安全系统仪表实习报告

实践报告平安仪表系统的操作及应用专业：检测技术及应用班级：检测0931班姓名：刘群日期：2023年6月前言对于任何一位大学生来说，毕业实习是一个很关键的学习内容，也是一个很好的锻炼时机。对于我们来说，平常学到的都是书面上的知识，而毕业实习正好就给了我们一个在投身社会工作之前把理论知识与实际设计联系起来的时机，毕业实习作为学校为我们安排的在校期间最后一次全面性、总结性的教学实践环节，它既让我们看到实际的中设计生产状况，也我们在就业之前“实战预演〞，我们可以从中看到的不仅仅是一个车间的生产运作过程，还有大量实际设计方面的知识，以及我们还十分缺乏的实际体会都包含在每个生产设计过程中，通过实习能够使我们更好的完善自己。对于毕业实习来说，其中一个主要目的就是通过实习所学的内容来完善我们的毕业设计，当然我们在实习过程中还会收集相关资料、了解相关产品设计制造的根本技术和开展现状，从而制定毕业设计设计思路与方法，了解相关的工艺以及工序，这也是我们在毕业设计中要符合实际的现成参考文件。认真完成好这次实习，为完成好毕业设计做好充分的准备，也为不久以后的工作打下坚实的根底。毕业实习只有短短的几天，但无论是对我的毕业设计还是今后的工作，都带来了很大的帮助。实习单位：辽宁华锦集团坐落于辽宁省盘锦市境内，以化学肥料和聚烯烃树脂为主业，是跨地区经营的大型化工企业集团。现拥有辽宁盘锦、葫芦岛、新疆库车三个主要生产基地，连续多年进入中国500强和中国石化百强。主导产品合成氨90万吨，尿素160万吨，聚烯烃产品28万吨。总资产百亿元，职工11000人。上世纪90年代后期新世纪初，实施资本运营战略，完成企业并购和股票上市；实现了热电和催化剂企业的对外合资合作；顺利完成新疆库车大化肥建设并投产达标。我工作在北方华锦化学工业集团乙烯二分公司仪表车间聚乙烯班组，隶属于中国兵器工业集团公司，主要是仪表的保护、维修、安装等工作。实习目的：为了在毕业进入社会前，将自己的理论知识与实践融合，并且完成从学生到职员的过渡。我认为大学生的实习是迈向成熟重要的一步，也是大学生正视社会和正视自己，走出自我，真正融入社会生活工作的第一步，而且很多时候通过实践，特别在不同的职业中的实践才会真正找到自己感爱好并适合自己的行业，也是完成从空想到现实转变的第一步。培养职业道德和职业技能，培养工程时间观念，培养动手能力及严禁细致一丝不苟的科学风，为即将走进社会的学生在心理上提供一些必要的认知理念。第一章聚乙烯的工艺流程1.1聚乙烯的性质简称PE，是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。聚乙烯无臭，无毒，手感似蜡，具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70～-100℃)，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)，常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性能优良；但聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏锐的，耐热老化性差。聚乙烯的性质因品种而异，主要取决于分子结构和密度。在工业上，也包括乙烯与少量α－烯烃的共聚物。聚乙烯无臭，无毒，手感似蜡，具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70～-100℃)，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)，常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性能优良；但聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏锐的，耐热老化性差。聚乙烯的性质因品种而异，主要取决于分子结构和密度。摘用不同的生产方法可得不同密度(0.91～0.96g／cm3〕的产物。聚乙烯可用一般热塑性塑料的成型方法(见塑料加工)加工。用途十分广泛，主要用来制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等，并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料。随着石油化工的开展，聚乙烯生产得到迅速开展，产量约占塑料总产量的1/4。1983年世界聚乙烯总生产能力为24.65Mt，在建装置能力为3.16Mt。分为高压法、低压法、中压法三种。高压法用来生产低密度聚乙烯，这种方法开发得早，用此法生产的聚乙烯至今约占聚乙烯总产量的2/3，但随着生产技术和催化剂的开展，其增长速度已大大落后于低压法。低压法就其实施方法来说，有淤浆法、溶液法和气相法。淤浆法主要用于生产高密度聚乙烯，而溶液法和气相法不仅可以生产高密度聚乙烯，还可通过加共聚单体，生产中、低密度聚乙烯，也称为线型低密度聚乙烯。近年来，各种低压法工艺开展很快。中压法仅菲利浦公司至今仍在摘用，生产的主要是高密度聚乙烯。1.2聚乙烯类产品LDPE：低密度聚乙烯、高压聚乙烯，LLDPE：线形低密度聚乙烯MDPE：中密度聚乙烯、双峰树脂，HDPE：高密度聚乙烯、低压聚乙烯，UHMWPE：超高分子量聚乙烯，改性聚乙烯：CPE、交联聚乙烯〔PEX〕，乙烯共聚物：乙烯-丙烯共聚物〔塑料〕、EVA、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-其它烯烃〔如辛烯POE、环烯烃〕的共聚物、乙烯-不饱和酯共聚物〔EAA、EMAA、EEA、EMA、EMMA、EMAH〕分子量到达3,000，000-6,000，000的线性聚乙烯称为超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。超高分子量聚乙烯的强度非常高，可以用来做防弹衣。聚乙烯化学交联、辐照交联改性,可用玻璃纤维增强.低压聚乙烯的熔点,刚性,硬度和强度较高,吸水性小,有良好的电性能和耐辐射性;高压聚乙烯的柔软性,伸长率,冲击强度和渗透性较好;超高分子量聚乙烯冲击强度高,耐疲劳,耐磨.低压聚乙烯适于制作耐腐蚀零件和绝缘零件;高压聚乙烯适于制作薄膜等;超高分子量聚乙烯适于制作减震,耐磨及传动零件等。1.3丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料〔ABS〕ABS塑料化学名称：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物英文名称：AcrylonitrileButadieneStyrene比重：1.05克/立方厘米成型收缩率：0.4-0.7%成型温度：200-240℃枯燥条件：80-90℃特点1.综合性能较好，冲击强度较高，化学稳定性，电性能良好。2.与372有机玻璃的熔接性良好，制成双色塑件，且可外表镀铬，喷漆处理。3.有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。4.流动性比HIPS差一点，比PMMA、PC等好，柔韧性好。用途：适于制作一般机械零件，减磨耐磨零件，传动零件和电讯零件。成型特性1.无定形料，流动性中等，吸湿大，必须充分枯燥，外表要求光泽的塑件须长时间预热枯燥80-90度，3小时。2.宜取高料温，高模温，但料温过高易分解(分解温度为>270度)。对精度较高的塑件，模温宜取50-60度，对高光泽.耐热塑件，模温宜取60-80度。3.如需解决夹水纹，需提高材料的流动性，摘取高料温、高模温，或者改变入水位等方法。4.如成形耐热级或阻燃级材料，生产3-7天后模具外表会残存塑料分解物，导致模具外表发亮，需对模具及时进行清理，同时模具外表需增加排气位置。ABS树脂是目前产量最大，应用最广泛的聚合物，它将PS，SAN，BS的各种性能有机地统一起来，兼具韧，硬，刚相均衡的优良力学性能。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。ABS工程塑料一般是不透明的，外观呈浅象牙色、无毒、无味，兼有韧、硬、刚的特性，燃烧缓慢，火焰呈黄色，有黑烟，燃烧后塑料软化、烧焦，发出特殊的肉桂气味，但无熔融滴落现象。ABS工程塑料具有优良的综合性能，有极好的冲击强度、尺寸稳定性好、电性能、耐磨性、抗化学药品性、染色性，成型加工和机械加工较好。ABS树脂耐水、无机盐、碱和酸类，不溶于大局部醇类和烃类溶剂，而容易溶于醛、酮、酯和某些氯代烃中。ABS工程塑料的缺点：热变形温度较低，可燃，耐候性较差。ABS是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯聚合的塑料，它色彩醒目，耐热、巩固、外外表可镀铬、镍等金属薄膜，可制作琴键、按钮、刀架、电视机外壳、伞柄等。1.4聚乙烯的开展前景聚乙烯〔PE〕是中国通用合成树脂中应用最广泛的品种，主要用来制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等，并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料。随着石油化工的开展，聚乙烯生产得到迅速开展，产量约占塑料总产量的1/4。中国国民经济的持续高速开展，为合成树脂工业营造了有利的开展气氛，聚乙烯〔PE〕产业更是以较快的速度增长。2023年1-6月，全国聚乙烯树酯累计产量为3,520,250.09吨，比上年同期增长了2.36%。2023年1-6月，中国进口初级形状的乙烯聚合物2,537,799,893.00千克，用汇4,085,020,175.00美元；出口初级形状的乙烯聚合物97,449,745.00千克，创汇金额为152,849,306.00美元。在2023-2023年间，亚太地区的聚乙烯新工程主要位于中国、印度和韩国，中国将继续成为动力源泉。中国正成为世界上最大的PE薄膜和包装袋出口国，大量供给北美、西欧和日本。另外各行业对薄膜、编织袋、管材、电缆料、中空容器、周转箱等制品需求旺盛将带动聚乙烯消费量增长。因此中国聚乙烯产能仍将快速增长，估计到2023年中国聚乙烯产量将到达1700万吨左右，需求量将到达1414万吨，市场开发前景看好聚乙烯(PE)是通用台成树脂中产量仅次于聚丙烯的品种，主要包括低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)及一些具有特殊性能的产品。其特点是价格廉价性能较好可广泛应用于工农业、包装及日常生活中，在塑料工业中占有举足轻重的地位。据统计，2000年世界PE产能为5685万t，产量为4828万t，估计到2005年世界聚乙烯树脂的产能和产量将分别到达6786万t和5836万t。2001年全球前十位聚乙烯生产商的生产能力分别为：1．陶氏化学公司737万t/a；2．埃克森美孚公司611万t/a；3．埃奎斯塔尔化学公司319万,t/a；4．Basel公司274万t/a；5．雪佛龙一菲利浦斯公司262万t/a；6．萨比克243万t/a；7.波力阿利斯公司(Borealis)202万t/a；8．BP公司173万。t/a；9．诺瓦化学公司170万t/a；10．阿托．菲纳公司160万t/a。典型的生产技术高压法生产LDPE是PE树脂生产中技术最成熟的方法，釜式法和管式法工艺技术均已成熟，目前这两种生产工艺并存。兴旺国家普遍摘用管式法生产工艺。国外各公司普遍摘用低温高活性催化剂引发聚合体系，降低反响温度和压力。高压法生产LDPE将向大型化、管式化方向开展。低压法生产HDPE和LLDPE主要摘用钛系和铬系催化剂，欧洲和日本多摘用齐格勒型钛系催化剂，而美国多摘用铬系催化剂。典型的聚乙烯生产工艺有以下几种：Basen公司气相法Sphefilene工艺该法生产的线性PE可从很低密度PE(VLDPE)到LLDPE，也可生产HDPE等。摘用齐格勒．纳塔(Z—N)钛基催化剂和Sphefilene的气相法工艺，在惰性轻烃存在下，催化剂和进料预聚合。浆液进入第一台气相反响器(GPR)，摘用循环气体回路冷却器取热。再进入第二台GPR。产品密度从VLDPE(<900g／m1)到HDPE(>960g／m1)，熔融指数(MI)0.01-10因摘用两台GPR，故可生产双峰级和特种聚合物。该Sphefilene工艺1992年推向市场以来，已拥有生产能力180万t/a。6套装置(美国1套、韩国2套、巴西2套、印度l套)已投入运转。另有2套(1套在印度、l套在伊朗)在建设中，单线生产能力可从l0万-30万t/a。北欧化工公司回路反响器的北星工艺北星(BarVstar)PE工艺可生产双峰和单峰LLDPE、MDPE(中密度PE)以及HDPE，摘用串联的回路、气相低压法反响器。PE密度为918-970kg／m，熔融指数为0.1-100，觋摘用z-N催化剂，也可摘用单活性中心(SSC)催化剂。催化剂与丙烷稀释剂混合进入紧凑的预聚合反响器，共聚催化剂、乙懦、共聚单体和氢气也进入反响器。预聚合的浆液再进入第二台较大的浆液回路反响器，在超临界条件：75～100℃、5.5～6.5MPa下操作。经闪蒸后的聚合物进一步送入流化床气相反响器，无需参加新催化剂，可得到均聚物。气相反响器操作条件为75-100℃、2.0MPa。第一套工业化装置于1995年在芬兰投运。在阿布扎比建设的2条生产线将于2001年下半年运转，产能45万t/a。瑞典新改造的HDPE装置也已开工，增加产能22．5万t/a，第5套25万t/a装置正在上海石化公司建设中(成为中国最大的PE装置)。该工艺单线最大的设计能力达30万t/a。BP公司气相法工艺该工艺摘用Z．N，铬和茂金属催化剂生产LL．DPE和HDPE。铬催化剂可生产宽分子量产品，N催化剂生产窄分子量分布的产品。床层反响器操作条件约为2.OMPa和75—1IO～C。可用丁烯或己烯为共聚单体。已有30套生产线投入运转、设计或建设中。能力范围为5万一35万t/a。埃克森羹孚公司管式和釜式反响工艺高压自由基工艺可生产LDPE均聚物和乙烯。醋酸乙烯共聚物(EVA)。有大规模管式反响器(能力范围13～35万t/a)和搅拌釜式反响器(能力为1O万t/a)。管式反响器操作压力高达300MPa，釜式反响器低于200MPa。高压工艺的主要优点是短停留时间，生产中可从均聚物切换至共聚物。均聚物密度0.912-0.935。熔融指数0.2->150。醋酸乙烯产量可高达30％。生产每吨聚合物的物耗、能耗为：乙烯1.008t，电力800kWh，蒸汽0.35t，氮气5Nm。已有23套高压法反响器投运，产能为170万t/a。生产均聚物和各种共聚物。三井化学公司低压浆液法CX工艺低压浆液法CX工艺可生产HDPE和MDPE，及双峰分子量分布的产品。乙烯、氢气、共聚单体和超高活性罐化剂进入反响器．在浆液状态下发生聚合反响。聚合物性质自动控制系统可有效地控制产品质量。超高活性催化剂无需从产品中脱除。从浆液中别离出来的90％的溶剂无需处理就可直接循环至反响器。可生产窄或宽分子量分布的产品，熔融指数0.1～>50，密度0.93-0.97。每吨产品的公用工程消耗为：乙烯和共聚单体1010kg，电力3-5kWh，蒸汽3dOkg，冷却水190t，氮气30Nm。已有35条生产线在运转或建设中，总能力为360万t/a。冒佛龙-菲利浦斯公司双回路反响器LPE工艺菲利浦斯石油公司LPE工艺可生产密度0.920～0.970、窄和宽分子量分布的线性聚乙烯产品。熔融指数和分子量分布可由催化剂、操作条件和氢气来调剂控制。共聚单体可为丁烯-1、己烯-1、辛烯等。高活性催化剂无需从产品中脱除。聚合时无石蜡烃或其他副产物形成，大大减少了对环境的逸散性污染。乙烯、异丁烷、共聚单体和催化剂连续进入回路反响器，在低于100～C和约4.0MPa下发生反响，停留时间约1小时。乙烯单程转化率超过97％。每吨产品的原材料和公用工程消耗为：乙烯1.O07t，催化剂和化学品(不同产品)为2-1O美元，电力350kWh，蒸汽0.25t，冷却水185t．氮气3ONto。已有82条生产线运转和在建，占世界PE能力的34％。Univation技术公司低压气相法Unipol工艺摘用低压气相法UnipolPE工艺生产LLDPE～HDPE。使用浆液催化剂和气相流化床反响器。产品无需脱除催化剂。投资和操作费用较低，对环境污染较少。乙烯、共聚单体和催化剂进人流化床反响器，操作条件为2.5MPa和约100～C。聚合物密度为0.915～0.970。根据催化剂类型，可调剂窄或宽分子量分布。产品熔融指数为<0.1~>200。已有89条生产线投入运转或设计建设阶段。单线能力可达4万-45万t/a以上。斯塔米卡本公司COMPACTSolution工艺该工艺摘用先进的z—N催化剂，生产密度为0.900-0.970的PE。摘用搅拌釜式反响器。聚合温度200qc。氢用于控制聚合物分子量。无需脱除催化剂。每吨产品的原材料和公用工程消耗为：乙烯和共聚单体1．016t，电力500kWh，冷却水230m．低压蒸汽(产出)330kg。已有5套装置投运，总能力65万t/a。Base11聚烯烃公司Hostalen工艺利用搅拌釜的Hostalen工艺生产HDPE。摘用并联或串联的两台反响器进行浆液聚台。生产每吨HDPE的物耗和能耗为：乙烯和共聚单体1015kg，蒸汽400kg，电力350kWh，冷却水165m。已有23条生产线处于运转或设计中，生产能力近290万t/a。埃尼化学公司商压法工艺摘用高压法釜式或管式工艺生产LDPE和EVA。LDPE密度为0.918－0.935。EVA中VAM(醋酸乙烯单体)含量3％－40％。已有24条生产线投入运转或建设中，单线能力可达20万t/a。斯塔米卡本公司高压法工艺摘用高压管式反响器生产LDPE和EVA共聚体。每吨产品的物耗和能耗为：乙烯1.005t，电力800kWh，高压蒸汽230kg，冷却水120m，低压蒸汽(产出)650kg。DSM公司已有三条生产线投运，单线能力22万t/a。已有多套单线能力15万一3O万t/a装置投入运转，总能力超过180万t/a。第二章测量仪表的原理及应用测量仪表是用于检查、测量、控制、分析、计算和显示被测对象仪器仪表的物理量、化学量、生物量、电参数、几何量及运动状况的器具和装置。根本分为压力测量仪表、温度测量仪表、液位测量仪表、流量测量仪表、差压变送器、电-气阀门定位器等。2.1压力测量仪表压力测量仪表的种类，规格甚多，分类方法也不少，常用而又比拟合理的分类方法是按仪表的工作原理来分类，大致可分为三类：①用压力去平衡未知压力的方法来测量压力的仪表：有液柱式和活塞式压计。②用弹性原件的弹性力和被测介质作用力相平衡的方法来测量压力的仪表:有弹簧管式，膜片式，膜盒式，和波纹管式等压力计③用通过机械和电气原件，把压力信号转换成电量(如电压，电流，频率)的方法来测量压力的仪表:有电容式，电阻式，电感式，应变式，霍尔式等压力计。也有按仪表测量压力的范围来分，如分为:气压计，压力计，压力表，微压计，真空表等，还可根据仪表精度等级来分:分为标准压力表和工作压力表两类，其中标准压力表分0.25，0.4，0.6级，工作压力表分1.0，1.5，2.5级。仪表的种类和型号的选择要根据，介质性质及现场环境等因素来确定。如仅需就地显示，还是要示远传:仅需指示，还是要求记录:仅需报警，还是要求自动调剂:介质的物理，化学性质(如温度，黏度，脏污程度，腐蚀性能，是否易燃易爆等)如何;现场环境条件(如温度，湿度，有无振动，有无腐蚀性等)如何来选择仪表的种类和型号。现场安装压力表的要求，除正确选定生产设备上的具体测取压强的地点外，安装时插入生产设备中的取压管内端面应与设备连接处的内壁保持平齐，不能有凸出物或毛刺，以保证正确地取得静压强。安装地点应力求防止振动和高温的影响。测量蒸汽压强时，应加装凝液管．以防止高温蒸汽与测压元件直接接触。对于有腐蚀性介质应加装充有中性介质的隔离罐。总之，针对被测介质的不同性质摘取相应的防温、防腐、防冻、防堵等措施。取压口到压力表之间还应装有切断阀门，以备检修压力表时使用。需要进行现场校验和经常冲洗引压导管的情况下，切断阀可改用三通开关。引压导管不宜太长，以减少压力指示的缓慢。一般用表壳直径为100mm，如安装位置较高时，离观察点较远或照明条件较差时，可选用表壳直径为150mm或200-250mm的弹簧管压力表。液柱式压力计结构简单，灵敏度和精确度都高，常用于校正其他类型压力计，缺点是体积大、反响慢、难于自动测量。弹性式压力计使用方便、测压范围大，但精度较低，同样不能自动测量。各种压力传感器均能小型化，比拟精确和快速测量，尤能测量动态压力，实现多点巡回检测、信号转换、远距离传输、与计算机相连接、适时处理等，因而得到迅速开展和广泛应用。200一J压力计以其精度较高、量程范围大、维修费用低、抗振性能好等特点,在地层测试中仍然起着重要作用。2.2温度测量仪表温度测量仪表一般包括热电偶和热电阻。a、热电偶的工作原理：两种不同的导体接触构成回路时，回路中将产生电势，这种电势的大小直接与两个接点之间的温度差有关，这种现象称为热电效应。利用电-气阀门定位器产生的热电势，根据热电势和温度变化之间的函数关系就能知道引起热电势的温度值。b、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。热电阻的工作原理及材料：热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。热电阻大都由纯金属材料制成，目前应用最多的是铂和铜，此外，现在已开始摘用甸、镍、锰和铑等材料制造热电阻。我们公司摘用的热电阻有中国乐清市伦特电子仪表铂热电阻其规格型号有H-WZPK-740-YU=400、H-WZPK-740-YU=200、H-WZPK-740-YU=250等。铂热电阻的特点1.压簧式感温元件，抗振性能好；2.测温精度高；3.机械强度高，耐高温耐压性能好；4.进口薄膜电阻元件，性能可靠稳定。2.3液位测量仪表液位检测的目的是准确地检测出容器中的液体的容量或质量，随时掌握容器中的液位的上下，对液位越限(液位超出上限，下限)情况及时报警:对生产进行连续监控，使液位保持在生产工艺要求的高度。液位检测常用的方法有:机械检测法，电容检测法，辐射式检测法，在此只介绍电容式液位计的根本检测原理。通过电容传感器首先将液位的变化变换成电容电量的变化，然后由电容量转换电路(如桥式电路，调频电路，脉冲宽度调制电路)将电容量的变化转换成电流，电压或频率等电信号，从面获知液位的数值。电容传感器是根据圆筒电容器原理工作的，它同两个长度为L，半径分别为R和r的圆筒形金属导体，中间有绝缘介质的圆筒构成。用于检测导电液体的电容式液位传感器，其原理：液体中插入一段带绝缘套管的电极。因为是液体是导电液体，所以由容器和液体就构成电容器的一个电极插入的金属电极作为电容器的另一个电极，绝缘套管作为中间介质，组成一个圆筒形电容器。当液位发生变化时，引起电容器两电极覆盖面积也发生相应的变化，液位越高，电容器两电极覆盖面积就越大，电容器的电容量也越大，反之亦然。当容器是非导电体时，应引入一辅助电极(金属棒)使其下端浸至被测容器的底部，上端和电极安装法兰有可靠的导电连接，让两个电极中有一个与大地及仪器地线相连，确保一切的正常工作。应注意的是假设被测液体的黏度大，当液位下降时，由于电极套管上会黏附着被测液体，从而易造成虚假的液位示值。公司摘用了E+H公司的导波雷达液位计、重庆川仪总厂双法兰液位变送器及插入式液位变送器等。E+H公司导波雷达液位计LevelflexMFMP40是是固体和液体连续物位测量，4～20mA二线制或220VAC/24VDC四线制4～20mA有源输出，适用于防爆场合LevelflexM被设计用于对粉末或小颗粒固体及液体进行连续物位测量。测量不受介质密度、温度变化及气室内粉尘堆积等因素影响。缆式探头主要用于测量固体料位，测量范围可达35m/114.83ft，杆式探头主要用于测量液体料位，同轴探头用于测量液体料位。LevelflexMFMP40产品性能1.菜单是引导现场操作，四行文本显示；2.现场显示包络线进行诊断；3.附送ToFTool操作软件，可进行操作与诊断；4.可进行远程操作和显示；5.摘用同轴探头进行测量，可以完全不受罐内介质和安装短管上的安装位置等因素的影响。2.4流量测量仪表流量的测量可分为：体积流量和质量流量两大类。工业上所用的流量仪表一般可分为三类:速度式积式流量仪表，质量式流量仪表。主要有孔板流量计，靶式流量计，转子流量计，涡轮流量计，电磁流量计，科氏力质量流量计。再此仅介绍差压式流量计的测量原理孔板是一种标准的节流装置，是差压式流量计的核心部件，它是在管道中安装一个开孔比管道截面小的装置，当液体流经这个装置时，它会对流体产生一个阻挡作用，所以称该装置为阻力件，在阻力件前沿管道内壁的流体受到的阻力最大，其静压力会升高，在阻力件下游，由于流体流束的收缩而使流速加快，静压力降低，其结果是在阻力件前后，产生一个静压力差。把流体经过阻力件流束的收缩而造成压力变化的过程称节流过程，该阻力件称为节流装置。经过大量的实验证明被测流体的流量愈大，在节流装置前后所产生的压差也就愈大。差压式流量计，就是利用此节流现象，根据静压差的形成和流量间的关系为原理进行流量检测的。公司用的流量计有、Endress+Hauser的83A02、美国FCI公司的GF92、美国艾默生过程控制CMF400等。美国FCI公司的GF92在线式流量元件在21.1oC，101.3kPa(a)状态下的空气的流量范围是0.01~3398Nm3/h。以3/4〞FNPT(标准)，还可选1.0”，1.5”，2.0”2.5差压变送器差压变送器的作用是将差压、的的流量、液位等被测变量转换为统一的标准信号，然后把标准信号送到显示仪表进行指示或记录，送到控制装置实现自动控制。在化工原理实验中屡次摘用了差压变送器传感器和智能显示仪表测量差压。SP1151电容式差压/压力变送器摘用电容传感器制造技术，再通过电子电路，将被测介质的压力信号转换成4-20mADC二线制工业标准电信号输出。传感器的核心局部是对压力敏锐的电容器。力敏电容器的电容量是由电极面积和两个电极间的距离决定。当硅膜片两边存在压力差时，硅膜片产生形变，电容器极板间的间距发生变化，从而引起电容量的变化。这样，电容变化量与压差有关，因此，就可作为力敏传感器。电容式差压变送器，是基于负反响原理工作的，它的原理图如下：被测差压作用在检测部件中心感压膜片上，使其产生一个微小的位移，从而使中心感压膜片(可移动电极)和两弧形电极(固定电极)构成的差动电容器的电容量发生相应的变化;电容变化量经过电容/电流变换电路转换为直流电流信号，该电流信号与调零信号的代数和与反响信号做比拟，其差值放到放大电路，经放大处理后就成为变送器整机的输出电流信号。公司摘用的有重庆川仪EJA118W、EJA430A、美国RESMOUNT的3051CG等等。美国罗斯蒙特3051CG3A22A1AB4M5K5DF压力变送器工作原理是工作时，高、低压侧的隔离膜片和灌充液将过程压力传递给灌充液，接着灌充液将压力传递到传感器中心的传感膜片上。传感膜片是一个张紧的弹性元件，其位移随所受压而变化〔对于GP表压变送器，大气压如同施加在传感膜片的低压侧一样〕。AP绝压变送器，低压侧始终保持一个参考压力。传感膜片的最大位移量为0.004英寸〔0.1毫米〕，且位移量与压力成正比。两侧的电容极板检测传感膜片的位置。传感膜片和电容极板之间电容的差值被转换为相应的电流，电压或数字HART〔高速可觅址远程发送器数据公路〕输出信号。罗斯蒙特3051CG表压变送器特点是结构小巧、巩固、抗震、模块化结构、阻尼可调、多种选项，令应用灵活、智能，模拟或低功耗电路2.6电-气阀门定位器电-气阀门定位器是按力平衡原理设计工作的。当通入波纹管的信号压力增加时，使杠杆2绕支点转动，档板靠近喷嘴，喷嘴背压经放大器放大后，送入薄膜执行机构气室，使阀杆向下移动，并带动反响杆〔摆杆〕绕支点转动，连接在同一轴上的反响凸轮〔偏心凸轮〕也跟着作逆时针方向转动，通过滚轮使杠杆1绕支点转动，并将反响弹簧拉伸、弹簧对杠杆2的拉力与信号压力作用在波纹管上的力到达力矩平衡时仪表到达平衡状态。此时，一定的信号压力就与一定的阀门位置相对应。以上作用方式为正作用，假设要改变作用方式，只要将凸轮翻转，A向变成B向等，即可。所谓正作用定位器，就是信号压力增加，输出压力亦增加；所谓反作用定位器，就是信号压力增加，输出压力那么减少。一台正作用执行机构只要装上反作用定位器，就能实现反作用执行机构的动作；相反，一台反作用执行机构只要装上反作用定位器，就能实现正作用执行机构的动作。EP7000系列电气阀门定位器经国家级仪器仪表防爆平安监督检验站检验合格，获国家级防爆合格证书，并取得防爆产品工业生产许可证--本质平安型“i〞〔ExiaⅡCT6〕,隔爆型“d〞〔ExdⅡBT6〕。它与气动调剂阀、气动球阀、气动蝶阀等配套使用，把电动调剂器的直流电流信号转换成气压力，控制阀门动作,同时根据阀门的位移或转角进行反响,从而构成闭环控制回路，用以提高阀门的控制精度。克服填料函与阀杆的摩擦力，克服介质压差对阀门不平衡力，提高阀门动作速度。可实现分程控制〔段幅信号〕,可改变阀的作用方式，可控制非标准操作压力的各类型气动执行机构。2.7仪表SAS系统阀检修方案SAS系统阀主要用于控制工艺高压闪蒸罐操作温度80℃，操作压力0.95MPa〕向中间罐至低压闪蒸罐(操作温度60℃，操作压力0.02MPa)下料2.7.11.阀门检修的准备工作〔包括人员，工具等〕。2.确认工艺交出整个下料系统。3.检修阀门〔逐一进行〕。4.同工艺联校阀门。5.对阀体同工艺连接部位进行气密实验〔如果阀体检修，工艺条件具备〕。6.同工艺一起进行SAS系统阀〔共11台〕顺控的运行及调整。2.7.21.提前联络工艺共同商讨工艺停车及设备交出及开车时间，并制定好相应的更详细的方案。2.对检修所需的工具及材料进行充分的预先准备。3.本次检修需要吊车〔如果需要更换阀体或执行机构时〕2台班，需起重工〔如果需要更换阀体或执行机构时〕8工时。4.需上保护处打压试漏。5.对参加检修的人员进行交谈交底，使参检人员对整个检修的工程和任务有系统的了解并熟知检修程序，我们要提出技术和质量上的要求。2.7.31.检修作业前要拿到工艺设备交出证，确认作业现场毒气及易燃气分析合格。2.检修作业前参检的施工单位人员等所有人员要进行平安教育，要求所有人员要必须严格遵守公司相关的平安规定，对特殊工种要进行特殊工种操作的平安教育，对违章者要进行现场纠违教育，班组在检修前布置检修任务的同时要布置平安工作。3.进入现场作业的人员要按要求穿戴好防护用品。4.涉及高空作业的要扎系好平安带。5.涉及在暂时平台和脚手架上作业的需检验合格前方可使用。6.涉及吊装作业时要检查好吊装用具〔钢丝绳，吊钩等〕，确保平安可靠。7.检修施工作业范围要设置平安警卫。检修步骤1.提前联络工艺，确认好检修的时间，检修前做好人员的安排并做好上面第四、第五及第六项的准备工作。2.确认工艺设备交出〔已经吹扫完成的〕，要取得交出证。3.仪表人员对要检修的阀门的供电〔电磁阀供电、开关供电等〕进行断电处理。4.仪表人员对现场阀门的气路供气进行切断。5、仪表人员对现场阀门上的电路配线进行撤除，要做好详细的记录和标识以便恢复，对现场拆下的线要用防水胶布包好。6、仪表人员对阀门的气路配管进行撤除，要做好详细的记录和标识以便恢复，对现场拆下的管口要用防水胶布包好。7.对执行机构检修时特别是气缸的检查，更换磨损严重的气缸活塞密封环，要保证其端盖的密封环无破损否那么也要更换。8.选用国产的密封胶条制作密封环时要选用同等直径或选择不大于原直径0.5mm的胶条进行制作。9.检查气缸的磨损程度，磨损严重的要更换，不严重的可以进行打磨处理，回装时要参加适量的密封润滑脂在气缸壁上，〔要确保工作状态时没有窜气迹象〕。10.如果无法修复可以更换新执行机构。11.检查阀体时需起重配合，将阀体从工艺管线上拆下并吊装到适宜位置，做阀体内件〔阀球、阀座、弹簧支架、弹簧、防尘密封〕检查时要做好记录，并把拆下的内件规整地放在台布上，对损坏的内件进行替换，回装后要去保护处打压试漏〔确保1.5MPa压5分钟无泄漏〕，并做好记录。12.如果阀体损坏严重暂时无法修复，更换新的阀体备件。13.对阀门阀体上的回讯开关进行检查和调整，可根据情况更换，可以先确定安装在一个大致的位置，细致的调整要待回装阀体到管线是联校时进行。14.整体回装到工艺管线上后，连接上气路和电路。15.进行单体阀门的跑位校验，调整气源，和回讯开关的情况〔整体保证开关动作到位，回讯返回及时，开关速度要在6秒钟内〕。16.整个系统的阀门检修完成后，联络工艺进行系统内阀门连接气密检查，合格后进行阀门的联校，并进行用顺控控制阀门动作的联校，做好记录。17.同工艺联校合格后，交付工艺使用。2.8检修仪器仪表的九大考前须知在仪器仪表维修工作中，首先应弄懂仪器仪表的根本原理，并掌握有关电子方面的知识和技能，而且应备好所有仪器仪表的说明书、图纸等技术资料，另外应养成一种良好的工作素质，从而在仪器仪表的维修工作中提高效率，减少失误。1.用万用表欧姆挡时，切记不要带电测量。2.使用逻辑笔、示波器检测信号时，要注意不使探针同时接触两个测量引脚，因为这种情况的实质是在加电的情况下形成短路。3.检测电源中的滤波电容时，应先将电解电容器的正负极短路一下，而且短路时不要用表笔线来代替导线对电容器进行放电，因为这样容易烧断芯线。可以取一只带灯头引线的220V，60～100W的灯，接于电容器的两端，在放电瞬间灯泡会闪光。4.在潮湿环境下检修仪表故障时，对印刷线路用万用表测其各点是否通畅很有必要，因为这种情况下的主要故障是铜箔腐蚀。5.检修仪表内部电路时，如果安装元件的接点和电路板上涂了绝缘清漆，测量各点参数时可用普通手缝针焊在万用表的表笔上，以便刺穿漆层直接测量各点，而不用大面积剥离漆层。6.不要带电插拔各种控制板和插头。因为在加电情况下，插拔控制板会产生较强的感应电动势，这时瞬间还击电压很高，很容易损坏相应的控制板和插头。7.检修时不要盲目乱敲乱碰，以免扩大故障，越修越坏。8.拆卸、调整仪表时，应记录原来的位置，以便复原。9.修理精密仪器仪表时，如不慎将小零件弹飞，应首先判断可能飞落的地方，切勿东找一下，西翻一下，可摘取磁铁扫描和视线扫描方法进行觅找。总之，在仪器仪表维修工作中，首先应弄懂仪器仪表的根本原理，并掌握有关电子方面的知识和技能，而且应备好所有仪器仪表的说明书、图纸等技术资料，另外应养成一种良好的工作素质，从而在仪器仪表的维修工作中提高效率，减少失误。第三章平安仪表系统3.1SIS概念SIS是SafetyInstrumentedSystem的简称，中文的意思是平安仪表系统，它是根据美国仪表学会(ISA)对平安控制系统的定义而得名的。平安仪表系统(SIS)也称为紧急停车系统〔ESD〕、平安联锁系统(SIS)或仪表保护系统〔IPS〕。简要的说，平安仪表系统(SIS)是指能实现一个或多个平安功能的系统。平安仪表系统在石油、石油化工等领域已有较多的产品：例如Honeywell公司的FSC〔FailSafeControlSystem〕故障平安控制系统、德国HIMA公司的PES〔ProgrammableElectronicSystem〕可编程电子系统等。平安仪表系统(SIS)主要包括三大局部：传感器局部、逻辑运算局部和最终执行元件局部。SIS系统具有高可靠性〔Reliability〕、可用性〔Availability〕和可保护性〔Maintainability〕，并且在SIS内部出现故障或外界干扰的情况下是平安的。3.2平安仪表系统(SIS)的分类从SIS开展历史来看，平安仪表系统(SIS)经历了继电器系统、固态电路系统和可编程电子系统3个阶段。〔1〕继电器系统A．摘用单元化结构，由继电器执行逻辑，通过重新接线来重新编程。B．可靠性高，具有故障平安特性，电压适用范围宽，一次性投资较低，可分散于工厂各处，抗干扰能力强。C．系统庞大而复杂，灵活性差，进行功能修改或扩展不方便，无串行通信功能，无报告和文档功能。易造成误停车，无自诊断能力。用户维修周期长，费用高。〔2〕固态电路系统A．摘用模块化结构，摘用独立固态器件，通过硬接线来构成系统，实现逻辑功能。B．结构紧凑，可进行在线测试，易于识别故障，易于更换和保护，可进行串行通信，可配置成冗余系统。C．灵活性不够，逻辑修改或扩展必须改变系统硬连线，大系统操作费用较高，可靠性不如继电器系统。〔3〕可编程电子系统A．以微处理器技术为根底的PLC，摘用模块化结构，通过微处理器和编程软件来执行逻辑。B．强大、方便灵活的编程能力，有内部自测试和自诊断功能可进行双重化串行通信，可配置成冗余或三重模块冗余〔TMR〕系统，可带操作和编程终端，可带时序事件记录〔SER〕。3.3平安仪表系统(SIS)的特点(1)SIS能够检测潜在的危险故障，具有高平安性，覆盖范围宽的自诊断功能。〔2〕SIS需符合国际平安标准规定的仪表平安标准，从系统开发阶段开始，要接受第三方认证机构〔TüV等〕的审查，取得认证资格，系统方可投入实际运行。〔3〕SIS自诊断覆盖率大，维修时检查的点数非常少。诊断覆盖率是指可在线诊断出的故障系统全部故障的百分数。〔4〕SIS由摘取冗余逻辑表决方式的输入单元、逻辑结构单元、输出单元三局部组成系统，逻辑表决的应用程序修改容易，特别是可编程型SIS，根据工程实际要求，修改软件即可。〔5〕SIS由局域网、DCSI/F〔人机接口〕及开放式网络等组成多种系统。〔6〕SIS设计特别重视从传感器到最终执行机构所组成的回路整体的平安性保证，具有I/O断线、短路等的监测功能。3.4平安仪表系统(SIS) 的组成1.SIS系统的组成分为传感器局部、逻辑运算局部和最终执行器单元三局部。其结构简图如下：图3-1SIS系统简图A.传感器单元摘用多台仪表或系统，将控制功能与平安联锁功能隔离，即传感器分开独立配置的原那么，做到平安仪表系统与过程控制系统的实体别离。B.最终执行元件〔切断阀、电磁阀〕是平安仪表系统中危险性最高的设备。C.逻辑运算单元由输入模块、控制模块、诊断回路、输出模块4局部组成。SIS故障有两种：显性故障〔平安故障〕和隐性故障〔危险故障〕。显性故障〔如系统短路等〕，由于故障出现使数据产生变化，通过比拟可立刻检测出，系统自动产生矫正作用，进入平安状态，因此显性故障不影响系统平安性，仅影响系统可用性，故又称为无损害故障〔FailtoNuisance，FTN〕。隐性故障〔如I/O短路等〕，开始不影响到数据，仅能通过自动测试程序方可检测出，它不会使正常得电的元件失电，因此又称为危险故障〔FailtoDanger，FTD〕，系统不能产生动作进入平安状态。隐性故障影响系统的平安性，隐性故障的检测和处理是SIS系统的重要内容。平安仪表系统的逻辑单元结构选择见下表：逻辑单元结构IEC61508SILTDINV195201AK2，AK31,22AK43,42AK43,43AK5,65,63AK5,65,63AK5,65,63.5SIS系统的配置方案〔1〕a型控制系统和联锁系统全部由DCS控制站完成。过程控制信息由通信网络传给操作站显示报警，操作员的操作指令由操作站通过通信网络传给控制站执行，这就是控制、联锁一体化型。〔2〕b型控制系统信号由一组控制站完成，报警联锁信号由另一组控制站完成。两站信息由通信网络送到操作站，操作员的指令由操作站经通信网络送达各个控制站执行，就是控制、联锁站站分开型。〔3〕c型控制信号由DCS独立执行。联锁信号由PLC独立执行，PLC由独立的编程器进行软件编写，重要的信息送操作台硬灯显示或由操作台发出硬开关动作指令。PLC联锁报警的非重要信号由通信接口送到通信网络并传到操作站进行显示，局部非重要指令由操作站发出，送PLC执行，就是DCS+PLC型。〔4〕d型控制报警信号由DCS系统执行，重要的联锁信号由继电器系统完成。由硬开关及硬灯组成的操作台进行显示和操作，就是DCS+PLY型。〔5〕e型控制信号由DCS独立完成，联锁报警信号由三重冗余的紧急联锁控制器ESD完成。软件编程器独立设置，重要动作及操作指令由独立操作台显示和发出，非重要信号和指令由通信接口经通信网络送操作站显示和发出，就是DCS+ESD型。总之SIS原那么上应单独设置，独立与DCS和其他系统，并与DCS进行通信；SIS应具有完善的诊断测试功能，SIS应摘用经TüV平安认证的PLC系统；SIS关联的检测元件、执行机构原那么上单独设置；SIS中间环节应保持最少；SIS应摘用冗余或容错结构；SIS应设计成故障平安型，I/O模件应带电磁隔离或光电隔离，每通道应相互隔离，可带电插拔；来自现场的三取二信号应分别接到三个不同的输入卡，当模拟量输入信号同时用于SIS、DCS时，应先接到SIS的AI卡，摘用SIS系统对变送器进行供电3.6平安仪表系统的功能和要求平安仪表系统的根本功能和要求1.保证生产的正常运转、事故平安联锁2.平安联锁报警3.联锁动作和投运显示平安联锁系统的附加功能1.平安联锁的预报警功能2.平安联锁延时3.第一事故原因区别4.平安联锁系统的投入和切换5.分级平安联锁6.手动紧急停车7.平安联锁复位3.7平安仪表系统的设计原那么1.信号报警、联锁点的设置，动作设定值及调整范围必须符合生产工艺的要求。2.在满足平安生产的前提下，应当尽量选择线路简单、元器件数量少的方案。3.信号报警、平安联锁设备应当安装在震动小、灰尘少、无腐蚀气体、无电磁干扰的场所。4.信号报警、平安联锁系统可摘用有触点的继电器线路，也可摘用无触点式晶体管电路、DCS、PLC来构造信号报警、平安联锁系统。5.信号报警、平安联锁系统中安装在现场的检出装置和执行器应当符合所在场所的防爆、防火要求。6.信号报警系统供点要求与一般仪表供电等级相同。IEC-61508将过程平安所需要的平安度等级划分为4级〔SIL1-SIL4，)。ISA-S84.01根据系统不响应平安联锁要求的概率将平安度等级划分为3级〔SIL1-SIL3〕。鉴于我国目前的实际情况，一般通过对所有事件发生的可能性与后果的严重程度及其他平安措施的有效性进行定性的评估，从而确定适当的平安度等级是：1级用于事故很少发生。如发生事故，对装置和产品有轻微的影响，不会立刻造成环境污染和人员伤亡，经济缺失不大；2级用于事故偶尔发生。如发生事故，对装置和产品有较大影响，并有可能造成环境污染和人员伤亡，经济缺失较大。3级用于事故经常发生。如发生事故，对装置和产品将造成严重的影响，并造成严重的环境污染和人员伤亡，经济缺失严重4平安仪表系统的分级平安等级SIL1SIL2SIL3平安联锁系统性能要求