化工儀表及自動化

1、化工化工(hugng)儀表儀表及自動化及自動化簡介簡介2022-7-4精品資料人工控制在復(fù)雜、快速、精確的系統(tǒng)中是不能滿足要求的，也不利于減輕勞動強度精品資料控制系統(tǒng)基本(jbn)硬件構(gòu)成檢測(jin c)元件檢測元件變送器現(xiàn)場接線箱輸入安全柵DCS輸出安全柵調(diào)節(jié)閥含定位器電磁閥信息管理網(wǎng)安全儀表系統(tǒng)SIS現(xiàn)場圖精品資料精品資料今天的內(nèi)容(nirng)就是上面三幅圖展開 儀表控制系統(tǒng)的整體概念、術(shù)語 發(fā)展、理論、術(shù)語、圖例 可研 典型控制系統(tǒng)的構(gòu)成 測量（FPLTA)、控制（單、復(fù)雜、PID、APC)、執(zhí)行、輔助（安全柵、定位器）；SIS(安全策略、電磁閥) DCS系統(tǒng)的簡介 儀表安裝簡介 硬

2、件、網(wǎng)絡(luò)、組態(tài)、APC 。 理論深、用好難、更新快的專業(yè) 希望：有整體概念、硬件信號走向、了解(lioji)DCS、略有收獲 精品資料 用途：復(fù)雜 快速 精確(jngqu) 減輕勞動強度方法(fngf)：模仿 提升 并實現(xiàn)要求觀察思考調(diào)節(jié)變換顯示記錄調(diào)節(jié)給定值執(zhí)行機構(gòu)檢測儀表記錄儀顯示器調(diào)節(jié)器干活過程： 看、 想、 操 安全 控制系統(tǒng)：檢測、調(diào)節(jié)、執(zhí)行 保護簡單控制系統(tǒng)方簡單控制系統(tǒng)方塊圖塊圖精品資料儀表自動化基礎(chǔ)知識儀表自動化基礎(chǔ)知識講課內(nèi)容講課內(nèi)容(nirng)提綱提綱一、緒論：日常生活中的自動化、什么是自動化、意義及目的、發(fā)展、分類。一、緒論：日常生活中的自動化、什么是自動化、意義及目的

3、、發(fā)展、分類。二、檢測儀表及傳感器：測量過程、誤差、精度、靈敏度、變差。二、檢測儀表及傳感器：測量過程、誤差、精度、靈敏度、變差。三、顯示儀表：三、顯示儀表：四、自動控制系統(tǒng)基本概念四、自動控制系統(tǒng)基本概念五、自動控制儀表：分五節(jié)：壓力、流量、物位、溫度、分析測量儀表五、自動控制儀表：分五節(jié)：壓力、流量、物位、溫度、分析測量儀表六、執(zhí)行器六、執(zhí)行器七、簡單控制系統(tǒng)七、簡單控制系統(tǒng)八、復(fù)雜八、復(fù)雜(fz)控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)九、九、DCSSISPLC.九、煤化工自動控制實例九、煤化工自動控制實例十、交流討論、發(fā)展方向十、交流討論、發(fā)展方向。精品資料20世紀40年代 手工操作狀態(tài)，只有少量(sholi

4、ng)的檢測儀表用于生產(chǎn)過程。20世紀40年代末50年代 自動控制系統(tǒng)：多為單輸入、單輸出簡單控制系統(tǒng) 自動化儀表：采用的是基地式儀表和部分單元組合儀表（氣動型和電動型）； 控制理論：以反饋為中心的經(jīng)典控制理論化工儀表(ybio)及自動化的發(fā)展歷程 理論 精品資料20世紀60年代(nindi)自動控制系統(tǒng)：串級、比值、均勻、前饋和選擇性等多種復(fù)雜控制系統(tǒng)。自動化儀表：單元組合儀表（氣動型和電動型）成為主流產(chǎn)品。60年代(nindi)后期，出現(xiàn)了專門用于過程控制的小型計算機，直接數(shù)字控制系統(tǒng)和監(jiān)督計算機控制系統(tǒng)開始應(yīng)用于過程控制領(lǐng)域?？刂评碚摚撼霈F(xiàn)了以狀態(tài)空間方法為基礎(chǔ)，以極小值原理和動態(tài)規(guī)劃等

5、最優(yōu)控制理論為基本特征的現(xiàn)代控制理論,傳統(tǒng)的單輸入單輸出系統(tǒng)發(fā)展到多輸入多輸出系統(tǒng)領(lǐng)域。精品資料20世紀(shj)7080年代自動控制系統(tǒng)(kn zh x tn)：最優(yōu)控制、非線性分布式參數(shù)控制、解耦控制、 模糊控制。自動化儀表：氣動型和電動型，以微處理器為主要構(gòu)成單元的智能控制裝置。集散控制系統(tǒng)（DCS）、可編程邏輯控制器 (PLC) 、工業(yè)PC機、和數(shù)字控制器等，已成為控制裝置的主流。控制理論：形成了大系統(tǒng)理論和智能控制理論。模糊控制、專家系統(tǒng)控制、模式識別技術(shù)精品資料20世紀90年代(nindi)至今：信息技術(shù)飛速發(fā)展自動控制系統(tǒng)：管控一體化現(xiàn)場，綜合自動化是當今(dngjn)生產(chǎn)過程控

6、制的發(fā)展方向。自動化儀表：總線控制總線控制系統(tǒng)的出現(xiàn)，引起過程控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)和功能結(jié)構(gòu)上的重大變革。現(xiàn)場儀表的數(shù)字化和智能化，形成了真正意義上的全數(shù)字過程控制系統(tǒng)。各種智能儀表、變送器、無紙紀錄儀。控制理論：人工智能、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制精品資料Monday, July 04, 202212 分析分析(fnx)法法對系統(tǒng)各部分的運動機理進行分析對系統(tǒng)各部分的運動機理進行分析(fnx)，物理規(guī)律、化學(xué)規(guī)律，物理規(guī)律、化學(xué)規(guī)律實驗法實驗法人為施加某種測試信號，記錄基本輸出響應(yīng)。人為施加某種測試信號，記錄基本輸出響應(yīng)。 建立控制系統(tǒng)建立控制系統(tǒng)(kn zh x tn)數(shù)學(xué)模型的方法數(shù)學(xué)模型的方法精品資料M

7、onday, July 04, 202213數(shù)學(xué)模型的幾種表示數(shù)學(xué)模型的幾種表示(biosh)方式方式1、微分方程輸入量和狀態(tài)變量都是連續(xù)的、微分方程輸入量和狀態(tài)變量都是連續(xù)的2、差分方程離散系統(tǒng)、差分方程離散系統(tǒng)頻率特性，波特圖頻率特性，波特圖 1傳遞函數(shù)傳遞函數(shù)2 結(jié)構(gòu)圖信號流圖結(jié)構(gòu)圖信號流圖 精品資料自控(z kn)系統(tǒng)的作用我理解廣義控制：過程控制，自動化控制，數(shù)據(jù)處理，加工(ji gng)方案優(yōu)化，生產(chǎn)管理，ERP, MES控制系統(tǒng)是分層次，結(jié)構(gòu)化的，信息可根據(jù)需要分類處理和加工(ji gng)過程控制層：實現(xiàn)可靠、平穩(wěn)運行，降低原材料和能耗，優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品現(xiàn)代化設(shè)計目標是：全廠性控制概念

8、和方案、適應(yīng)運行管理模式和組織結(jié)構(gòu)、借鑒以往的設(shè)計方案，建立可靠操作平臺、集成控制與信息技術(shù)為企業(yè)進一步實施信息加工(ji gng)和現(xiàn)代化管理建立穩(wěn)固的基礎(chǔ)開發(fā)出新型的自動化系統(tǒng)集成和應(yīng)用方案，如先控分布方式：趨向于全廠設(shè)置一、兩個中心控制室和若干個機柜室現(xiàn)場機柜室按裝置分區(qū)設(shè)置，解決電纜過長的信號傳輸問題，減少電纜費用統(tǒng)一全廠控制系統(tǒng)設(shè)備，有效地發(fā)揮DCS的功能和集成優(yōu)勢；方便維護隨機配套控制設(shè)備配帶的PLC，盡可能采用同一廠商和同一型號的產(chǎn)品 網(wǎng)絡(luò)開放是錯誤的，是國外公司對發(fā)展中國家的誤導(dǎo)，安全性換代周期：5年；大版本更新周期：23年 過度投資。關(guān)鍵：控制方案(前期）、選型（中期）、安裝

9、特點：多、雜、難、寬、變 晚 輔精品資料自控(z kn)實施階段 三個階段 定義階段、先期介入(jir)階段、執(zhí)行階段 定義與先期介入(jir) 制定項目計劃和進度安排 制定聯(lián)絡(luò)程序和制定角色和責任 確定主合同和框架協(xié)議的供貨范圍 研究項目系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，制定系統(tǒng)功能設(shè)計規(guī)范 討論工程標準，文件體系和模板 討論P&IDs 控制策略,符號,圖例 費用估計 項目執(zhí)行 基礎(chǔ)工程文件 Base Project Documentation 功能設(shè)計規(guī)格書 Function Design Specification 儀表數(shù)據(jù)庫 Instrument Database 詳細設(shè)計規(guī)格書 Detail Design

10、Specification 組態(tài) Configuration 。精品資料縮略詞縮略詞全稱全稱APCAdvanced Process Control先進控制APIApplication Programming Interface應(yīng)用程序編程接口CESChief Engineer System主工程師站CCRCentral Control Room中央控制室CCSCompressor Control System壓縮機組控制系統(tǒng)CCTVClosed Circuit TV閉路電視CSACanadian Standards Association加拿大標準協(xié)會DCSDistributed Contro

11、l System集散控制系統(tǒng)DINDeutsches Institut fr Normung德國標準化委員會DLPDigital Light Procession數(shù)字光處理系統(tǒng)DMZDemilitarized Zone隔離區(qū)E-BUSExtend Bus 擴展總線EPAEthernet for Plant Automation實時工業(yè)以太網(wǎng)EMCElectromagnetic Compatibility 電磁兼容性FCCFederal Communications Commission美國聯(lián)邦通訊委員會FCRField Control Room現(xiàn)場控制室FGSFire&Gas System火氣

12、（安全監(jiān)控）系統(tǒng)HMIHuman Machine Interface人機界面IECInternational Engineering Consortium國際電工委員會InPlantIntelligent Plant工廠自動化整體解決方案ISAInstrument Society of America美國儀器學(xué)會L-BUSLocal Bus本地總線MACMain Automation Contractor主自動化系統(tǒng)承包商MESManufacturing Execution System生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)OLEObject Linking and Embedding對象連接和嵌入技術(shù)OPCOLE f

13、or Process Control用于過程控制的對象連接和嵌入技術(shù)OTSOperating Training System操作員仿真培訓(xùn)系統(tǒng)PCSProcess Control System過程控制系統(tǒng)PLCProgrammable Logic Control System可編程邏輯控制系統(tǒng)QMRQuadruple Modular Redundancy四重模件冗余RAIDRedundant Array of Independent Disk獨立磁盤冗余陣列SAMSSUPCON Asset Management System中控資產(chǎn)管理系統(tǒng)SCADASupervisory Control An

14、d Data Acquisition數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)SCNETSUPCON Control NET中控過程控制網(wǎng)SONETSUPCON Operate NET中控過程信息網(wǎng)SISSafety Instrument System安全儀表系統(tǒng)SILSafety Integrity Level安全完整性等級TVSTransient Voltage Suppressor瞬態(tài)抑制二極管TVTechnical Supervisory Association of Germany德國技術(shù)管理協(xié)會UPSUninterrupted Power Supply不間斷供電VMSVibration Monitorin

15、g System振動監(jiān)測系統(tǒng)VPNVirtual Private Network 虛擬專用網(wǎng)絡(luò)精品資料PISA203 FIC204 看得懂圖？壓力儀表，位號203，（2#單元編號03）有指示(zhsh)、報警、聯(lián)鎖功能精品資料精品資料精品資料精品資料二 典型控制系統(tǒng)硬件(yn jin)構(gòu)成 檢測(jin c)元件變送單元輸入安全柵 DCS（I模塊控制器控制網(wǎng)O模塊 SIS 信息管理網(wǎng) 輸出安全柵調(diào)節(jié)閥（定位器、電磁閥）精品資料2-1 檢測儀表及傳感器檢測儀表及傳感器 內(nèi)容內(nèi)容 概述概述 壓力檢測及儀表壓力檢測及儀表 P 流量流量(liling)檢測檢測及儀表及儀表 F 物位檢測及儀表物位檢測及

16、儀表 L 溫度檢測及儀表溫度檢測及儀表 T 成分檢測及儀表成分檢測及儀表 A精品資料如何(rh)測量? 目標、對象 F、L、P、T、A、計算 比較基準、標準(biozhn) 校驗、信號統(tǒng)一 有敏感性元件或方法 測量好壞 相關(guān)性及篩選、誤差、指標、難易、經(jīng)濟性 檢測儀表構(gòu)成 傳感器 + 變送器 + 調(diào)制器 敏感優(yōu)良 修正轉(zhuǎn)換 疊加數(shù)控精品資料 6、重復(fù)性 間接測量舉例(j l) 溫壓補正測流量 速度+密度 測煤粉 檢測的發(fā)展趨勢1.檢測技術(shù)的現(xiàn)代化2.檢測儀表的集成化、數(shù)字化、智能化 3.軟測量技術(shù)和虛擬儀器24精品資料思考：已知變送器輸出電流(dinli)和工藝量程，如何求測出的工藝值？%7

17、. 0%100010007允例某臺測溫儀表的測溫范圍為1000。根據(jù)(gnj)工藝要求，溫度指示值的誤差不允許超過，試問應(yīng)如何選擇儀表的精度等級才能滿足以上要求？ 解 根據(jù)工藝上的要求，儀表的允許誤差為 如果將儀表的允許誤差去掉“”號與“”號，其數(shù)值介于0.51.0之間，如果選擇精度等級為1.0級的儀表，其允許的誤差為1.0，超過了工藝上允許的數(shù)值，故應(yīng)選擇0.5級儀表才能滿足工藝要求。11精品資料 檢測儀表及傳感器檢測儀表及傳感器 內(nèi)容內(nèi)容 簡介鏈接簡介鏈接 概述概述 壓力檢測及儀表壓力檢測及儀表 P 流量流量(liling)檢測檢測及儀表及儀表 F 物位檢測及儀表物位檢測及儀表 L 溫度檢

18、測及儀表溫度檢測及儀表 T 成分檢測及儀表成分檢測及儀表 A精品資料一、生產(chǎn)(shngchn)過程幾大參數(shù) 及常用檢測儀表1、溫度及常用檢測儀表 溫度是用來表征工藝介質(zhì)(jizh)、工藝設(shè)備、管線、容器、爐膛冷熱程度的一大參數(shù)。常用單位： KA、熱膨脹式溫度計：玻璃棒（酒精、水銀），直讀式。B、雙金屬溫度計（萬向型）：也是膨脹原理，直讀式。C、熱電阻溫度計：常用的有PT100 、 Cu50，遠傳式。精品資料. 即0時CU的電阻為50歐姆，鉑的電阻為100歐姆。電阻隨溫度的升高而升高，成正比例關(guān)系。D、熱電偶：西貝克電動勢，遠傳式，輸出mV信號。 常用：E鎳絡(luò)康銅、K鎳絡(luò)鎳硅、B鉑銠鉑 原理：兩

19、種不同金屬材質(zhì)(ci zh)的熱電特性不同，有一 定電勢差，其差值與溫度成正比。精品資料2、物位及常用(chn yn)檢測儀表 用來表達容器內(nèi)儲存(chcn)物質(zhì)表面高低位置的參數(shù)。A、鋼帶液位計：油罐、水塔B、玻璃（管）板液位計：容器液位C、磁浮子液位計：潤滑油箱D、同位素液位計：高壓容器E、浮球液位計：塔底液面精品資料F、浮筒液位計：容器液位G、差壓式液位計：量程大于2米的容器H、磁伸縮液位計：容器液位I、超聲波液位計：常溫開口容器J、雷達液位計：精密測量(cling) 導(dǎo)波雷達：介電常數(shù)大于1.3的液位測量(cling) 是替代浮筒液位計的新型儀表K、射頻導(dǎo)納液位計：界面測量(cling

20、)L、靜壓式液位計：開口水箱精品資料簡單控制系統(tǒng)簡單控制系統(tǒng)(kn zh x tn)復(fù)雜控制系統(tǒng)復(fù)雜控制系統(tǒng)(kn zh x tn)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)閥精品資料基本調(diào)節(jié)規(guī)律：位式調(diào)節(jié)、比例調(diào)節(jié)、積分調(diào)節(jié)、微分調(diào)節(jié)比例調(diào)節(jié)：及時 但有余差積分調(diào)節(jié)：消除余差，但延長(ynchng)了調(diào)節(jié)時間微分調(diào)節(jié)：阻止被調(diào)參數(shù)的變化，有超前調(diào)節(jié)作用調(diào)節(jié)(tioji)規(guī)律精品資料 簡單控制系統(tǒng)(kn zh x tn)的正反作用設(shè)計31 精品資料第二節(jié) 簡單控制系統(tǒng)(kn zh x tn)的設(shè)計32一個簡單的加熱爐出口溫度控制系統(tǒng)。加熱爐燃料氣流量圖6-15加熱爐出口溫度控制精品資料控制器參數(shù)(cnsh)的工程整定48控制

21、對象控制對象對象特征對象特征/%/%TI/minTD/min流量流量溫度溫度壓力壓力液位液位對象時間常數(shù)小，參數(shù)有波動，對象時間常數(shù)小，參數(shù)有波動， 要大；要大；TI要短；不用微分要短；不用微分對象容量滯后較大，即參數(shù)受干擾候變對象容量滯后較大，即參數(shù)受干擾候變化遲緩；化遲緩；應(yīng)??；應(yīng)小；TI要長；一般需加微分要長；一般需加微分對象的容量滯后一般，不算大，一般不對象的容量滯后一般，不算大，一般不加微分加微分對象時間常數(shù)范圍較大。要求不高時，對象時間常數(shù)范圍較大。要求不高時，可在一定范圍內(nèi)選取，一般不用微分可在一定范圍內(nèi)選取，一般不用微分4010020 6030 7020 800.3 13 10

22、0.4 30.5 3控制器參數(shù)(cnsh)的經(jīng)驗數(shù)據(jù)表精品資料復(fù)雜(fz)控制系統(tǒng)4復(fù)雜控制系統(tǒng)串級控制系統(tǒng) 均勻控制系統(tǒng)比值控制系統(tǒng)分程控制系統(tǒng) 前饋控制系統(tǒng) 取代控制系統(tǒng) 三沖量控制系統(tǒng) 精品資料新型控制系統(tǒng)(kn zh x tn)內(nèi)容提要 自適應(yīng)控制系統(tǒng) 變增益自適應(yīng)控制 模型參考自適應(yīng)控制系統(tǒng) 直接優(yōu)化目標函數(shù)的自適應(yīng)控制系統(tǒng) 自校正控制系統(tǒng) 預(yù)測(yc)控制 預(yù)測(yc)控制的基本結(jié)構(gòu) 預(yù)測(yc)控制的特點及應(yīng)用 其他新型控制系統(tǒng) 智能控制 專家控制系統(tǒng) 模糊控制系統(tǒng) 神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)控制 故障檢測與故障診斷 解耦控制系統(tǒng) 推斷控制系統(tǒng) 魯棒控制1精品資料 儀表安裝儀表安裝(nzhung

23、)簡介簡介精品資料1.2.1儀表安裝(nzhung)術(shù)語1 檢測點（一次點） 2 取源部件 3 一次閥門(又稱取壓閥) 4 一次元件（傳感器）5 一次儀表（現(xiàn)場儀表）6 一次調(diào)校（通稱單體調(diào)校）7 二次儀表 8 現(xiàn)場儀表9 二次調(diào)校（又稱聯(lián)校、系統(tǒng)調(diào)校） 10儀表加工件 11帶控制點流程圖1.2 儀表(ybio)安裝術(shù)語與施工圖形符號 精品資料 施工(sh gng)安裝階段安裝施工過程主要的工作1. 配合工藝進行(jnxng)一次儀表安裝；2. 在線儀表安裝；3. 儀表盤、柜、箱、操作臺安裝就位；4. 儀表橋架、槽板安裝，儀表管、線配制，支架制作安裝；5. 儀表管路吹掃、試壓、試漏；6. 單體

24、調(diào)試，系統(tǒng)聯(lián)校，模擬開停車；7. 配合工藝進行(jnxng)單體試車；8. 配合建設(shè)單位進行(jnxng)聯(lián)動試車。精品資料 儀表施工的重要階段一般是在工藝管道施工量完成70時，這時裝置已初具規(guī)模，幾乎全部工種都在現(xiàn)場，會出現(xiàn)深度的交叉(jioch)作業(yè)。所以在施工時一定要注意人身安全。儀表安裝施工(sh gng)順序 精品資料1.5 試車、交工(jio gng)階段 試車由單體試車、聯(lián)動(lin dn)試車和整個系統(tǒng)試車三個階段組成。1.單體試車主要工作是傳動設(shè)備試運轉(zhuǎn)，電力系統(tǒng)受電、送電，照明系統(tǒng)試照。2.聯(lián)動試車在單體試車成功的基礎(chǔ)上整個裝置的動設(shè)備、靜設(shè)備、管道都連接起來的試車。 3.

25、整體系統(tǒng)試車在順利通過聯(lián)動試車后，有些容器完成惰性氣體置換后即具備了正式投料生產(chǎn)的條件。精品資料精品資料3.1.2 儀表供氣系統(tǒng)(xtng)的相關(guān)規(guī)定及系統(tǒng)(xtng)圖識讀 儀表的供氣裝置是由空氣壓縮站和供氣管路組成的?？諝鈮嚎s站提供經(jīng)過干燥、除油、除雜質(zhì)后干凈(gnjng)的壓縮空氣。供氣管路是用來傳輸壓縮空氣的配管網(wǎng)絡(luò)，并送至各用氣儀表及部件。儀表用氣一般為壓縮空氣，必要時，也可用氮氣。 1儀表供氣系統(tǒng)的相關(guān)規(guī)定儀表供氣系統(tǒng)的引用標準有：GBJ 9386工業(yè)自動化儀表施工及驗收規(guī)范；GBJ 23682現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范；GBJ 23582工業(yè)管道工程施工及驗收規(guī)范。

26、節(jié)流孔板前的直管段一般要求10D（10倍管徑長），孔板后要求5D精品資料2儀表(ybio)回路圖的識讀 （1）模擬儀表(ybio)回路圖。 （2）DCS儀表回路圖。 精品資料4.1.3 測溫組件(z jin)安裝注意事項 在正確選擇測溫組件及儀表之后，還必須注意(zh y)正確安裝，否則，測量精度仍得不到保證。 （1）測溫組件要與二次表配套使用。熱電偶、熱電阻要配相應(yīng)的二次表或變送器，特別要注意分度號。（2）熱電偶必須配用相應(yīng)分度號的補償導(dǎo)線，熱電阻要采用三線制接法。（3）電纜或補償導(dǎo)線通過金屬撓性管與熱電偶或熱電阻連接，注意接線盒的防爆形式。（4）在測量管道中介質(zhì)的溫度時，應(yīng)保證測溫組件與流

27、體充分接觸，以減少測量誤差。因此，要求安裝時測溫組件應(yīng)迎著被測介質(zhì)流向插入（斜插），至少須與被測介質(zhì)流向交，切勿與被測介質(zhì)形成順流，如圖所示。 精品資料（5）測溫組件的感溫點應(yīng)處于管道中流速最大處。一般來說，熱電偶、鉑電阻、銅電阻保護套管的末端應(yīng)分別越過流束中心線510mm、5070mm、2530mm。（6）應(yīng)盡量避免測溫組件外露部分的熱損失而引起的測量誤差。因此，一要保證有足夠的插入深度（斜插或在彎頭處安裝），二要對測溫組件外露部分進行保溫。（7）若工藝管道過小，安裝測溫組件處可接裝擴大(kud)管。（8）用熱電偶測量爐溫時，應(yīng)避免測溫組件與火焰直接接觸，也不宜距離太近或裝在爐門旁邊。接線盒

28、不應(yīng)碰到爐壁，以免熱電偶冷端溫度過高。（9）使用熱電偶、熱電阻測溫時，應(yīng)防止干擾信號的引入，同時應(yīng)使接線盒的出線孔向下方，以防止水汽、灰塵等進入而影響測量。（10）測溫組件安裝在負壓管道或設(shè)備中時，必須保證安裝孔的密封，以免冷空氣被吸入后而降低測量指示值。精品資料4.2 壓力(yl)傳感器與取源部件的安裝 4.2.1 壓力傳感器與取源部件(bjin)的安裝要求 壓力測量包括液體、氣體及蒸汽的壓力測量。壓力儀表包括就地壓力表和引遠的壓力變送器等。對于腐蝕性、黏稠性的介質(zhì)，則采用隔離法測量。吹氣法隔離，適用于測量腐蝕性介質(zhì)或帶有固體顆粒的流體。沖液法進行隔離，適用于黏稠液體及含固體顆粒的懸浮液。

29、1壓力取源部件安裝要求2導(dǎo)壓管安裝3墊片4壓力表安裝位置 壓力表的使用壓力表的使用范圍一般在它范圍一般在它量程的量程的1/32/3處處精品資料 4.2.3 壓力計及管路(un l)安裝注意事項1取壓點的選擇注意事項所選擇的取壓點應(yīng)能反映被測壓力的真實大小。（1）要選在被測介質(zhì)直線流動的管段部分，不要選在管路拐彎、分叉、死角(sjio)或其他易形成旋渦的地方。（2）測量液體壓力時，取壓點應(yīng)在管道下部，使導(dǎo)壓管內(nèi)不積存氣體；測量氣體壓力時，取壓點應(yīng)在管道上方，使導(dǎo)壓管內(nèi)不積存液體。2導(dǎo)壓管敷設(shè)注意事項（1）導(dǎo)壓管粗細要合適，一般內(nèi)徑為610mm，長度應(yīng)盡可能短，最長不得超過50m，以減少壓力指示的

30、遲緩。如超過50m，應(yīng)選用能遠距離傳送的壓力計。（2）導(dǎo)壓管水平安裝時應(yīng)保證有110120的傾斜度，以利于積存于其中的液體（或氣體）的排出。精品資料3壓力計安裝注意事項（1）壓力計應(yīng)安裝在易觀察和檢修的地方。（2）安裝地點應(yīng)力求避免振動和高溫影響。（3）測量蒸汽壓力時，應(yīng)加裝凝液管，以防止高溫蒸汽直接與測壓元件接觸如圖（a）所示。對于有腐蝕性介質(zhì)的壓力測量，應(yīng)加裝有中性介質(zhì)的隔離罐，圖（b）所示為被測介質(zhì)密度r2大于和小于隔離液密度r1的兩種情況?？傊?，針對被測介質(zhì)的不同性質(zhì)（高溫、低溫、腐蝕、臟污、結(jié)晶、沉淀(chndin)、黏稠等），要采取相應(yīng)的防熱、防腐、防凍、防堵等措施。(4）壓力計的

31、連接處，應(yīng)根據(jù)被測壓力的高低和介質(zhì)性質(zhì)，選擇適當?shù)牟牧?，作為密封墊片，以防泄漏。一般低（3）當被測介質(zhì)(jizh)易冷凝或凍結(jié)時，必須加保溫伴熱管線（4）取壓口到壓力計之間應(yīng)裝有切斷閥，以備檢修壓力計時使用。切斷閥應(yīng)裝在靠近取壓口的地方。精品資料于80及2MPa時，用牛皮或橡膠墊片；350450及5MPa以下用石棉或鋁墊片；（溫度及壓力更高（50MPa以下）用退火紫銅或鉛墊片。但測量氧氣壓力時，不能使用浸油墊片及有機化合物墊片；測量乙炔壓力時，不能使用銅墊片，因它們均有發(fā)生爆炸的危險。（5）當被測壓力較小，而壓力計與取壓口又不在同一高度時，對由此高度差而引起的測量誤差應(yīng)按phrg進行修正。式中

32、，h為高度差，r為導(dǎo)壓管中介質(zhì)(jizh)的密度，g為重力加速度。（6）為安全起見，測量高壓的儀表除選用表殼有通氣孔的外，安裝時表殼應(yīng)向墻壁或無人通過之處，以防發(fā)生意外。精品資料4.3.4 導(dǎo)壓管安裝(nzhung)注意事項4.3.4 導(dǎo)壓管安裝注意事項導(dǎo)壓管要正確地安裝，防止堵塞與滲漏，以免引起較大的測量誤差。對于不同的被測介質(zhì)，導(dǎo)壓管的安裝也有不同的要求(yoqi)，下面結(jié)合幾類具體情況來討論。（1）測量液體的流量時，應(yīng)該使兩根導(dǎo)壓管內(nèi)都充滿同樣的液體而無氣泡，以使兩根導(dǎo)壓管內(nèi)的液體密度相等。這樣，由兩根導(dǎo)壓管內(nèi)液柱所附加在差壓計正、負壓室的壓力可以相互抵消。 取壓點應(yīng)該位于節(jié)流裝置的下半

33、部，與水平線夾角a應(yīng)為045。如果從底部引出，液體中夾帶的固體雜質(zhì)會沉積在引壓管內(nèi)，引起堵塞。 在引壓導(dǎo)管的管路內(nèi)，應(yīng)有排氣的裝置。 如果差壓計只能裝在節(jié)流裝置之上時，則須加裝儲氣罐，如圖所示。1節(jié)流裝置2引壓導(dǎo)管3放空閥4平衡閥5差壓變送器6儲氣罐7截止閥測量液體流量時的連接圖精品資料4.4 物位取源部件(bjin)的安裝在生產(chǎn)過程中，常常需要測量兩相物料(w lio)或兩種不相混合的物料(w lio)之間的界面位置，這種測量統(tǒng)稱為物位測量。4.4.1 常用的物位檢測方法在生產(chǎn)過程當中常用的物位檢測方法如表所示：精品資料4.5 分析取源部件(bjin)的安裝4.5.1 常用的生產(chǎn)過程分析檢測

34、(jin c)方法在生產(chǎn)過程當中測量物質(zhì)的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)及某些物理特性的儀器、儀表稱為分析儀器。分析儀器的取源部件的安裝位置，應(yīng)選在壓力穩(wěn)定、能靈敏反映真實成分變化和取得具有代表性的分析樣品的地方，取樣點的周圍不應(yīng)有層流、渦流、空氣滲入、死角、物料堵塞或非生產(chǎn)過程的化學(xué)反應(yīng)。在水平或傾斜的管道上安裝分析取源部件時，其安裝方位可參考壓力取源部件安裝。當被分析的氣體內(nèi)含有固體或液體雜質(zhì)時，取源部件的軸線與水平線之間的仰角應(yīng)大于15。為了縮短測量滯后時間，連接分析取樣裝置和分析儀器之間的取樣管不宜太長，其敷設(shè)坡度一般不小于1 20。取樣管一般采用不銹鋼管，以防介質(zhì)腐蝕。同時，取樣裝置和導(dǎo)管應(yīng)具有良好

35、的密封性，以確保測量準確?；どa(chǎn)過程中常用分析檢測方法如下表所示。 精品資料5.2 常用(chn yn)儀表施工安裝材料5.2.1 儀表安裝常用(chn yn)管材儀表管道（又稱管路、管線）有很多種，可分為四類，即導(dǎo)壓管、氣動管、電氣保護管和伴熱管。5.2.2 儀表安裝常用電線電纜1儀表用電纜儀表用電纜通?？煞譃槿悾纯刂葡到y(tǒng)電纜、動力系統(tǒng)電纜和專用電纜。2儀表用絕緣導(dǎo)線儀表用絕緣導(dǎo)線常用的有橡皮絕緣電線和聚氯乙烯絕緣電線兩種。由于合成材料，特別是塑料工業(yè)的飛速發(fā)展，聚氯乙烯絕緣電線被廣泛使用，尤其是盤內(nèi)配線多采用這種電線。精品資料3屏蔽電線和電纜儀表工作在強電、強磁場環(huán)境的可能性很大，易

36、受電磁波干擾(gnro)。為此，要使用屏蔽電線或屏蔽電纜。 4補償導(dǎo)線補償導(dǎo)線是熱電偶延伸連接線，用于補償熱電偶冷端因環(huán)境溫度的變化而產(chǎn)生的電勢差。不同型號和分度號的熱電偶要使用與分度號一致的補償導(dǎo)線，否則，不但得不到補償，反而會產(chǎn)生更大的誤差(wch)。補償導(dǎo)線在連接時要注意極性，必須與熱電偶極性一致，嚴禁接反。5.2.3 儀表安裝常用型鋼儀表安裝需要基礎(chǔ)槽鋼，制作要用薄鋼板，保溫箱安裝需用薄鋼板作底座，儀表管道、電纜敷設(shè)需用角鋼、槽鋼、扁鋼、工字鋼作支架，自制加工件需用圓鋼。基本上各種型鋼在儀表安裝上都有用。精品資料本項目初步(chb)儀表可研情況（不準確）精品資料操作(cozu)模式 根

37、據(jù)平面布置及操作模式，擬采用 中心控制室（CCR）：化工區(qū)9050平 熱電區(qū) 現(xiàn)場機柜室（FAR）：外操間設(shè)”只讀”操作站 就地控制室（LCR）：火車裝車(zhun ch)設(shè)施、火炬等單元 “地域DCS”：分散控制FAR、集中操作CCR精品資料控制規(guī)模 過程(guchng)控制系統(tǒng)總點數(shù)：99200 約10萬點分散型控制系統(tǒng)（DCS）可燃氣及有毒氣體檢測（GDS）安全儀表系統(tǒng)（SIS）壓縮機機組控制系統(tǒng)（CCS）工藝（設(shè)備）包控制系統(tǒng)儲運(ch yn)監(jiān)控管理系統(tǒng)儀表設(shè)備管理系統(tǒng)（AMS）等通訊:串口RS485（Modbus RTU 協(xié)議）GPS時鐘同步精品資料主要(zhyo)控制方案 單回路

38、定值控制為主； 部分采用串級、分程、選擇、比率等復(fù)雜控制； 特殊包設(shè)備或?qū)＠逃刑厥庖蟮牟捎冒O(shè)備或?qū)Ｓ锌刂葡到y(tǒng)。 儲罐監(jiān)控管理子系統(tǒng)、火車裝卸車管理子系統(tǒng)等 公用工程及輔助生產(chǎn)設(shè)施與環(huán)保設(shè)施可采用包設(shè)備PLC控制系統(tǒng)。如火炬及回收設(shè)施監(jiān)控管理子系統(tǒng)等 提供所需的生產(chǎn)數(shù)據(jù)配備必要的硬件接口(ji ku)和軟件，為實現(xiàn)全廠管理信息化創(chuàng)造條件精品資料主要(zhyo)儀表選型1進口儀表 ：高壓、高溫(gown)、高差壓、特殊介質(zhì)聯(lián)鎖儀表：原則上不選用開關(guān)。溫度儀表 ：K型熱電偶、Pt100熱電阻、不用雙式元件壓力儀表 ：微壓-膜盒；含顆粒-隔膜；含氨-氨用壓力表流量儀表：一般用標準節(jié)流裝置配差壓變

39、送器,不開方； 小流量、不粘附，就地指示，可采用金屬轉(zhuǎn)子流量計； 小流量、不粘附，需要遠傳，可采用內(nèi)藏孔板式流量計。 潔凈、粘度較低，可選用渦街流量計。 進出裝置的水流量，可采用電磁流量計或超聲波流量計。 粘度較大、精確計量，可選用容積式流量計或楔型流量計。精品資料主要(zhyo)儀表選型2（4）物位儀表就地測量：玻璃板或磁浮子界位遠傳：外浮筒界位變送器（雙法蘭差壓變送器）液位遠傳：雙法蘭差壓變送器（差壓變送器）雙法蘭差壓變送器根據(jù)工藝操作條件，首選平面法蘭連接(linji)型式。對于固體顆粒等特殊場合的物位測量采用放射性料位檢測儀表。儲罐液位：雷達液位計、伺服液位計或超聲波液位計等儀表。（5

40、）變送器高精度的智能變送器，二線制420mADC（疊加HART數(shù)字信號）輸出，24VDC供電時，變送器負載阻抗不低于600歐姆。（6）閥門1）調(diào)節(jié)閥根據(jù)具體的工藝條件選用適用材質(zhì)和型式的調(diào)節(jié)閥。高壓調(diào)節(jié)閥選用進口產(chǎn)品。在要求泄漏量小、閥前后壓差較小的場合選用單座或籠式單座調(diào)節(jié)閥；在泄漏量要求不嚴、閥前后壓差大的場合選用籠式雙座調(diào)節(jié)閥；在閥前后壓差較大、介質(zhì)不含固體顆粒的場合選用套筒調(diào)節(jié)閥；在閥前后壓差很大且有氣蝕的場合選用適用的籠式或角型調(diào)節(jié)閥；含固體顆粒的場合，根據(jù)具體情況選用球芯調(diào)節(jié)閥或偏心旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)閥等；在就地調(diào)節(jié)、不需要遠傳且調(diào)節(jié)精度要求不高的場合選用自力式調(diào)節(jié)閥。2）兩位式切斷閥安全聯(lián)

41、鎖及兩位式控制部分采用兩位式切斷閥，切斷閥執(zhí)行機構(gòu)一般選用氣缸式氣動執(zhí)行機構(gòu)，必要時采用電動執(zhí)行機構(gòu)。專利商有特殊要求的按專利商要求選型。精品資料主要(zhyo)儀表選型3（7）分析儀表必要時選用分析儀表；機柜或分析小屋安裝方式；復(fù)雜的過程分析儀表，如工業(yè)色譜、紅外分析儀、水分分析儀等，應(yīng)與采樣系統(tǒng)、采樣預(yù)處理系統(tǒng)和在線分析小屋一起成套供貨。原則上分析儀表的取樣管線采用不銹鋼管，分析小屋及樣品處理系統(tǒng)的儀表管閥件宜選用進口產(chǎn)品。（8）環(huán)境安全儀表裝置(zhungzh)區(qū)、壓縮機區(qū)等易發(fā)生可燃氣體泄漏或積聚的場所，設(shè)置可燃氣體檢測探頭。可能發(fā)生有毒氣體泄漏或積聚的場合，設(shè)置有毒氣體檢測探頭。探頭

42、的防護等級不低于IP65，儀表采用420mA輸出的變送器，信號通過獨立的輸入卡件，接至DCS系統(tǒng)。在中心控制室內(nèi)設(shè)置獨立的DCS操作站用于顯示、記錄、報警，并根據(jù)需要分區(qū)設(shè)置燈光報警。（9）儀表的防爆與防護裝置(zhungzh)工藝介質(zhì)易燃、易爆，防爆區(qū)域所使用的儀表應(yīng)優(yōu)先選用本安型儀表。公用工程及儲運系統(tǒng)選用隔爆型儀表。分析儀表、部分流量計、電磁閥等儀表，可采用符合相應(yīng)防爆等級的隔爆型儀表。安全柵采用隔離式安全柵。安全柵必須與變送器構(gòu)成符合標準的本質(zhì)安全系統(tǒng)。安全柵還必須與變送器、DCS匹配，滿足信號傳送和現(xiàn)場儀表供電。特殊儀表的安全柵根據(jù)所配儀表要求確定?，F(xiàn)場儀表的防護等級不應(yīng)低于IP65

43、，本項目現(xiàn)場變送器原則上不采用儀表保護箱。精品資料儀控系統(tǒng)公用(gngyng)工程1、儀表電源現(xiàn)場儀表供電優(yōu)先采用24VDC供電；控制室儀表供電：UPS電源, 單相、220VAC10%，50Hz1Hz、TN-S方式。DCS、SIS、CCS等設(shè)備（如控制柜、操作臺等）由配電柜直接供給；集中安裝的單臺220VAC儀表的供電經(jīng)配電柜、交流配電器后供給；集中安裝的單臺24VDC儀表的供電經(jīng)配電柜、直流電源裝置、直流配電器后供給。本項目控制系統(tǒng)及儀表預(yù)估(y )耗電量約1850kVA。2、接地系統(tǒng)接地標準：SH/T3081-2003、IEC354-5-548-1996、ISA-RP12.6-2003。控

44、制室：儀表接地系統(tǒng)連接到接地匯流板后，與全廠電氣接地網(wǎng)相連。3、氣源儀表氣源采用凈化風(fēng)，進界區(qū)壓力一般不低于0.7MPa（G）。共用凈化風(fēng)罐和集中過濾除塵系統(tǒng)。采用分散過濾減壓供風(fēng)方式。4、熱源敷設(shè)伴熱蒸汽或熱水及伴熱回水主管線。5、隔離和沖洗或反吹設(shè)置儀表隔離液半自動沖灌系統(tǒng)。高壓儀表的沖洗采用高壓注塞油泵（多點式）點對點沖洗。六、維護與檢修中型儀表維修車間負責自控儀表設(shè)備的日常維護、維修工作需大修的設(shè)備送專業(yè)維修廠修理，停工大檢修由專業(yè)的檢修公司完成。對于一些特殊儀表由專門的維修合同來完成，如：放射性料位儀、高精度流量計、分析儀表等精品資料 接地系統(tǒng)儀表的接地系統(tǒng)一般由接地線、接地匯流排、

45、公用連接板、接地體等幾部分組成(z chn)，如圖所示。接地體是埋入大地中和大地接觸的金屬導(dǎo)體，接地線是用電儀表、電氣設(shè)備接地部分與接地體連接的金屬導(dǎo)體，接地裝置就是接地線和接地體的總稱。1表盤 2儀表(ybio)3接地支線4接地匯流排5接地分干線6公用連接板7接地總干線8接地體 精品資料三 安全(nqun)儀表系統(tǒng)精品資料精品資料SIS系統(tǒng)設(shè)計選用(xunyng)原則 SIS獨立于過程控制系統(tǒng)(DCS或其他系統(tǒng)），獨立完成安全保護(boh)功能。當過程達到預(yù)定條件時，SIS系統(tǒng)動作使被控制過程轉(zhuǎn)入安全狀態(tài) 根據(jù)對過程危險性及可操作性分析，人員、過程、設(shè)備及環(huán)保要求，安全度等級確定SIS的功能

46、等級； SIS設(shè)計成故障安全型； SIS采用經(jīng)TUV安全認證的PLC系統(tǒng)； SIS具有硬件、軟件診斷和測試功能； SIS構(gòu)成中間環(huán)節(jié)最少； SIS的傳感器、最終執(zhí)行元件宜單獨設(shè)置； SIS能和DCS、MES等進行通信； SIS實現(xiàn)多個單元保護(boh)功能時，其公用部分應(yīng)符合最高安全等級要求；精品資料精品資料精品資料SIS工程設(shè)計中注意(zh y)的問題 I/O模件應(yīng)帶光/電或電磁隔離，帶診斷，帶電插拔； 來自現(xiàn)場的三取二信號應(yīng)分別接到三個不同(b tn)的輸入卡； 現(xiàn)場變送器或執(zhí)行元件應(yīng)由SIS系統(tǒng)供電； 當現(xiàn)場變送器信號同時用于SIS、DCS時，應(yīng)先接到SIS系統(tǒng)后接到DCS系統(tǒng)SIS 不

47、宜采用現(xiàn)場總線通信方式； 負荷不應(yīng)超過5060%； 電源應(yīng)冗余配置； 采用等電位接地。 傳感器及執(zhí)行元件，正常工況應(yīng)是帶電（勵磁）狀態(tài)；非正常工況應(yīng)是失電（非勵磁）狀態(tài)； 電磁閥冗余配置時，有兩種連接方式：并聯(lián)連接- 可用性好；串聯(lián)連接- 安全性好。精品資料SIS主要(zhyo)廠家 目前工業(yè)上采用(ciyng)的三重化SIS系統(tǒng)有:TRICON公司的TS3000（V9）ABB公司的August.CS300.ICS公司的Trusted. (ICS公司老系統(tǒng)為Regent).其他二重化或四重化的SIS系統(tǒng)有：lHoneywell公司的SFClHIMA公司的H51qlABB公司的Safety Guide.lMOORE公司的Quadlog.l西門子公司的S7-400F/FH精品資料聯(lián)鎖(lin su)雙電磁閥動作情況精品資料精品資料休休 息息 一一 下下精品資料DCS典型(dinxng)結(jié)構(gòu)精品資料DCS學(xué)習(xí)(xux)的幾個問題 硬件構(gòu)成？ 確定身份(shn fen)、位置？ 網(wǎng)絡(luò)？ 權(quán)限？組態(tài)？ 管控一體。APC精品資料DCS的