随(sui)着科學(xue)技術的(de)發展,化(huà)工生産(chǎn)規模的(de)擴大和(he)強度的(de)提高♈,對(dui)生産過(guo)程的控(kòng)制和管(guǎn)理越來(lái)越嚴格(ge),過程檢(jiǎn)測⛱️儀表(biao)及控制(zhi)顯得愈(yù)發關鍵(jian),特别是(shi) DCS 集散控(kòng)制系統(tǒng)的成熟(shú)推廣和(he)應用,使(shǐ)得現在(zai)化工項(xiàng)目不可(kě)缺少🚶。因(yīn)此,涉及(jí)到現場(chang)的各類(lèi)儀表種(zhong)類繁多(duo),儀表的(de)設計選(xuan)型是否(fou)科🔴學、能(neng)否滿足(zú)現場實(shi)際需要(yào)和使用(yong),是每💞一(yi)個儀表(biǎo)工作🍓人(rén)員在實(shí)際工作(zuò)中應該(gāi)考慮的(de)問題。如(ru)果控制(zhi)儀表的(de)選型設(shè)計出現(xiàn)失誤,往(wang)往會帶(dài)來很🔴大(dà)的損失(shi),并嚴重(zhòng)影響生(sheng)産的安(ān)全穩定(ding)運行。 .
1 概(gai)述
通常(chang)生産現(xian)場參數(shu)分爲溫(wēn)度、流量(liang)、壓力、液(yè)位、成分(fèn)多種,每(měi)一種參(cān)數對應(ying)着不同(tóng)型号、适(shi)應不同(tong)現場💃🏻的(de)多種測(cè)量儀表(biao),所以儀(yi)表的選(xuǎn)型是一(yi)項技術(shù)性、實用(yòng)性很強(qiáng)的工作(zuò),不但要(yao)求儀表(biao)人⭐員有(yǒu)較全面(mian)的基礎(chu)知識及(ji)現場❌維(wéi)護經驗(yan),而且選(xuan)型前要(yào)對各種(zhǒng)測量方(fāng)式🚶和儀(yi)表特性(xìng)做全面(mian)了解📱和(he)細緻的(de)比較。總(zǒng)的來說(shuō)🎯,原則就(jiu)是首先(xian)符合工(gong)藝的要(yao)求,然後(hòu)重點從(cóng)儀表特(te)性、安裝(zhuāng)條件、環(huán)境條🔴件(jiàn)及經濟(jì)因素等(deng)方面綜(zong)合考慮(lü),這樣才(cai)能選擇(ze)出适于(yú)✨生産要(yào)求的、既(jì)安全可(kě)靠又經(jīng)濟耐用(yòng)的測量(liang)控制儀(yí)表。下面(miàn)就各類(lei)儀表簡(jian)單談一(yi)下本人(ren)的看法(fa),不💁妥之(zhi)處懇請(qǐng)批評指(zhǐ)正。
1.1 溫度(du)儀表
相(xiàng)對于其(qí)他幾種(zhǒng)儀表而(er)言,溫度(du)儀表是(shi)比較簡(jiǎn)單的儀(yi)表,常🥵用(yòng)😄的有雙(shuāng)金屬現(xiàn)場溫度(dù)計、熱電(dian)阻溫度(du)計、熱☔電(diàn)偶溫度(dù)計、一🔴體(ti)化熱電(diàn)阻(熱電(diàn)偶)溫度(dù)計等。由(you)于
雙金(jin)屬溫度(dù)計
現場(chǎng)指示精(jīng)度不高(gao),一般得(dé)不到重(zhong)視;再者(zhě)雙金屬(shu)溫度計(ji)往往沒(méi)有遠傳(chuan)功能,所(suo)以防護(hù)等級也(yě)不如🐆遠(yuǎn)傳溫度(du)計防護(hù)措施好(hao),常常由(you)于玻璃(lí)面闆内(nei)滲水,使(shǐ)得指針(zhen)及傳動(dòng)機構失(shī)靈、線性(xing)不好,其(qí)實際使(shi)用效果(guo)較不理(li)想。如果(guo)工藝狀(zhuàng)☎️況溫度(du)在 650℃以上(shàng),往往選(xuǎn)用熱電(diàn)偶爲好(hao);如果測(ce)溫點遠(yuan)離控制(zhì)室,選用(yong)一體化(huà)溫度變(bian)送器較(jiao)爲合适(shì)。因爲
熱(re)電偶
需(xū)要專用(yong)補償電(dian)纜,長度(dù)越長,成(cheng)本越高(gao),比如在(zai)熱電廠(chang),鍋爐部(bu)分一般(ban)和控制(zhi)室比較(jiao)緊湊,高(gāo)溫部分(fèn)選用🏃熱(re)電偶較(jiào)多,而化(huà)工🏃♂️裝置(zhi)要求和(he)控制室(shì)必須有(yǒu)一定㊙️的(de)安全距(ju)離,所以(yǐ)化工💞裝(zhuāng)置工藝(yì)溫度較(jiào)高的情(qíng)況,選用(yong)熱電偶(ǒu)溫變較(jiao)爲适宜(yí)。測量中(zhōng)溫以下(xia)
熱電阻(zǔ)
是一種(zhong)經濟、實(shí)用的溫(wēn)度儀表(biǎo),常用的(de)比如三(sān)線制🚩 PT100。無(wu)論哪一(yī)種溫度(du)計盡量(liàng)優選護(hu)套單獨(du)抽芯型(xing)的,以便(bian)維修更(gèng)換 , 而且(qie)溫度計(ji)芯要有(yǒu)防震 , 以(yǐ)提高适(shi)應各種(zhong)流速高(gao)♍的工況(kuàng)。
1.2 壓力儀(yí)表
在此(ci),以壓力(lì)變送器(qì)爲例作(zuò)簡單介(jie)紹。國産(chǎn)品牌和(hé)進📐口品(pǐn)牌的⛷️壓(yā)力變送(song)器其實(shí)在精度(du)上沒有(yǒu)很大的(de)差距;在(zai)零點😄穩(wěn)定性上(shang),國産
壓(ya)力變送(sòng)器
還是(shi)遜色了(le)一些。所(suo)以在壓(yā)力高的(de)工作場(chǎng)合,可以(yǐ)選🎯用國(guo)産壓力(lì)變送器(qi)。例如鍋(guo)爐汽水(shui)壓力,有(yǒu)時工作(zuo)壓力至(zhi)少在㊙️幾(jǐ)兆帕以(yǐ)上,即使(shi)有幾千(qian)帕的誤(wu)差,也不(bu)會影響(xiǎng)操作;但(dàn)如果工(gong)作壓力(li)較低,以(yǐ)成品罐(guan)‼️區爲例(lì),往往有(yǒu)些成品(pǐn)罐爲内(nei)浮頂罐(guan),操作壓(yā)力自然(ran)不會很(hěn)高,甚至(zhì)還需要(yao)充氮保(bao)護,這種(zhong)場合就(jiu)需要選(xuǎn)用性能(néng)更🏃🏻爲可(kě)靠的壓(ya)力變送(sòng)器。至于(yu)是選用(yong)法蘭膜(mó)片式的(de)還是螺(luo)紋連接(jiē)的,要根(gen)據工藝(yi)介質特(tè)性、工況(kuang)條件而(ér)定☁️。例如(rú)在酸堿(jiǎn)鹽有腐(fǔ)蝕性的(de)工㊙️況,選(xuǎn)用法蘭(lan)耐腐蝕(shi)膜🐅片式(shi)較爲合(hé)适;在高(gao)溫高壓(yā)✔️的工況(kuang),選用螺(luó)紋連接(jiē)的比較(jiào)合适,同(tóng)時還要(yao)兼顧🏒冬(dong)季防凍(dòng)防凝的(de)措施,以(yi)防凍壞(huài)儀表。
1.3 流(liu)量儀表(biao)
流量計(jì)種類繁(fan)多,也是(shì)儀表選(xuǎn)型中較(jiao)爲難以(yi)定論的(de)事,但🏒大(dà)的原則(ze)是不能(neng)改變的(de)。例如在(zài)跨界區(qū)計量的(de)場合,選(xuǎn)用質量(liàng)流量計(jì)較爲合(hé)适,選用(yòng)其他流(liu)❓量計也(yě)❤️是可以(yi)✌️的,但給(gěi)以後成(chéng)本考核(he)❗帶來不(bú)便。因🈲爲(wei)質量流(liu)量計精(jīng)度高、穩(wen)定性好(hao),是其他(tā)流量計(ji)難👌以做(zuò)到的。但(dàn)由于質(zhì)量流量(liàng)計價格(ge)昂貴,在(zài)選型中(zhong)🙇♀️應該充(chōng)分考🈲慮(lǜ)介質的(de)物理特(te)性,質量(liàng)流量計(ji)常見的(de)有測量(liàng)氣體、液(yè)體 2 種。國(guo)🈚産質量(liàng)流🏃量計(jì)在測量(liang)液體介(jiè)質穩定(dìng)工況時(shí)性能可(kě)靠,在測(cè)量氣體(ti)及工藝(yì)介質不(bú)穩定的(de)液體時(shi) ( 例如丙(bǐng)烯 ),與進(jin)口品牌(pai)的質量(liàng)流量計(jì)相比,其(qí)信号處(chu)理尚有(yǒu)一定的(de)差距,但(dan)有些氣(qì)液兩相(xiàng)工況并(bing)存的現(xian)象是任(rèn)何一款(kuan)質量流(liú)🤩量計👨❤️👨都(dōu)難以測(ce)量的。例(lì)如在 MTP 工(gong)藝中,反(fǎn)應器進(jin)料多爲(wei)氣體,且(qiě)管道口(kou)徑較大(da),這種工(gong)況是質(zhi)🈚量流量(liàng)計所不(bú)能解決(jue)的,
孔闆(pǎn)流量計(ji)
的精度(du)不高,這(zhè)種狀況(kuàng)下可使(shi)用
平衡(héng)流量計(jì)
(最好是(shi)法蘭連(lián)接的)變(biàn)送器采(cǎi)用溫壓(ya)補償的(de)多參🧡量(liang)💋爲宜,典(dian)型的有(yǒu)EJA910X,3051SMV,性能都(dou)很可靠(kào)。至于轉(zhuǎn)子流量(liàng)計、
電磁(ci)流量計(ji)
都是項(xiang)目中常(cháng)用的,在(zài)此就不(bú)多介紹(shào)了。
1.4 液位(wei)測量
液(ye)位測量(liàng)按照設(shè)計規範(fàn),壓力容(róng)器往往(wang)會至少(shao)有 2 種不(bu)同測量(liàng)原理的(de)液位計(ji),而有現(xian)場指示(shi)的液位(wèi)計,以
磁(ci)翻闆液(ye)位計
常(cháng)見;遠傳(chuan)信号的(de)液位計(jì),以雙法(fa)蘭差壓(yā)液位計(ji)常見。這(zhè)些液位(wèi)計結構(gou)簡單、原(yuan)理可靠(kào),維護方(fang)便,但不(bú)一定使(shǐ)用這些(xiē)液位🐪計(ji),有🏃♂️些工(gong)況就是(shi)需要特(te)殊考㊙️慮(lǜ)。例如在(zai)生産💋過(guò)程中需(xū)要液體(ti)分離,常(chang)見的就(jiù)是油水(shui)分離,這(zhe)就需要(yao)💃🏻界面計(ji)。根據測(ce)量原🈲理(li)不同,界(jiè)💋面計有(you)磁緻伸(shen)縮、導波(bō)雷🏃🏻達等(deng)不同形(xíng)式,至于(yú)選用哪(nǎ)一種,要(yao)根據物(wu)料的介(jiè)電常數(shu)、分離情(qing)況而定(ding)。界位計(ji)選用頂(ding)部安裝(zhuang)方式較(jiao)爲科學(xué),側裝的(de)界位計(ji),物料密(mì)度重的(de)在下🌐面(miàn),密度輕(qīng)的在上(shàng)面。如果(guo)側裝式(shì)不能滿(mǎn)液位操(cāo)作,那💃🏻麽(me)物料隻(zhī)能從底(dǐ)部的✌️法(fǎ)蘭口進(jìn)入界位(wei)計内,界(jiè)位計将(jiang)不能測(ce)量到真(zhēn)實的界(jie)位,這種(zhǒng)情況往(wang)往被忽(hū)略。
1.5 分析(xī)類儀表(biao)
分析儀(yi)表價格(gé)昂貴,相(xiàng)比其他(ta)幾類,是(shi)用到的(de)數量㊙️較(jiao)少的一(yi)種。在選(xuan)型的時(shi)候,其精(jing)度、穩定(ding)性、都是(shi)重點考(kǎo)✌️慮的。線(xian)性度與(yǔ)分析儀(yi)表的标(biāo)定結果(guǒ)有很大(dà)🌈關系,例(lì)❤️如在線(xian)㊙️ pH 計分析(xi)儀表,選(xuǎn)擇 1 點标(biao)定和選(xuan)擇 2 點标(biāo)定會出(chu)現不同(tóng)的斜率(lü),将決定(ding)儀表的(de)線性。這(zhe)種💃分析(xī)儀表多(duō)是傳感(gan)器和工(gong)藝物料(liào)直🛀🏻接接(jiē)觸,所以(yǐ)務必考(kao)慮傳感(gǎn)器的探(tàn)頭安裝(zhuang)在能夠(gou)測量流(liu)動的液(yè)體,并且(qie)兼顧維(wéi)🌈護保養(yǎng)。
2 儀表調(diào)校,确保(bǎo)試車
盡(jìn)可能提(tí)前組織(zhī)儀表調(diào)校,确保(bǎo)試車投(tou)運正常(cháng)。儀表聯(lián)校是儀(yí)表工程(chéng)施工最(zui)後一道(dào)工序,也(ye)是整個(gè)項目建(jian)設🔴進行(hang)聯動試(shì)車的前(qian)提條件(jian)之一。由(you)于儀表(biǎo)施工工(gong)期非常(cháng)短,後期(qī)與各專(zhuan)業交叉(chā)的作業(ye)非常多(duō),所以儀(yí)表聯校(xiao)的時間(jiān)往往多(duō)于進度(du)計劃中(zhōng)規定的(de)時間。爲(wèi)了不影(ying)響總體(ti)施工進(jin)度計劃(hua),儀表🏃🏻調(diao)校時一(yī)般要遵(zun)循先單(dān)校後聯(lián)校、先單(dan)回路後(hou)複🈲雜回(hui)路、先單(dan)點後網(wang)絡的調(diào)校原則(zé),通過采(cai)取已經(jing)🌏安裝完(wán)成的儀(yi)表回路(lù) , 提前做(zuo)聯校的(de)📐方🍓式,最(zuì)大限度(dù)地保證(zheng)單機試(shi)車及整(zhěng)體調試(shì)的需要(yao)。
3 儀表防(fang)腐
化工(gong)物料往(wang)往伴有(you)酸堿,所(suo)以防腐(fǔ)是不可(ke)忽視的(de)話題。無(wu)論是☎️哪(nǎ)一種儀(yí)表,都必(bì)須充分(fèn)考慮儀(yi)表與工(gong)藝物料(liao)的接觸(chu)部👣分防(fang)腐。以氯(lǜ)堿工業(yè)爲例,整(zheng)個流程(cheng)始終含(han)有較多(duo)的🤟鹽酸(suān)、燒堿,腐(fǔ)蝕性較(jiao)強,如果(guǒ)介質酸(suan)性含量(liang)較少,溫(wen)度在常(chang)溫,可以(yǐ)選✨用鋼(gāng)襯四氟(fu)類防腐(fǔ);如果介(jie)質溫度(dù)較高,但(dan)在沸點(dian)溫度以(yi)下,可以(yi)選用哈(hā)氏合金(jīn);如果介(jie)質🐇溫度(du)接近或(huò)在沸點(diǎn)溫度以(yǐ)上,要選(xuǎn)用钽、鉑(bo)銥合金(jīn),例如測(ce)量鹽酸(suān)用的電(dian)磁流量(liàng)計電極(jí);但🔴在燒(shāo)堿熔融(rong)狀态🈚下(xia),例如燒(shao)堿蒸發(fa)提純工(gong)段,要選(xuǎn)用🐪鎳材(cái)質比較(jiao)合适。有(you)機✍️矽項(xiàng)目的鹽(yán)酸解析(xī)及💚氯甲(jia)烷合成(cheng)車間需(xu)要大量(liang)的 HCl, 設🌈計(jì)院前期(qī)把🏃♂️溫度(dù)計類儀(yi)表套管(guǎn)設計爲(wei) 304+PTFE 材質 , 由(you)于👉鹽酸(suan)提純需(xu)要蒸發(fā) , 溫度大(dà)于🤟沸點(diǎn)溫度 , 導(dǎo)緻儀表(biao)套管腐(fu)蝕穿透(tòu) , 後改爲(wèi)钽材質(zhì)後❄️才能(néng)⁉️正常使(shi)用。儀表(biao)防腐既(ji)要看物(wù)料的介(jie)質特性(xing),也📐要看(kàn)工況要(yào)求,這樣(yàng)既經濟(jì)又科學(xue)。
還有很(hen)重要的(de)一點,儀(yi)表雖然(rán)是爲工(gōng)藝服務(wu)的,但是(shi)不科學(xue)的選型(xíng)、安裝不(bú)能很好(hǎo)地爲工(gōng)藝服務(wù),所以工(gōng)藝要爲(wei)儀表選(xuǎn)型安裝(zhuang)創造必(bi)要的條(tiáo)件。例如(ru)在 MTP 裝置(zhì)中和油(you)冷水冷(leng)系統中(zhong),管道流(liú)體流量(liàng)計設計(jì)爲電磁(cí)流量計(jì),雖然數(shù)據表中(zhong)的流體(ti)爲水,不(bú)含油,但(dàn)是實際(jì)工況卻(què)含有一(yī)定量的(de)油,開工(gōng)期間流(liu)量一直(zhí)不穩定(dìng)。這種情(qíng)況經常(chang)出現,由(yóu)于工藝(yi)條件的(de)變化使(shi)得原先(xian)設計儀(yi)表不合(hé)适,所以(yǐ)隻能重(zhong)新選型(xíng)。在盡量(liang)避免管(guan)道動火(huo)焊接的(de)同時,可(ke)選用
外(wài)貼式超(chāo)聲波流(liú)量計
。
4 日(rì)常維護(hu)
儀表日(rì)常維護(hù)要貫徹(che)“預防爲(wei)主”的原(yuan)則,加強(qiáng)經常性(xìng)地維護(hù)保💁養,保(bao)持儀表(biǎo)的完好(hǎo)整潔。另(ling)外,由于(yú)工👌藝介(jiè)質的冷(lěng)熱侵蝕(shi)🔅、儀表元(yuán)器件的(de)老化,儀(yí)表出現(xiàn)異常也(yě)在所難(nán)🧑🏽🤝🧑🏻免,關鍵(jian)在于正(zhèng)确判斷(duàn)、及時排(pai)除。一般(bān)來說儀(yí)表出現(xiàn)故障大(da)緻分 2 種(zhǒng)情況:一(yi)是工藝(yi)原因,儀(yí)表忠實(shí)地反映(ying)了真實(shí)的工藝(yi)異常情(qíng)況;二是(shi)🐆儀表因(yīn)素,由💔于(yú)儀表某(mǒu)一環節(jiē)故障而(ér)出現工(gong)藝參數(shù)誤指示(shi)。這2種因(yīn)☁️素經常(cháng)混淆在(zài)一起,很(hěn)難馬上(shang)判💛斷出(chu)來,儀表(biǎo)工要想(xiǎng)💛及時、準(zhun)确地判(pàn)斷儀表(biao)故障,除(chu)了多年(nian)的實踐(jiàn)經驗積(jī)累外,還(hái)必須熟(shu)悉儀表(biao)的工✔️作(zuo)原理、結(jie)構性能(neng)。另外,還(hái)⭕要熟悉(xi)測量控(kong)制系統(tong)中的環(huan)節,對工(gong)藝介質(zhi)的物理(li)化學特(tè)性、主要(yao)設備結(jie)構有所(suǒ)了解,這(zhè)樣才能(neng)拓寬思(sī)路,有助(zhu)于分析(xī)和判斷(duàn)故障。
5 結(jié)束語
在(zài)處理儀(yí)表故障(zhàng)時,一般(bān)要遵循(xun)“先觀察(chá)後動手(shǒu)、先外部(bu)💞後📱内部(bu)、先機械(xiè)後線路(lù)、先整體(ti)後局部(bù)”的原則(ze)💚,逐步縮(suō)小故障(zhàng)範圍,迅(xun)速而準(zhun)确地查(chá)找、處理(li)儀表故(gù)障。
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