響測量結(jié)果。至于流動狀態(tài)只要符合軸對稱流動（如層流或者紊流）就不會影響測量結(jié)果。因此說電磁流量計是一種真正的體積流量計。只要用普通的水實際標(biāo)定后，就可以測量其他任何導(dǎo)電流體介質(zhì)的體積流量，而不需要任何修正。這是電磁流量計的一突出優(yōu)點，是其他任何流量計所沒有的。測量管內(nèi)無活動及阻流部件，因此幾乎沒有壓力損失，并且有極高的可靠性。372021/12/2儀表培訓(xùn)安裝地點不能有大的振動源，并應(yīng)采取加固措施來穩(wěn)定儀表附近的管道傳感器與管道連接時應(yīng)保證滿管運行，最好垂直安裝；要求有前5倍后3倍管道直徑的直管段。不能安裝在大型變壓器、電動機、機泵等產(chǎn)生較大磁場的設(shè)備附近，以免受到電磁場的干擾；變送器外殼、屏蔽電纜、測量本體及兩端的管道都要接地，接地極應(yīng)單獨設(shè)置，接地電阻應(yīng)小于4歐姆，不能接到電氣或公共接地網(wǎng)上2.1.5.2電磁流量計的安裝要求382021/12/2儀表培訓(xùn)電磁流量計投用前，應(yīng)檢查其安裝是否符合要求、管道是否吹洗干凈、壓力試驗是否已完成打開上、下游閥門，關(guān)閉旁路閥，將流量計投入使用打開閥門，使液體充滿系統(tǒng)，排除殘留氣體后，接通儀表電源通電預(yù)熱，關(guān)閉閥門使流量計充滿靜態(tài)液體，檢查調(diào)整零點，重新打開閥門使流量達(dá)100%，檢查輸出是否正確和穩(wěn)定流量計停用時，對于易結(jié)垢的介質(zhì)應(yīng)打開排污閥將流量計中的介質(zhì)排凈，對于易凝固的介質(zhì)應(yīng)排凈并用低壓蒸汽或工廠風(fēng)進(jìn)行掃線，保證測量管內(nèi)不結(jié)垢、不殘留固體雜質(zhì)。2.1.5.3電磁流量計的投用與停用方法392021/12/2儀表培訓(xùn)流量儀表選型不合理（測量方式、正常使用條件和設(shè)計條件差別太大，量程的選擇），導(dǎo)致流量計不能正常使用（不同的測量方式量程比不同，正常使用范圍，最小流量也不同），流量=0不等于沒消耗。安裝不滿足要求（直管段、振動、安裝位置，安裝方向等）流體工況的變化（溫度、壓力、密度、粘度等）間歇發(fā)料導(dǎo)致誤差流量測量是一個系統(tǒng)的問題，包括檢測裝置、顯示裝置、輔助設(shè)備等，所以流量計本身性能好并不能獲得要求的測量效果，要根據(jù)具體的使用要求從安全性、適用性、經(jīng)濟性、可靠性、可維護(hù)性（備品備件費）等來選擇。3.流量計使用的幾個常見問題402021/12/2儀表培訓(xùn)物位1容器或設(shè)備里不同組份之間的分界面的位置四、物（界）位測量412021/12/2儀表培訓(xùn)根據(jù)測量原理不同可分為：壓力測量式、浮力測量式、雷達(dá)波反射式、超聲波反射式等利豐達(dá)主要采用了基于壓力測量式、浮力測量式以及雷達(dá)波反射等原理的液位計，包括：差壓液位計、外浮筒液位變送器、靜壓式液位計、磁翻柱液位計、磁致伸縮液位計、雷達(dá)液位計、超聲波液位計、鋼帶液位計等2.1液位測量常識422021/12/2儀表培訓(xùn)2.2雷達(dá)物位計簡介微波物位計俗稱雷達(dá)（Radar）物位計，雷達(dá)是英文RadioDetectionandRaging（無線電檢測與測距）首字母的縮寫詞。雷達(dá)物位計采用微波脈沖的測量方法，并可在工業(yè)頻率波段范圍內(nèi)正常，波束能量低，可安裝于各種金屬、非金屬容器或管道內(nèi)，對液體、漿料及顆粒料的物位進(jìn)行非接觸式連續(xù)測量。適用于粉塵、溫度、壓力變化大，有惰性氣體及蒸汽存在的場合。對人體及環(huán)境均無傷害。雷達(dá)物位計還具有不受介質(zhì)比重的影響，不受介電常數(shù)變化的影響，不需要現(xiàn)場校調(diào)等優(yōu)點。432021/12/2儀表培訓(xùn)二期球罐、5000m3罐要求必須有導(dǎo)波管，用于有浮盤的內(nèi)浮頂罐新酸罐、廢酸罐，用于沒有浮盤的罐442021/12/2儀表培訓(xùn)主要有單法蘭液位變送器、雙法蘭液位變送器、差壓液位變送器主要是遷移問題.差壓液位/界面變送器測量的公式：P=ρgh，ΔP=(ρ1-ρ2)gh,差壓變送器的遷移量為：P=P+-P-，儀表的調(diào)校范圍與其安裝高度無關(guān)2.3差壓液位計452021/12/2儀表培訓(xùn)

浮筒液位計是根據(jù)阿基米德定律和磁耦合原理設(shè)計而成的液位測量儀表，儀表可用來測量液位、界位和密度，負(fù)責(zé)上下限位報警信號輸出。專用于測量壓力容器內(nèi)液位，由四個基本部分組成:浮筒、彈簧、磁鋼室和指示器。原理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。這樣，通過指示器內(nèi)磁感應(yīng)元件和傳動裝置使其指示出液位。限位開關(guān)的儀表即可實現(xiàn)液位信號的報警功能?；谖灰茰y量原理，懸掛在測量彈簧上的位移筒體沉浸在被測液體中，并受到阿基米德向上浮力作用，其作用力與排開液體質(zhì)量成正比。根據(jù)液位高低，筒體浸入深度不同，向上浮力發(fā)生變化，測量彈簧將要作相應(yīng)延伸，以達(dá)到測量結(jié)果。2.4浮筒液位計462021/12/2儀表培訓(xùn)

磁翻柱液位計、磁致伸縮液位計、磁浮子液位計，鋼帶液位計都是根據(jù)恒浮力原理進(jìn)行測量的，有頂裝和側(cè)裝兩種形式，頂裝磁致伸縮液位計由探測桿和抱探測桿上下浮動的浮子組成。儀表安裝時要求連通管或探測桿的垂直度要好，液面變化不要太劇烈，介質(zhì)內(nèi)不能有固體雜質(zhì)，否則容易導(dǎo)致浮子卡塞。2.5其它液位計472021/12/2儀表培訓(xùn)溫度1表征物體冷熱程度物理量五、溫度測量482021/12/2儀表培訓(xùn)常用的溫度（標(biāo)）單位：華氏溫標(biāo)（oF）、攝氏溫標(biāo)（℃）、熱力學(xué)開氏溫標(biāo)（K）和國際實用溫標(biāo)接觸式測溫儀表比較簡單、可靠，測量精度較高；但因測溫元件與被測介質(zhì)需要進(jìn)行充分的熱交換，需要一定的時間才能達(dá)到熱平衡，所以存在測溫的延遲現(xiàn)象，同時受耐高溫材料的限制，不能應(yīng)用于很高的溫度測量。溫度儀表在管道上安裝時應(yīng)垂直或逆流斜插安裝，并保證傳感器部分處于最能反映介質(zhì)溫度的位置常用溫度測量儀表：熱電偶E

（還有B、S、K等分度號）、熱電阻PT100、雙金屬熱膨脹式溫度計等接觸式儀表，紅外線測溫等非接觸式儀表2.1溫度測量儀表簡介492021/12/2儀表培訓(xùn)2.2常見鉑電阻分度號502021/12/2儀表培訓(xùn)2.3常見熱電偶分度號512021/12/2儀表培訓(xùn)首先看工藝參數(shù)及趨勢曲線的變化情況，工藝最了解生產(chǎn)的負(fù)荷及原料的參數(shù)變化情況，查看故障儀表的記錄曲線，進(jìn)行綜合分析，如果曲線為一條死線(一點變化也沒有的線稱死線)，或記錄曲線原來為波動，現(xiàn)在突然變成一條直線；故障很可能在儀表系統(tǒng)。如曲線正常變化，基本斷定儀表系統(tǒng)沒有大的問題當(dāng)發(fā)現(xiàn)DCS、PLC顯示數(shù)值不正常時，可以到現(xiàn)場檢查同一直觀儀表的指示值，如果它們差別很大，則很可能是儀表系統(tǒng)出現(xiàn)故障變化工藝參數(shù)時，發(fā)現(xiàn)記錄曲線發(fā)生突變或跳到最大或最小，此時的故障也常在儀表系統(tǒng)。2.4溫度測量儀表簡單問題的判斷方法522021/12/2儀表培訓(xùn)調(diào)節(jié)閥1過程控制中的主要執(zhí)行器

采用的調(diào)節(jié)閥包括：氣動薄膜調(diào)節(jié)閥、偏心旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)閥、氣動三通切斷閥、氣動楔式閘閥、氣動切斷閥、自力式調(diào)節(jié)閥、電磁閥。六、調(diào)節(jié)閥532021/12/2儀表培訓(xùn)執(zhí)行機構(gòu)閥體有的閥門帶手輪機構(gòu)、閥位開關(guān)、閥位變送器、氣路電磁閥，根據(jù)不同的需要，結(jié)構(gòu)也不相同閥門定位器過濾器減壓閥是控制閥的推動裝置，它按輸出信號的大小產(chǎn)生相應(yīng)的推力，使推桿產(chǎn)生相應(yīng)的位移（直行程或角行程位移），從而帶動控制閥的閥芯動作；閥體部件是控制閥的調(diào)節(jié)部分，它直接與介質(zhì)接觸，由閥芯的動作改變控制閥的節(jié)流面積達(dá)到調(diào)節(jié)的目的.2.1氣動薄膜調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)542021/12/2儀表培訓(xùn)

執(zhí)行機構(gòu)的分類和作用形式：分為氣動執(zhí)行機構(gòu)和電動執(zhí)行機構(gòu)兩大類（均包含直行程和角行程方式）。氣動執(zhí)行機構(gòu)又可分為氣動薄膜執(zhí)行機構(gòu)、氣動活塞執(zhí)行機構(gòu)（分單作用和雙作用氣缸）等。氣動薄膜執(zhí)行機構(gòu)可分為正、反作用兩種形式，當(dāng)信號壓力增加時推桿向下動作的叫正作用執(zhí)行機構(gòu)，當(dāng)信號壓力增加時推桿向上動作的叫反作用執(zhí)行機構(gòu)。氣動薄膜執(zhí)行機構(gòu)通常接受的氣信號為20~100kPa，也有采用80~200kPa、120~300kPa等氣信號的執(zhí)行機構(gòu)，供氣壓力一般分別為140kPa、300kPa、340kPa。氣動活塞執(zhí)行機構(gòu)通常采用400kPa的氣源。2.1.1執(zhí)行機構(gòu)552021/12/2儀表培訓(xùn)1根據(jù)閥體部件的形式分類：直通單座截止式調(diào)節(jié)閥體、偏心旋轉(zhuǎn)閥體（凸輪撓曲閥體）、球閥體、蝶閥體、楔式閘閥體、三通閥體。根據(jù)閥門的原始狀態(tài)可分為故障開（氣關(guān)）、故障關(guān)（氣開）兩種形式。22.2分類562021/12/2儀表培訓(xùn)

具有結(jié)構(gòu)簡單、動作可靠等特點，使用于流量變化小、調(diào)節(jié)精度要求不高或儀表氣源供應(yīng)困難的場合。有內(nèi)取壓式和外取壓式，對于調(diào)節(jié)精度要求稍高的應(yīng)用場合，需要采用指揮器膜頭進(jìn)行調(diào)節(jié)，裝置所用的均為穩(wěn)定閥后的壓力。2.3自力式調(diào)節(jié)閥572021/12/2儀表培訓(xùn)開表順序：關(guān)閉旁路閥→檢查閥后壓力應(yīng)小于閥后設(shè)定壓力→緩慢開啟自力式調(diào)節(jié)閥前截止閥→開啟自力式調(diào)節(jié)閥后截止閥停表順序：關(guān)閉自力式調(diào)節(jié)閥前、后截止閥→開啟旁路閥。2.3.1自力式調(diào)節(jié)閥的使用582021/12/2儀表培訓(xùn)直動式原理：通電時，電磁線圈產(chǎn)生電磁力把關(guān)閉件從閥座上提起，閥門打開；斷電時，電磁力消失，彈簧把關(guān)閉件壓在閥座上，閥門關(guān)閉。特點：在真空、負(fù)壓、零壓時能正常工作，但通徑一般不超過25mm。分布直動式原理：它是一種直動和先導(dǎo)式相結(jié)合的原理，當(dāng)入口與出口沒有壓差時，通電后，電磁力直接把先導(dǎo)小閥和主閥關(guān)閉件依次向上提起，閥門打開。當(dāng)入口與出口達(dá)到啟動壓差時，通電后，電磁力先導(dǎo)小閥，主閥下腔壓力上升，上腔壓力下降，從而利用壓差把主閥向上推開；斷電時，先導(dǎo)閥利用彈簧力或介質(zhì)壓力推動關(guān)閉件，向下移動，使閥門關(guān)閉。特點：在零壓差或真空、高壓時亦能可靠動作，但功率較大，要求必須水平安裝。電磁閥從原理上分為三大類(即：直動式、分布直動式、先導(dǎo)式)

2.4電磁閥592021/12/2儀表培訓(xùn)壓差關(guān)系管路最高壓差在小于0.04MPa時應(yīng)選用直動式和分布直動式；最低工作壓差大于0.04MPa時可選用先導(dǎo)式（壓差式）電磁閥；最高工作壓差應(yīng)小于電磁閥的最大標(biāo)定壓力。介質(zhì)要求流體清潔度不高時應(yīng)在電磁閥前安裝過濾器流向一般電磁閥都是單向工作，因此要注意是否有反壓差，如有安裝止回閥。2.4.1使用選用考慮因素602021/12/2儀表培訓(xùn)電磁閥不動作？電磁閥卡住。電磁閥的滑閥套與閥芯的配合間隙很小（小于0.008mm），一般都是單件裝配，當(dāng)有機械雜質(zhì)帶入或潤滑油太少時，很容易卡住。根本的解決方法是要將電磁閥拆下處理。供電原因。電磁閥不得電、電磁閥線圈燒壞等，緊急處理時，可將線圈上的手動按鈕由正常工作時的“0”位打到“1”位，使得閥打開。?漏氣。漏氣會造成空氣壓力不足，使得強制閥的啟閉困難，原因是密封墊片損壞或滑閥磨損而造成幾個空腔竄氣。2.4.2電磁閥故障原因調(diào)節(jié)閥應(yīng)垂直、直立安裝在水平管道上，口徑大于50mm的調(diào)節(jié)閥應(yīng)設(shè)置永久性支架。安裝前按規(guī)定對調(diào)節(jié)閥進(jìn)行強度試驗、行程試驗、氣密試驗和泄漏量試驗檢查安裝位置應(yīng)方便操作和維修，必要時應(yīng)設(shè)置平臺，調(diào)節(jié)閥的上下方應(yīng)留有足夠的空間以便維修。調(diào)節(jié)閥閥組包括前后切斷閥、排放閥、旁路閥等，其配管應(yīng)組合緊湊，便于操作、維修和排液。前后切斷閥起切斷作用，可選用球閥、閘閥；旁路閥起手操作用，可選用截止閥、球閥；排放閥用于維修控制閥或停車時排空管道及閥門流體，還用于外接流體沖洗閥門內(nèi)部和管道。調(diào)節(jié)閥應(yīng)遠(yuǎn)離連續(xù)振動的設(shè)備，當(dāng)安裝于振動場合時應(yīng)有防振措施。用于漿料、高粘度流體時應(yīng)配沖洗管線用于高粘度、易凝固、高溫等場所時，應(yīng)采取保溫或伴熱措施；用于低溫流體時應(yīng)采取保冷措施。調(diào)節(jié)閥的方向不可裝反，否則將影響調(diào)節(jié)流量特性并可能損壞控制閥。2.5調(diào)節(jié)閥的安裝要求622021/12/2儀表培訓(xùn)溶劑試運時先走旁路，沖洗一定時間后將控制閥全開，投入運行一定時間后即可投入正常使用。調(diào)節(jié)閥投用前，應(yīng)檢查其安裝是否符合要求調(diào)節(jié)閥停用時，對于易結(jié)垢的介質(zhì)應(yīng)打開排污閥將介質(zhì)排凈，對于易凝固的介質(zhì)應(yīng)排凈并用低壓蒸汽或工廠風(fēng)進(jìn)行掃線，保證閥內(nèi)不結(jié)垢、不殘留固體雜質(zhì)。2.6調(diào)節(jié)閥的安裝要求632021/12/2儀表培訓(xùn)在調(diào)節(jié)閥漏量大時，確認(rèn)副線閥門是否全關(guān)確認(rèn)工藝狀態(tài)在被控參數(shù)變化頻繁時確認(rèn)工藝流程是否存在大的波動。調(diào)節(jié)閥限量時，確認(rèn)調(diào)節(jié)閥前后的閥門開啟程度。2.7調(diào)節(jié)閥故障的判斷642021/12/2儀表培訓(xùn)有輸出、閥不動作？空氣過濾減壓閥故障。儀表氣源堵塞?銅管連接故障。

儀表氣源系統(tǒng)故障。氣源系統(tǒng)故障電源系統(tǒng)故障,輸出信號開路閥門定位器故障，主要是零點、量程不準(zhǔn)、調(diào)節(jié)閥振蕩。由于定位器安裝過程中調(diào)試不準(zhǔn)或現(xiàn)場振動、溫度變化及調(diào)節(jié)閥閥桿行程改變，反饋桿位置的改變等原因使調(diào)節(jié)閥最小開度和最大開度與控制室的信號不一致。致使閥門定位器輸出的信號不能使調(diào)節(jié)閥全開全關(guān)，造成泄露量大，限量等現(xiàn)象2.8調(diào)節(jié)閥故障原因652021/12/2儀表培訓(xùn)調(diào)節(jié)閥漏量大