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【IBE】汇总几十种仪表的选型

 三余无梦生 2016-11-29


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仪表在工业生产过程中,起着对工艺参数进行检测、显示、记录或控制的重要作用。 工艺生产过程的检测是了解和控制工业生产的基本手段,只有在任何时刻都能准确地了解工艺过程的全貌,并进行控制,才能保证生产过程顺利,并以高的生产率、小的消耗生产出合格的产品。

所以,别看仪表不起眼,却是最不可缺少的!今天小编带大家学习各类仪表的选型,非常全面!



一、自动化仪表选型的一般原则


1.工艺过程的条件


工艺过程的温度、压力、流量、粘度、腐蚀性、毒性、脉动等因素是决定仪表选型的主要条件,它关系到仪表选用的合理性、仪表的使用寿命及车间的防火、防爆、保安等问题。


2.操作上的重要性


各检测点的参数在操作上的重要性是仪表的指示、记录、积算、报警、控制、遥控等功能选定依据。


一般来说,对工艺过程影响不大,但需经常监视的变量,可选指示型;对需要经常了解变化趋势的重要变量,应选记录式;而一些对工艺过程影响较大的,又需随时监控的变量,应设控制;对关系到物料衡算和动力消耗而要求计量或经济核算的变量,宜设积算;一些可能影响生产或安全的变量,宜设报警。


3.经济性和统一性


仪表的选型也决定于投资的规模,应在满足工艺和自控的要求前提下,进行必要的经济核算,取得适宜的性能/价格比。


为便于仪表的维修和管理,在选型时也要注意到仪表的统一性。尽量选用同一系列、同一规格型号及同一生产厂家的产品。


4.仪表的使用和供应情况


选用的仪表应是较为成熟的产品,经现场使用证明性能可靠的;同时要注意到选用的仪表应当是货源供应充沛,不会影响工程的施工进度。



二、温度仪表的选型


一、一般原则


1.单位及标度(刻度)


温度仪表的标度(刻度)单位,统一采用摄氏温度(℃)。


2.检出(测)元件插入长度


插入长度的选择应以检出(测)元件插至被测介质温度变化灵敏具有代表性的位置为原则。但在一般情况下,为了便于互换,往往整个装置统一选择一至二挡长度。


在烟道、炉膛及带绝热材料砌体设备上安装时,应按实际需要选用。


检出(测)元件保护套材质不应低于设备或管道材质。如定型产品保护套太薄或不耐腐蚀(如铠装热电偶),应另加保护套管。


安装在易燃易爆场所的就地带电接点的温度仪表、温度开关、温度检出(测)元件和变送器等,应选用防爆型。


二、就地温度仪表的选型


1.精确度等级


一般工业用温度计:选用1.5级或1级。


精密测量和实验室用温度计:应选用0.5级或0.25级。


2.测量范围


最高测量值不大于仪表测量范围上限值的90%,正常测量值在仪表测量范围上限值的1/2左右。


压力式温度计测量值应在仪表测量范围上限值的1/2~3/4之间。


3.双金属温度计


在满足测量范围、工作压力和精确度的要求时,应优先选用。


表壳直径一般选用φ100mm,在照明条件较差、位置较高及观察距离较远的场所,应选用φ150mm。


仪表外壳与保护管连接方式,一般应选用万向式,也可以按照观测方便的原则选用轴向式或径向式。


4.压力式温度计


适用于-80℃以下低温、无法近距离观察、有振动及精确度要求不高的就地或就地盘显示。


5.玻璃温度计


仅用于测量精确度较高、振动较小、无机械损伤、观察方便的特殊场合。但是,由于汞害,不宜使用玻璃水银温度计。


6.基地式仪表


就地或就地盘装测量、控制(调节)仪表,宜选用基地式温度仪表。


7.温度开关


适用于温度测量需要接点讯号输出的场合。


三、集中温度仪表的选型


1.检出(测)元件


(1)根据温度测量范围,选用相应分度号的热电偶、热电阻或热敏电阻。


(2)热电偶适用于一般场合。热电阻适用于无振动场合。热敏电阻适用于要求测量反应速度快的场合。


(3)根据测量对象对响应速度的要求,可选用下列时间常数的检出(测)元件:热电偶:600s、100s和20s三级;热电阻:90~180s、30~90s、10~30s和<10s四级;热敏电阻:<1s。


(4)根据使用环境条件,按下列原则选用接线盒:普通式:条件较好的场所;

防溅式、防水式:潮湿或露天的场所;隔爆式:易燃、易爆的场所;插座式:仅适用于特殊场合。


(5)一般情况可选用螺纹连接方式,对下列场合应选用法兰连接方式:在设备、衬里管道和有色金属管道上安装;结晶、结疤、堵塞和强腐蚀性介质:易燃、易爆和剧毒介质。


(6)在特殊场合下使用的热电偶、热电阻:温度高于870℃、氢含量大于5%的还原性气体、惰性气体及真空场合,选用钨铼热电偶或吹气热电偶;设备、管道外壁和转体表面温度,选用表面或铠装热电偶、热电阻;含坚硬固体颗粒介质,选用耐磨热电偶;在同一个检出(测)元件保护套管中,要求多点测温时,选用多点(支)热电偶;为了节省特殊保护管材料(如钽),提高响应速度或要求检出(测)元件弯曲安装时,可选用铠装热电偶。


2.变送器


与接受标准信号显示仪表配套的测量或控制系统,选用变送器。


在满足设计要求的情况下,推荐选用测量和变送一体化的变送器。


3.显示仪表


(1)单点显示选用一般指示仪,多点显示宜选用数字式指示仪,要求查阅历史数据的,宜选用一般记录仪。


(2)信号报警系统,宜选用带接点讯号输出的指示仪或记录仪。


(3)多点记录宜选用中型记录仪(如30点记录仪)。


4.附属设备的选型


(1)当多点共用一台显示仪表时,应选用质量可靠的切换开关。


(2)采用热电偶测量1600℃以下的温度,当冷端温度变化使测量系统不能满足精确度要求,而配套显示仪表又无冷端温度自动补偿功能时,应选用冷端温度自动补偿器。


(3)补偿导线:a.根据热电偶的支数、分度号和使用环境条件,应选用符合要求的补偿导线或补偿电缆。b.按使用环境温度选用不同级别补偿导线或补偿电缆:-20~+100℃选用普通级;-40~+250℃选用耐热级。c.有间断电加热或强电、磁场的场所,应选用屏蔽补偿导线或屏蔽补偿电缆。d.补偿导线的截面积,应按其敷设长度的往复电阻值,以及配套显示仪表、变送器或计算机接口允许输入外部电阻来确定。



三、压力仪表的选型


一、压力表的选择


1.按照使用环境和测量介质的性质选择


(1)在大气腐蚀性较强、粉尘较多和易喷淋液体等环境恶劣的场合,宜选用密闭式全塑压力表。


(2)稀硝酸、醋酸、氨类及其它一般腐蚀性介质,应选用耐酸压力表、氨压力表或不锈钢膜片压力表。


(3)稀盐酸、盐酸气、重油类及其类似的具有强腐蚀性、含固体颗粒、粘稠液等介质,应选用膜片压力表或隔膜压力表。其膜片或隔膜的材质,必须根据测量介质的特性选择。


(4)结晶、结疤及高粘度等介质,应选用膜片压力表。


(5)在机械振动较强的场合,应选用耐震压力表或船用压力表。


(6)在易燃、易爆的场合,如需电接点讯号时,应选用防爆电接点压力表。


(7)下列测量介质应选用专用压力表:气氨、液氨:氨压力表、真空表、压力真空表;氧气:氧气压力表;氢气:氢气压力表;氯气:耐氯压力表、压力真空表;乙炔:乙炔压力表;硫化氢:耐硫压力表;碱液:耐碱压力表、压力真空表。


2.精确度等级的选择


(1)一般测量用的压力表、膜盒压力表和膜片压力表,应选用1.5级或2.5级。


(2)精密测量和校验用压力表,应选用0.4级、0.25级或0.16级。


3.外型尺寸的选择


(1)在管道和设备上安装的压力表,公称直径为φ100mm或φ150mm。


(2)在仪表气动管路及其辅助设备上安装的压力表,公称直径为φ60mm。


(3)安装在照度较低、位置较高以及示值不易观测场合的压力表,公称直径为φ200mm或φ250mm。


4.测量范围的选择


(1)测量稳定的压力时,正常操作压力值应在仪表测量范围上限值的2/3~1/3。


(2)测量脉动压力(如:泵、压缩机和风机等出口处压力)时,正常操作压力值应在仪表测量范围上限值的1/2~1/3。


(3)测量高、中压力(大于4MPa)时,正常操作压力值不应超过仪表测量范围上限值的1/2。


5.单位及标度(刻度)


(1)压力仪表一律使用法定计量单位。即:帕(Pa)、千帕(kPa)和兆帕(MPa)。


(2)对于涉外设计项目和引进仪表,可以采用国际通用标准或相应的国家标准。


二、安装附件的选择


(1)测量水蒸汽和温度大于60℃的介质时,应选用螺旋型或U型弯管。


(2)测量易液化的气体时,若取压点高于仪表,应选用分离器。


(3)测量含粉尘的气体时,应选用除尘器。


(4)测量脉动压力时,应选用阻尼器或缓冲器。


(5)在使用环境温度接近或低于测量介质的冰点或凝固点时,应采取绝热或伴热措施。


(6)下列场合应选用仪表保护(温)箱:露天安装的压力开关和变送器;在有严重大气腐蚀、多粉尘和其它有害物质的厂房内安装的压力开关和变送器。



(未完待续)





(来源:化工707)

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