仪表新员工培训

仪表新员工培训目录PART01：仪表专业概述PART02：仪表基础分类PART03：仪表安全知识PART04：岗位职责和工作流程1仪表专业概述PART01仪表专业概述在化工生产过程中，控制的主要工艺参数有温度、压力、流量、物位、成份等，相应的，这些工艺参数都是需要用在线仪表来反应出来，并且通过仪表去进行控制去达到的。负责装置生产过程中在线运行的仪表、自动化装置及其附属设备的维护保养、定期检修与故障处理，确保其正常运行，从而保证生产装置稳定运行。一、目的仪表专业概述二、仪表发展历程1、20世纪50年代以前，模拟测量是电测量技术主要依靠的手段，这类仪器的基本结构是电磁机械式，测量的结果会借助指针的形式出现。2、20世纪50年代是一个转折点。在这个时期数字技术开始登上舞台，被仪器仪表制造商广泛的引用并集成到电路中，使得电测量仪器由模拟模式逐渐向着数字式进行演变。3、智能仪器这个阶段是在20世纪70年代出现的，它是由于现代测试技术和计算机技术相结合得来的。它含有微计算机处理器，使得测量结果可以自己进行运算、逻辑判断、存储以及自动控制能力。这个仪器具有一定的智能作用，所以称为“智能仪器”。它将传统的数字仪器、以及认为的中控环节、自调零、自校准、数据采集与处理、自动调节量程等功能全部改成由微处理器完成，以达到提高测量速度，保证测量精度的要求。4、虚拟仪器这个概念的提出和智能仪器一样都是在20世纪70年代，但是真正实现还是在PCI、GPIB、VXI、PXI等总线出现了之后。同时随着卡式仪器、PXI总线仪器以及VXI总线仪器的出现得到了飞速发展。仪表专业概述三、仪表检测原理2仪表基础分类PART02仪表基础分类常用仪表分类都是按照测量对象不同进行分类的，主要就是以下几种：（1）温度仪表（2）压力仪表（3）液位仪表（4）流量仪表（5）分析仪表（6）控制系统仪表基础分类一、温度测量仪表：主要有热电阻、一体化温度变送器、双金属温度计、热电偶以及一些手持式的测温设备。1、热电阻温度计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。仪表基础分类2、热电偶温度计热电偶是一种感温元件,它能将温度信号转换成热电势信号,通过电气测量仪表的配合,就能测量出被测的温度。

热电偶测温的基本原理是热电效应。在由两种不同材料的导体A和B所组成的闭合回路中,当A和B的两个接点处于不同温度T和To时,在回路中就会产生热电势。这就是所谓的塞贝克效应。

导体A和B称为热电极。温度较高的一端(T〉叫工作端(通常焊接在一起)；温度较低的一端(To〉叫自由端(通常处于某个恒定的温度下〉。

根据热电势与温度函数关系。可制成热电偶分度表。分度表是在自由端温度To=0℃的条件下得到的。不同的热电偶具有不同的分度表。仪表基础分类3、双金属温度计双金属温度计原理是由两种热胀冷缩率不同的金属片压成感温元件，通过两种金属受热后位移的大小不同来移动指针显示温度。主要用于现场不是很精确的测温使用。精度较差，通常为量程的1.5%。仪表基础分类二、压力测量仪表：1、就地压力表：现场指示，不带远程显示、调节的压力表。通过弹簧管（波登管）或膜片，膜盒及波纹管等敏感元件，随着压力的变化而产生弹性变形，从而指示压力大小。仪表基础分类2、压力变送器压力变送器能将测压元件传感器感受到的气体、液体等物理压力参数转变成标准的电信号（如4~20mADC等），以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节。压敏元件有：扩散硅压阻式、电容式、差动电感式、陶瓷电容式等。仪表基础分类三、液位测量仪表：1、磁翻板液位计：通过连通管内的磁性浮子的运动，带动外侧磁柱的反转，从而显示的颜色不同来示意液位。仪表基础分类2、浮筒液位计根据阿基米德定律和磁耦合原理设计而成的液位测量仪表，仪表可用来测量液位、界位和密度，负责上下限位报警信号输出，专用于测量压力容器内液位。仪表基础分类3、雷达液位计：基于时间行程原理的测量仪表，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。探头发出高频脉冲在空间以光速传播，当脉冲遇到物料表面时反射回来被仪表内的接收器接收，并将距离信号转化为物位信号。仪表基础分类4、超声波液位计：

在测量中超声波脉冲由传感器（换能器）发出，声波经液体表面反射后被同一传感器接收或超声波接收器，通过压电晶体或磁致伸缩器件转换成电信号，并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测液体表面的距离。由于采用非接触的测量，被测介质几乎不受限制，可广泛用于各种液体和固体物料高度的测量。仪表基础分类5、液位变送器：

液位变送器是对压力变送器技术的延伸和发展，根据不同比重的液体在不同高度所产生压力成线性关系的原理，实现对水、油及糊状物的体积、液高、重量的准确测量和传送。下图为压力(差压)式液位变送器。仪表基础分类四、流量测量仪表：1、差压流量计:

差压式(也称节流式)流量计是基于流体流动的节流原理，利用流体流经节流装置时产生的压力差而实现流量测量的。它是目前生产中测量流量最成熟，最常用的方法之一。差压流量计根据节流元件不同，有孔板、喷嘴、文丘里管、楔式、巴类（阿牛巴，威力巴等）、皮托管等。仪表基础分类2、电磁流量计：电磁流量计是应用电磁感应原理，根据导电流体通过外加磁场时感生的电动势来测量导电流体流量的一种仪器。仪表基础分类3、质量流量计：

质量流量计以科氏力为基础，在传感器内部有两根平行的流量管，中部装有驱动线圈，两端装有检测线圈，变送器提供的激励电压加到驱动线圈上时，振动管作往复周质量流量计期振动，工业过程的流体介质流经传感器的振动管，就会在振管上产生科氏力效应，使两根振管扭转振动，安装在振管两端的检测线圈将产生相位不同的两组信号，这两个信号的相位差与流经传感器的流体质量流量成比例关系。计算机解算出流经振管的质量流量。不同的介质流经传感器时，振管的主振频率不同，据此解算出介质密度。安装在传感器器振管上的铂电阻可间接测量介质的温度。仪表基础分类4、涡街流量计：在流体中设置三角柱型旋涡发生体，从旋涡发生体两侧交替地产生有规则的旋涡，这种旋涡称为卡门旋涡，通过测量旋涡频率就可以计算出流过旋涡发生体的流体平均速度,从而测量流量。仪表基础分类5、靶式流量计：是使流体撞击在一个垂直面上，产生位移大小来转化为流量计量。仪表基础分类五、执行机构1、按照驱动方式分类：电动、气动、液动、手动2、按照阀门动作来分类：直行程、角行程（1）

直行程执行机构：气动薄膜、活塞等（2）角行程执行机构：拨叉、齿轮齿条等仪表基础分类六、分析仪表：化工常用在线分析仪表有下列几种：热导式气体分析器、流程pH计、露点仪、氧化锆氧分析器、红外线气体分析器、在线色谱分析仪等。1、热导式气体分析器:基于气体导热系数值与其成分量有关的物理特性，被测气体通过热导池，检测热导池中热丝电阻的变化，可得知其中各成分的含量。主要用于分析混合气中氢气、二氧化硫或二氧化碳的含量。仪表基础分类2、流程pH计：基于水溶液中氢离子浓度与插入溶液中一对电极所产生的电动势有关的电化学特性，用测量电动势值，可得知被测溶液的pH值。在污水处理工程中应用较多。仪表基础分类3、露点仪：直接测出露点温度的仪器，露点温度对应环境气氛的一个含水量值，是表示气体绝对湿度的方式之一；是度量气体水份含量的一种单位制。露点分析仪就是基于这种单位制而测量气体中绝对水份含量的仪器。测量原理有：镜面法、晶体振荡、红外、半导体等。仪表基础分类4、氧化锆氧分析器：

氧化锆在高温下，由于有氧离子存在而具有导电性。若在氧化锆管的内外两侧贴上铂电极,当电极两侧的气体含氧量不同,电极就产生电动势。若使一侧（参比侧）氧浓度固定不变,则另一侧(被测侧)氧浓度与电动势有对应关系。测量该电动势值,就得知被测气体中含氧量的多少。

该分析器响应很快，结构简单，使用、安装方便，维护工作量少。常用于工业炉窑烟道气含氧量的测量和控制，提高燃烧热效率。仪表基础分类5、红外线气体分析仪：

基于各种气体对红外线辐射能具有选择性吸收的特性，红外线被气体中一种组分吸收后,辐射能部分地转化为热能，使气体温度升高,通过测量气体温度变化或恒容积内气体压力的变化，就可得知气体中这一组分的含量。它可分析的对象很广泛(如一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙炔、各种烃、乙醇和蒸汽等的含量)，灵敏度高，量程范围广，响应速度快。仪表基础分类6、在线色谱分析仪：

利用不同物质在不同两相中具有不同分配系数的特性。当两相在色谱柱里作相对运动时，这些物质在两相间多次反复分配,使分配系数不同的组分分离出来,并依先后顺序在检测器中逐个测出，各组分及其浓度的信号被自动记录，形成色谱图。据图可定性和定量地求出被测物质的组成和含量。色谱分析仪能进行多点、

多组分周期性的自动分析，选择性好，灵敏度高，响应速度快。主要用于石油、化肥等行业对气体或液体混合物的多组分分析。仪表基础分类七、控制系统：仪表基础分类1、DCS系统（1）组成及功能：集散控制系统（DCS，即DistributedControlSystem）又叫集中分散控制系统（简称集散系统），也称其为分布式控制系统。它是利用计算机技术、控制技术、通讯技术、图形显示技术实现过程控制和过程管理的控制系统，它以多台微处理应用于过程控制，通过通讯总线、显示器、键盘、打印机等又能高度集中地操作、显示和报警。集散控制系统过程控制功能很多，包括PID回路控制、串级控制、分程控制、选择控制、逻辑控制、表决控制、顺序控制等等。仪表基础分类（2）DCS控制系统硬件：由控制站、操作站、工程师站和过程控制网络组成。控制站：

是系统的核心部件，它负责直接处理现场的I/O信号、信息交换、控制算法、逻辑控制，以及实现工业过程的实时控制功能。控制站任一组成部分都能根据用户的要求实现冗余配置。操作站：

是由PC机、显示器、键盘、鼠标、打印机等组成的人机界面。它使操作者能够完成对生产过程的监控、操作和管理。工程师站：

专门为专业工程师设计的，安装了组态软件和系统维护工具，为系统进行组态和维护。过程控制网：

是实现工程师站，控制站、操作站的连接，完成信息、控制指令的传输，可采用双重化冗余化配置。仪表基础分类2、PLC可编程逻辑控制器：可以执行一些逻辑运算、顺序控制、段时间的曲线记录以及状态显示等功能，还可以匹配DCS得到进一步的拓展。（1）主要构成：一般由中央处理器单元CPU、存储器、输入输出单元、编程器、电源、智能单元等主要部分。仪表基础分类（2）工作过程：PLC加电后，在系统程序的监控下，周而复始地按一定的顺序对系统内部的各种任务进行查询、判断和执行，这个过程实质上是按顺序循环扫描的过程。仪表基础分类3、SIS系统(SafetyInstrumentedSystem安全仪表系统)

是用于保障安全生产的一套系统，安全等级高于DCS的自动化控制系统，当自动化生产系统出现异常时，SIS会进行干预，降低事故发生的可能性。对系统的安全完整性等级有要求，需要有相应的SIL认证。SIS系统必须使用独立的传感器，逻辑解算器和执行机构。SIS系统仅在危险情况出现时才动作，平时不动作。仪表安全知识3PART03仪表安全知识仪表相关安全规定：1、仪表工应熟知所管辖仪表防爆、防护等级，以及工艺有毒有害物质的安全知识；2、在一般情况下不允许带电作业；3、在尘、毒作业场所，须了解尘、毒的性质和对人体的危害，采取有效预防措施；4、进入塔、槽、罐内等作业应遵守受限空间作业安全规定；5、非专责管理的设备，不准随意开停；6、工作前应仔细检查所使用工具、仪器以及设备性能是否良好，是否在有效期内，否则不能开始工作；7、检修仪表时事前要检查各类安全设施是否良好,否则不能开始检修；8、仪表人员在现场作业前，应按公司安全管理制度办理相关的检维修工作票（包括：风险评估、消减措施等内容），经仪表、工艺（或设备）有关领导同意并签字确认后方可实施，实施时应与工艺主操联系获得配合；9、现场作业需要停表或停送电时必须与操作人员联系，得到允许，方可实施，电气操作由电气专业人员按制度执行；仪表安全知识10、仪表检修时，应将设备余压、余料卸尽，切断水、电、气及物料来源，降至常温，实行上锁挂签等能量隔离规定；11、严禁在易燃易爆场所使用易产生火花的工具,必须使用时要办理动火票；12、仪表及其电气设备均须有良好的接地；13、任何仪表设备，在未证实有无电之前均应按有电对待。凡尚未弄清接线端的接线情况时,都应以高压电源对待；14、仪表导线不得有破损、漏电情况；15、仪表电源与照明或动力电源不得共用，在防爆场所必须选用防爆开关；16、仪表及其附属设备,送电前应检查电源、电压的等级是否与仪表要求相符合,然后检查绝缘情况,确认接线正确、接触良好后,方可送电；17、在仪表和电气设备上严禁放置导体和磁性物品；18、严禁触动正常运行仪表的接线端子；仪表安全知识19、在易燃易爆场所，严禁带电拆装仪表（非本安仪表设备检维修时禁止带电开盖）；20、对现场的仪表,中间接线盒、分线箱,要做好防爆、防水、防潮、防冻、防腐工作,以保证仪表安全运行；21、所使用的电动工具,电气设备等外壳接地必须良好，严禁用导线不加插头直接插入插座；22、仪表设备的电压应符合要求。如设备在使用中发生故障,应先切断电源,再通知检修；23、不能随意改变原仪表设备技术参数(差压、压力或温度范围等)、测量方式。如确实需要改变时变更管理制度办理相关手续；24、高处作业应遵守“高处作业安全技术操作规程”；25、在高温环境下作业,作业空间须有隔热设施,以防灼伤或烫伤；26、不准在仪表室(盘)周围堆放易产生腐蚀性气体的化学物品，不准在仪表机柜间、空调间、分析小屋、配电室、电缆室堆放杂物。岗位职责和工作流程4PART04岗位职责和工作流程一、仪表工岗位职责：1、在部门和班长领导下负责全厂仪表的维修和维护，巡回检查、卫生清扫、校验等工作。对故障仪表及时维修、调校并投运。2、遵守劳动纪律，不串岗、脱岗、睡岗或做与本职工作无关的事。3、正确分析判断和处理各种事故的苗头，把事故苗头消灭在萌芽状态。4、加强仪表设备的维护保养，消除跑冒滴漏现象，保持作业现场整洁，搞好文明生产。5、严格执行交接班制度，做好各项记录，交班要为接班者创造安全生产的良好条件。6、负责提出分管仪表及设备的备品、备件的需求计划和材料计划。7、负责建立分管仪表设备台帐和设备档案。8、负责分管仪表的防潮、防冻、防雷、防雨等工作。9、对控制系统进行定期清扫，对系统本身与仪表连接故障进行处理，对系统的调节参数进行设定。10、负责所管辖区域仪表及控制系统的安全和环保。岗位职责和工作流程二、仪表工工作流程：1、巡回检查流程：（1）向当班工艺人员了解仪表运行情况。

（2）查看仪表指示，记录是否正常，现场一次仪表（变送器）指示和控制室显示仪表，dcs操作站指示值是否一致，调节回路输出和调节阀阀位是否一致。

（3）查看24v电源输出是否正常（输出电压指示灯变暗往往存在异常）气源压力是否达到要求范围（0.14MP，0.35MP等）。电动调节阀电源电压和力矩是否正常。

（4）查看仪表保温伴热状况（主要在冬季），用手测温。

（5）查看仪表本体和连接件损坏和腐蚀情况，包括挠性管连接是否松动和破损。

（6）检查仪表和工艺接口泄漏情况。

（7）室外仪表在环境较差时及时添加塑料袋等防护措施，检查防护状况，做到无破损丢失。

（8）查看报警联锁装置，保证装置完好。定期测试报警联锁功能，并做测试记录。

（9）查看仪表完好状况。仪表完好状况可参照化工部颁发的《设备维护检修规程》进行检查。

岗位职责和工作流程2、定期排污、加油流程：

（1）过滤器，滤去气源中的固体杂质和部分水分，提供洁净些的压缩空气。

1）手动排水，当水位达到滤芯下水平之前必须排出。

2）清理滤芯（浸泡、刷洗、反吹）或更换滤芯。杂质多了就不透气了。

（2）减压器，降低并稳定气源提供的压缩空气的压力。调节压力时应逐步均匀地调至所需压力值，不应一步到位。无故障就不用维护。

（3）油雾器，向用气设备的气中添加油雾，润滑设备。加油、调整滴油速度，顶部有个可以扭动的东西是用来调整滴油速度