仪表自控新员工入厂培训教案
一 仪表自控基本概念及岗位职责
1、基本概念
按照化工仪表维修检修规程,使用相应的标准计量器具,测试仪器及专用工具,对化工生产过程中使用的仪表、自动化装置及附属设备进行维护检修。
2、岗位职责
负责自控设备的维护和检修工作,保证各类仪表在生产中灵活好用、数据准确;负责新增自控设备的安装调试任务;对检修的自控设备做好检修记录;负责自控设备的保养(防冻、防潮、防雨等)工作。 二 仪表设备的分类
检测与过程控制仪表最通用的分类是按仪表在测量与控制系统中的作用进行划分,一般分为检测仪表、显示仪表、调节(控制)仪表和执行器四大类。
其中,检测仪表根据其被测变量不同,根据化工生产五大变量可分为温度检测仪表、流量检测仪表、压力检测仪表、物位检测仪表和成份分析仪表。
1、温度检测仪表 1)定义
是表示物体冷热程度的物理量。目前国际上用得较多的温标有华氏温标(°F)、摄氏温标(°C)、热力学温标(K)。
2)我厂使用的温度检测仪表
☆ 热电阻温度计:电阻值随温度变化的温度检测元件。热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。它的主要特点是测量精度高,性能稳定。其中铂热电阻的测量精确度是最高的,它不仅广泛应用于工业测温,而且被制成标准的基准仪。
我厂使用的热电阻温度计型号为Pt100性,是铂热电阻,其中100表示它在0℃时阻值为100欧姆,在100℃时它的阻值约为138.5欧姆。
金属热电阻一般测量温度为-200~500℃。
☆ 热电偶温度计:热电偶是温度测量仪表中常用的测温元件, 是由一端结合在一起的一对不同材料的导体构成,并应用其热电效应实现温度测量的敏感元件。当两种不同成分的导体接合成回路时,当两接合点热电偶温度不同时,就会在回路内产生热电流。测量范围-200℃~1300℃,特殊情况下-270℃~2800℃。
☆ 双金属温度计:双金属温度计的工作原理是利用二种不同温度膨胀系数的金属,为提高测温灵敏度,通常将金属片制成螺旋卷形状,当多层金属片的温度改变时,各层金属膨胀或收缩量不等,使得螺旋卷卷起或松开。由于螺旋卷的一端固定而另一端和一可以自由转动的指针相连,因此,当双金属片感受到温度变化时,指针即可在一圆形分度标尺上指示出温度来。
这种仪表的测温范围是200~650℃,允许误差均为标尺量程的1%左右。
2、流量检测仪表 1)定义
单位时间内流经某一截面的流体数量。常用单位为m3/h、L/h 、L/s和 kg/h、kg/s、t/s 等
2)我厂使用的流量检测仪表 ☆ 涡街流量计
涡街流量计主要用于工业管道介质流体的流量测量,如气体、液体、蒸汽等多种介质。其特点是压力损失小,量程范围大,精度高,在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。无可动机械零件,因此可靠性高,维护量小。涡街流量计采用压电应力式传感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作温度范围内工作。有模拟标准信号,也有数字脉冲信号输出,容易与计算机等数字系统配套使用。
☆ 电磁流量计
电磁流量计是一种根据法拉第电磁感应定律来测量管内导电介质体积流量的感应式仪表,采用单片机嵌入式技术,实现数字励磁,同时在电磁流量计上采用CAN现场总线。
☆ 转子流量计
即浮子流量计,通过量测设在直流管道内的转动部件的 (位置 )来推算流量的装置。一般分为玻璃和金属转子流量计。金属转子流量计是工业上最常用的。安装在直管段上。
☆ 锥管流量计
差压式仪表的一种,是基于流动连续性原理和伯努利方程来计算流体工况流量的。
☆ 质量流量计
质量流量计是采用感热式测量,通过分体分子带走的分子质量多少从而来测量流量,因为是用感热式测量,所以不会因为气体温度、压力的变化从而影响到测量的结果 。
3、压力检测仪表 1)定义
实际上是物理概念中的压强,即垂直作用在单位面积上的力。法定计量单位是帕斯卡(简称帕),符号为 Pa.
2)我厂使用的压力检测仪表 ☆ 压力表
以弹性元件为敏感元件,测量并指示高于环境压力的仪表。 不锈钢压力表由导压系统(包括接头、弹簧管、限流螺钉等)、齿轮传动机构、示数装置(指针与度盘)和外壳(包括表壳、表盖、表玻璃等)所组成。
☆ 隔膜压力表
用隔离膜片将被测介质与敏感元件分开的压力表。
隔膜压力表适用于测量强腐蚀、高温、高粘度、易结晶、易凝固、有固体浮游物的介质压力以及必须避免测量介质直接进入通用型压力仪表和防止沉淀物积聚且易清洗的场合。
☆ 压力变送器
输出为标准信号的压力传感器。当压力信号作用于传感器时,压力传感器将压力信号转换成电信号,经差分放大和输出放大器放大,
最后经V/A电压电流转换成与被测介质(液体)的液位压力成线性对应关系的4-20mA标准电流输出信号。
4、物位检测仪表 1)定义
物位统指设备和容器中液体或固体物料的表面位置。 ☆ 液位 容器中液体介质的高低,测量液位的仪表叫液位计。 ☆ 料位 容器中固体或颗粒状物质的堆积高度,测量料位的仪表叫料位计。
☆ 界位 两种密度不同液体介质或液体与固体的分界面的高低,测量界位的仪表叫界面计。
2)我厂使用的物位检测仪表 ☆ 磁翻板液位计
可用于各种塔、罐、槽、球型容器和锅炉等设备的介质液位检测。根据浮力原理和磁性耦合作用研制而成。
☆ 超声波液位计
工作原理是由超声波换能器(探头)发出高频脉冲声波遇到被测物位(物料)表面被反射折回反射回波被换能器接收转换成电信号.
☆ 雷达液位计
雷达液位计发射能量很低的极短的微波脉冲通过天线系统发射并接收。雷达波以光速运行。运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。
☆ 差压变送器