化工仪表基本知识

1、 1. 仪表的定义 2. 仪表的种类和现状 3. 仪表系统概述 3. 液位检测仪表 4. 温度检测仪表 5. 流量检测仪表 6. Differential Pressure Transmitter(差压变送 器) 7. Control Valve(调节阀) 9. Solenoid Valve(电磁阀) 10. 压力表 11. DCS(集散控制系统) 12. ESD System(紧急停车系统) 13. On-Line Analyzer(在线分析仪) q 目录 q仪表的定义 仪表的作用是为了实现工厂的连续运转而对生产过程进行判断和调整. 常用的测量参数包括温度,流量,压力,液位,重量,成分等 等

2、 请把你知道的仪表种类说一下!(回答正确的有奖品) q仪表系统的种类 DCS(HONEYWELL TDC 3000) ESD: TMR PLC 主要装置 Controller (MARK V, Governor, ASESA/AHESA, ACCS, Anti-Surge Controller, Bagging System, Docking Sonar, T/T 输出, ) 其他 Controller (AB PLC, Siemens PLC, 仪表测量基本参数(温度,压力,液位,流量) Transmitter, Switch, Vibration Monitoring System, Ga

3、s Detector Monitoring System CMS, TMS,自动火灾报警和消防设备, CCTV, 压力表, Level Gauge, Flow Indicator, 现场温度表, Control Valve, On-Off Valve, Solenoid Valve, MOV, AOV, Igniter, Controller 测量及变送 监测和指示仪 执行器 其他 Regulator, Needle Valve, 测量和校正装备, 装备配件, Cable, Relay, 电线, Panel, Box, . LT,TT,PT I/P FT FIC VT DCS ANALYZER

4、 DCS V/MESD DCS MOV, ESD(SOL) VALVE MCC Motor StopVibration H/H q仪表系统概述 1. 仪表系统的构成(General) 2. Power 当电磁阀带电时,进气与与膜头相通,排 气口关闭. 常开结构(Normally Open Construction) 当电磁阀断电时,进气与膜头接通,排气口关 闭;当电磁阀接通时,进气切断,膜头与排气 口接通. 原理:弹簧管受压后远端产生的角位移与压力成正比 1. Bourdon Tube Type(弹簧管型) 2. Diaphragm Type(隔膜型) 安装保护用的隔膜, 利用内部注入的硅油

5、传导压力 主要用于腐蚀性流体,高粘度液体,浆状物等 q 压力表 PCPCPC OTHER HOSTS VAX LAN APP US AMNGNG CG Local Control Network HG DATA HIWAY BC AMC UCN NIM LOGIC MANAGE R R Remote I/O APM CCC Remote I/O SERIAL LINKS FIBER OPTICS EXTENDER HM LCN SACDA DHP TM PLC Triconex PLC PLC SMM TRANSNITTER CONTROL VALVE SWITCH SOLENOID VALV

6、E THERMOCUPLE RTD UWS EPLCG ICS PLC q DCS(Discrete Control System)集散控制系统 SAAB(Tank Level) LCN (Local Control Network)本地控制网络 负责系统节点(System Node)间的通讯工作,是具有5Mbit/Sec的高速通讯网络(LAN) 1) 总线段同轴电缆(Bus Segment Coaxial Cable ): 最长300m 2) 光线电缆(Fiber Optic Cable) : 最长 2km 3) LCN扩展延长(LCN Extender Segment Lengths ):

7、 4.9km 4) 可挂最多节点数(Node) : 64 5) 双重冗余电缆结构,自动切换 UCN (Universal Control Network)万能控制网 本地区域网络(Local Area Network)速度为5Mbit/Sec Carrier Band, 设备(Device) 之间采用 对等通讯(Peer- to-Peer ). 1) UCN : 最大 32 个冗余设备(Redundant Device ) 2) 电缆(Cable)采用 A和 B双重结构,每15分钟都会自动切换 3) UCN Tap : 用于UCN Trunk Cable与各设备分支电缆( Drop Cable

8、)的连接, Tap安装时要安装一(A/B) ,不 使用的部分采用75 终端电阻(Terminator Impedance)来维持. Universal Station( US ) - Man- Machine Interface (万能工作站-人机界面) - 监视操作连续,半连续的动作,报警的发生及处理. - 趋势(Trend),过程报告日志的监视( Monitoring )及打印(Print). - 建立局域网,构成数据库( Data Base) , 根据组态内容作出报告 History Module ( HM ) 历史模块 -网络上的一个节点,是一个磁盘存储系统. - 记录历史过程 (Pr

9、ocess History),用于生产过程监控. - Schematic Display, Software Message Load, Module/Gateway 等 组态 (Configuration )信息. Application Module ( AM ) 应用模块 Network Interface Module (NIM) UCN与LCN的接口模块 - UCN设备上所有设备的报警( Alarm ) 及事件(Event )的处理 - LCN与UCN通讯技术和协议的转换 Programmable Logic Controller Gateway (PLCG)可编程逻辑控制器网关 -

10、Honeywell公司 LCN与PLC系统通讯接口, 实现实时数据访问 Computer Gateway (CG)计算机网关 - 实现管理电脑与 TDC3000 及其他设备之间的数据双向通讯 LCN Process Manager(PM, HPM, APM) - 高度的数据采集和处理功能 -执行管理( Regulatory),逻辑, 程序执行功能, 可连接40个I/O Module Logic Manager (LM) -高速逻辑功能 -使用梯形逻辑( Ladder Logic)编程 UCN 装备 Input Leg A Input Leg B Input Leg C Output Leg A

11、 Output Leg B Output Leg C Main Processor C Main Processor B I/O Bus I/O Bus I/O Bus TriBus TriBus TriBus Voter Main Processor A Input Termination Output Termination Auto SpareAuto Spare 使用3个CPU ,即使有2个发生故障也能正常工作. I/O Module具有热备( Hot Standby)功能,有一个发生故障会自动的 Switch-Over Triconex PLC采用双重供电 UPS和 DC24V Ba

12、ttery Charger 现场电磁阀 Solenoid V/V采用的 DC110V是由 Battery Charger接收送到PLC q ESD TMR PLC(Triconex) A. Memory back-up battery B. Connectors for termination C. I/O expansion ports D. Power terminals E. Key switch F. Redundant power modules G. Three Main Processors H. COM slot with NCM I. AI module without sp

13、are J. DI module with hot spare K. DI module without spare L. DO module with hot spare M. DO module without spare N. EICM without spare 通过SMM 与DCS通 讯,双重系 统 ON-LINE MODULE 替换方法 - Logical Slot中装有两个相同的模块时 1. 两个模块每小时轮流激活,并有规律的进行完整的故障诊断. 2. 如果其中一个模块有缺陷,则自动的激活正常模块,有缺陷的模块不会被激活. 3. 如果两个模块都有缺陷,在正常状态下被激活的模块会继

14、续工作,在双重化或一重化状态下运转 时,可通过SOE或者其他方法得知其状态 4. 即使是出现故障的模块已经被激活,就绝对不能取出来 5. 没有被激活 (Active)的模块,随时都可以从机架 (Chassis)中被取出. ON-LINE MODULE 替换方法 - Logical Slot中装有一个模块时 1. 如果模块有缺陷 PASS LED会关闭(OFF), FAULT LED会打开( ON) 继续保持激活状态 (Active). 2. 往Spare slot中插入新模块时,会自动在新的Slot中激活(Active), 此时把出现故障的模块取出 就可以了 3. 如果在双重化或一重化状态运转

15、,可以通过 SOE 或者其他方法得知其状态 4.即使是出现故障的模块已经被激活,就绝对不能取出来 5.没有被激活 (Active)的模块,随时都可以从机架 (Chassis)中被取出. Emergency Shutdown Logic TMR PLC 截至 2005.05 共安装十七套 No. 工程 Manufacturer(制造厂 ) 安装时间 1 1(02,07) ICS 1999.02 2 1(03,04) Triconex 2004.11 3 2(52,53) Triconex 2001.07 4 (WCN) ICS 1997.10 5 3(62) ICS 1999.06 6 (63,

16、64,158) Triconex 2003.09 7 6(72,74) ICS 1996.06 8 (77) ICS 1996.06 9 (97) Triconex 2003.09 10 1(216 #1 P/B) ICS 1996.06 11 (216 #2 P/B) ICS 1996.06 12 (216 #3 P/B) ICS 1996.06 13 1(202/3/4, 306) Triconex 2004.11 14 1(202 Cyclemax) Triconex 1997.01 15 RFCC1 Triconex 1994.12 16 RFCC2 Triconex 1994.12

17、17 No.3 PX Triconex 2003.03 On-Line Analyzer? 测量物质的物理或者化学特性, 成分含量等的在线仪表 系统组成 1. SUPPLY POINT(取压点) 2. SUPPLY LINE(引压线) 3. SAMPLE CONDITIONING SYSTEM(采样处理系统) 4. ANALYZER(分析仪) 5. RECOVERY SYSTEM(回收系统) 6. RETURN LINE(返回线) 7. RETURN POINT(返回点) q On-Line Analyzer(在线分析仪表) On-Line Analyzer作用 1. 提高产品的收率( YEI

18、LD )水平 2. 调整产品的品质,规格. 3. 监视生产过程原料中的杂质成分. 4. 监视及调节各工程反应器的运行情况 5. 使加热炉的运转更加效率化,经济化 6. 为防止工程装置的腐蚀,进行 PH 值调节 7. 监视换热器等设备有无泄漏 8. 监视液态油 (OIL)有无泄漏 9. 监视烟道气(STACK )排放是否超标,传送数据去环保部门 10. 监视污水排放是否超标 11. 监控锅炉水的纯水处理程度 12. 监控污水处理过程 13. 对可燃气体,有毒有害气体的泄漏进行监视报警 MEROX W.H. Boiler E.P . DesalteDesalteEX HTR STM A . T O

19、 W E R #1 Sour water STABI LIZER DE- ETAN SPL ITT ER RE- RUN DSL SAND S A L T Fuel duct steam BFW s t a c k A COLUMN HGO LGO DSL KERO-MEROX KERO KERO WSR STM Sour water to API CORROSION INHIBITOR From #3 sour water EX EXEX HSR LSR C4 C3 HTR CRUDE PH BP Clo ud BP Fla sh Col or O2 Sm okeTMS GC BP LPG

20、GC Fla sh Den sity PH GC B/C 工厂On-Line Analyzer 安装情况 790台 化学耗氧量分析仪 采样处理系统 蒸馏分析仪 q仪表的定义 仪表的作用是为了实现工厂的连续运转而对生产过程进行判断和调整. 常用的测量参数包括温度,流量,压力,液位,重量,成分等 等 请把你知道的仪表种类说一下!(回答正确的有奖品) q仪表系统的种类 DCS(HONEYWELL TDC 3000) ESD: TMR PLC 主要装置 Controller (MARK V, Governor, ASESA/AHESA, ACCS, Anti-Surge Controller, Bag

21、ging System, Docking Sonar, T/T 输出, ) 其他 Controller (AB PLC, Siemens PLC, 仪表测量基本参数(温度,压力,液位,流量) Transmitter, Switch, Vibration Monitoring System, Gas Detector Monitoring System CMS, TMS,自动火灾报警和消防设备, CCTV, 压力表, Level Gauge, Flow Indicator, 现场温度表, Control Valve, On-Off Valve, Solenoid Valve, MOV, AOV,

22、 Igniter, Controller 测量及变送 监测和指示仪 执行器 其他 Regulator, Needle Valve, 测量和校正装备, 装备配件, Cable, Relay, 电线, Panel, Box, . PCPCPC OTHER HOSTS VAX LAN APP US AMNGNG CG Local Control Network HG DATA HIWAY BC AMC UCN NIM LOGIC MANAGE R R Remote I/O APM CCC Remote I/O SERIAL LINKS FIBER OPTICS EXTENDER HM LCN SAC

23、DA DHP TM PLC Triconex PLC PLC SMM TRANSNITTER CONTROL VALVE SWITCH SOLENOID VALVE THERMOCUPLE RTD UWS EPLCG ICS PLC q DCS(Discrete Control System)集散控制系统 SAAB(Tank Level) Process Manager(PM, HPM, APM) - 高度的数据采集和处理功能 -执行管理( Regulatory),逻辑, 程序执行功能, 可连接40个I/O Module Logic Manager (LM) -高速逻辑功能 -使用梯形逻辑( Ladder Logic)编程 UCN 装备 Input Leg A Input Leg B Input Leg C Output Leg A Output Leg B Output Leg C Main Processor C Main Processor B I/O Bus I/O Bus I/O Bus TriBus TriBus TriBus Voter Main Processor A Input Te