儀表專業(yè)培訓(xùn)教材

1概述1概述 51概述1概述 5TOC\o"1-5"\h\z1.1測爨差知識 51.1.1測球差的基* 51.1.2測童儀表的誤差 51.1.3儀表示值誤趣毆 61.2儀表的質(zhì)童指標(biāo) 71.2.1允許誤差與基本誤差 71.2.2準(zhǔn)確度和準(zhǔn)確度等級 71.2.3變差 712.4靈敏度和靈敏限 7\o"CurrentDocument"\h2儀表基礎(chǔ)知識 82.1檢測儀表 82.1.1球測量 82.1.2壓力測童 122.1.3流量測量 142.1.4液位測量 282.2氣動執(zhí)行器 362.2.1氣動執(zhí)行機構(gòu) 362.2.2調(diào)節(jié)閥 372.2.3氣動執(zhí)行器的選擇 432.2.4輔助裝置 442.2.5氣動執(zhí)行器的安裝、染修、故障修理 452.3化工自動化控制原理 48\o"CurrentDocument"\h2.3.1蜓 482.3.2基本調(diào)節(jié)規(guī)律及其對系統(tǒng)調(diào)節(jié)質(zhì)量的影響 552.3.3筒單調(diào)節(jié)系統(tǒng)的分析 652.3.4復(fù)雜調(diào)節(jié)系統(tǒng) 812.3.5典型化工單元調(diào)節(jié)方 952.4儀表設(shè)備的防護 105\o"CurrentDocument"\h2.4.1防爆問題 1052.4.2防腐蝕問題 1062.4.3防凍及防熱問題 107\o"CurrentDocument"\h3工業(yè)儀表的維護及維修 1133.1儀表維護、維修工作內(nèi)容 1133.1.1儀表維護工作 1133.1.2儀表檢修工作 1133.2儀表維修知識 1143.2.1標(biāo)準(zhǔn)儀器的使用 1143.2.2儀表施工圖的識圖知識 1153.2.3儀表故障的判斷方法 1223.2.4儀表相關(guān)專業(yè)知識 1243.2.5儀表及控制系統(tǒng)的接地知識 1283.2.6常用儀表維修材料的使用知識 1301概述1.1測量誤差知識1.1.1測量誤差的基本概念石油化工生產(chǎn)過程中，對于在生產(chǎn)裝置上使用的各種測量儀表，總是希望它們測量的結(jié)果準(zhǔn)確無誤.但是在實際測量過程中，往往由于測量儀表本身性能、安裝使用環(huán)境、測量方法及操作人員疏忽等主客觀因素的影響，使得測量結(jié)果與被測量的真實值之間存在一些偏差，這個偏差就稱為測量誤差。1.1.2測量儀表的誤差誤差的分類方法多種多樣，如按誤差出現(xiàn)的規(guī)律來分，可分為系統(tǒng)誤差、偶然誤差和疏忽誤差：按儀表使用的條件來分，有基本誤差、附加誤差：按被測變搟四*蜷善%*關(guān)系來分，有靜態(tài)誤差、動態(tài)誤差：按與被測變量的關(guān)系來分，有定值煽歸蝴?泌測量儀表常用的絕對誤差、相對誤差和引用誤差是按照誤差的數(shù)值表示槊釐瓣罷窘備絕對誤差絕對誤差是指儀表的測量值與被測變量真實值之差。用公式表示為：AC=Cm-Cr 1.1.2.1式中CJ弋表測量值，c,代表真實值，代表絕對誤差。事實上，被測變量的真實值并不能確切知道，往往用精確度比較高的標(biāo)準(zhǔn)儀器來測量同一被測變量，其測量結(jié)果當(dāng)作被測變量的真實值。絕對誤差有單位和符號，但不能完整地反映儀表的準(zhǔn)確度,只能反映某點的準(zhǔn)確程度。我們將各點絕對誤差中最大的稱為儀表的絕對誤差。與絕對誤差符號相反的值稱為修正值。相對誤差相對誤差是指測量的絕對誤差與被測變量的真實值之比。用公式表示為：Ca=AC/Cr 1.1.2.2式中△(?為測量的絕對誤差，G為被測變量的真實值。由上式可知，相對誤差是一個比值，它能夠客觀地反映測量結(jié)果的準(zhǔn)確度，通常用百分?jǐn)?shù)表示。如某化學(xué)反應(yīng)釜中物料實際溫度為300°C，儀表的示值為298.15C,則可依據(jù)式1.1.2.1和式1.1.2.2計算：AC=Cm-Cr=298.15-300=-1.5,C測量的相對誤差Ca=AC/Cr=-1.5/300=-0.55%1，1，2.3引用誤差(相對折合誤差或相對百分誤差)測量儀表的準(zhǔn)確性不僅與絕對誤差和相對誤差有關(guān)，而且還與儀表的測量范圍有關(guān)。工業(yè)儀表通常用引用誤差來表示儀表的準(zhǔn)確程度，即絕對誤差與測量上限值或測量表的量程的比值，以百分比表示。即：C=△《/(J-J)X100% 1.1.2.3式中AC為測量的絕對誤差，為測量儀表上限值，為測量儀表下限值。引用誤差也稱相對折合誤差或相對百分誤差，其特點是無量綱，有正負(fù)之分，能比較確切地反映儀表的準(zhǔn)確程度。由于引用誤差與測量儀表的量程有關(guān)，在選用同一準(zhǔn)確度的儀表測量被測變量時，為了減少被測點的絕對誤差值，提高測量準(zhǔn)確度，往往將儀表零點遷移，壓縮儀表量程。現(xiàn)舉例如下。如上例被測介質(zhì)的實際溫度為300C,現(xiàn)用一臺量程為0?400C的儀表測量，示值為298°C,則可依據(jù)式1.1.2.1和式1.1.2.3求得，測量的絕對誤差：AC=Cm-Cr=298-300=-2°C測量的引用誤差：CiU-CjlOO%-2=_ixlOO%400=-0.5%現(xiàn)將該儀表量程壓縮為200?400C，如引用誤差仍要保持-0.5%,則該測量點許可的絕對誤差為：△C'=（。皿-CraJxC：=（400-200）x（-0.5）%=200x35）%=—1.0°C由此可見，儀表量程壓縮一半，則絕對誤差減小一半，從而大大提高了儀表的測量準(zhǔn)確度。1.1.3儀表示值誤泌毆為了使各類儀表準(zhǔn)、靈、可靠地長周期運行，儀表人員要定期對運行中的儀表進行示值誤差校驗，并對裝置停止檢修后的儀表進行全性能周期檢定，以考核儀表是否符合技術(shù)性能指標(biāo)，這里列舉顯示儀表示值誤差的校驗。校驗腐顯示儀表雖然種類繁多，結(jié)構(gòu)各異，但常用的校驗方法有如下兩種。（1） 信號比較法這是一種比較常用的校驗方法，用可調(diào)信號發(fā)生器向被校驗儀表和標(biāo)準(zhǔn)儀器加同一信號，將被校儀表的示值與標(biāo)準(zhǔn)儀器的示值進行比較，求出各點示值誤差。如用手動壓力泵同時給被校壓力計和標(biāo)準(zhǔn)壓力表輸入信號。（2） 直接校驗法這種校驗方法是用標(biāo)準(zhǔn)儀器直接給被校儀表加信號，通過標(biāo)準(zhǔn)儀器的實際信號示值與被校儀表的檢定點所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)真值相比較，然后求出被校儀表該檢定點的誤差，如用標(biāo)準(zhǔn)電阻箱校驗熱電阻型自動平衡電橋。校驗步驟（1）校驗前的準(zhǔn)備工作儀表的示值校驗不論在現(xiàn)場還是在檢定室內(nèi)進行，一般應(yīng)做好如下準(zhǔn)備工作。熟悉儀表使用說明書中有關(guān)技術(shù)性能指標(biāo)、接線方法、測試條件及注意事項等內(nèi)容。正確選擇標(biāo)準(zhǔn)儀器及配套設(shè)備，并對這些儀器和設(shè)備的可靠性進行檢查。如標(biāo)準(zhǔn)儀器是否有檢定合格證，檢定日期是否在周檢期內(nèi)等。檢查儀表的檢驗條件是否符合技術(shù)要求。如環(huán)境溫度、相對濕度、電源電壓、氣源質(zhì)量和外界干擾等。檢查儀表的外觀及內(nèi)部狀況是否有異常情況。如刻度尺寸、印刷電路板及其它緊固件是否松動，電路連接線是否開焊等。正確接好校驗線路，經(jīng)確認(rèn)無誤后送電，電子式儀表一般需通電半小時后方可校驗O（2）刻度點校驗方法儀表的校驗點數(shù)一般規(guī)定不得少于5點，并要求均勻分布在測量范圍的整數(shù)刻度線上。此外，對主要儀表還應(yīng)追加校驗“使用范圍”（經(jīng)常使用點的示值±10%左右）的示值誤差，要求不超過儀表允許基本誤差的1/2。1.2儀表的質(zhì)量指標(biāo)在工程上通常用以下幾個質(zhì)量指標(biāo)來衡量儀表的品質(zhì)。1.2.1允許誤差與基本誤差根據(jù)儀表的使用要求，規(guī)定一個在正常情況下允許的最大誤差，這個允許的最大誤差叫允許誤差。通常用最大引用誤差來表示。儀表的基本誤差是指儀表出廠時，制造廠保證該儀表在正常工作條件下的最大誤差。一般儀表的基本誤差也就是該儀表的允許誤差。1.2.2準(zhǔn)確度和準(zhǔn)確度等級在正常使用條件下，儀表測量結(jié)果的準(zhǔn)確程度叫儀表的準(zhǔn)確度。引用誤差越小，儀表準(zhǔn)確度越高，而引用誤差與儀表的量程范圍有關(guān)，所以在使用同一準(zhǔn)確度等級儀表時,往往采取壓縮量程范圍，以減小測量誤差。在工業(yè)測量中，為了便于表示儀表的質(zhì)量，通常用準(zhǔn)確度等級來表示儀表的準(zhǔn)確程度。準(zhǔn)確度等級就是最大引用誤差去掉正、負(fù)號及百分號。一般分為0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0七個等級。并標(biāo)注在儀表刻度標(biāo)尺或銘牌上。儀表準(zhǔn)確度習(xí)慣上稱精度，準(zhǔn)確度等級習(xí)慣上稱精度等級。1.2.3變差在外界條件不變的情況下，當(dāng)儀表的被測變量多次進行正反行程的測量，儀表指示值中的最大差值叫做變差，即：變差=I上行程示值-下行程示值I產(chǎn)生變差的原因主要是儀表傳動機構(gòu)的間隙、運動部件的摩擦、彈性元件的彈性滯后等因素：變差不能超過儀表說明書中所規(guī)定的數(shù)值。1.2.4靈敏度和靈敏限靈敏度表示儀表對被測變量變化的靈敏程度。儀表指針的位移變化量（或數(shù)字式儀表顯示的數(shù)字），與引起這個位移變化量的被測變量變化值之比值叫做靈敏度S,用公式表示如下：S=As/M儀表的靈敏度在數(shù)值上等于單位被測變量的變化引起指針在刻度標(biāo)尺上的位移變化,一般有四種表達方式，即角靈敏度、線靈敏度、分度靈敏度和分度值。靈敏限也稱不靈敏區(qū)或死區(qū)，是指儀表指針或數(shù)字顯示不發(fā)生變化的被測變量的最大變化范圍。一般儀表的靈敏限數(shù)值應(yīng)不大于儀表允許誤差一半，即：靈敏限〈I允許誤差1/2實際上儀表的不靈敏區(qū)與變差都是由相同的原因引起的，只是表達方式不同而已。2儀表基礎(chǔ)知識2.1檢測儀表2,1.1溫度測量?溫度是石油、化工較為普遍，又相當(dāng)重要的熱工參數(shù)之一，是各種物質(zhì)的物理、化學(xué)變化的重要條件。除石油、化工以外，冶金、電力、國防等工業(yè)中均有溫度測量。溫度是表征物體冷熱程度的物理量。由于溫度不能直接測量，只好借助于各種物體的熱交換及冷熱程度變化的物理特性加以間接測量。當(dāng)兩個冷熱程度不同的物體相接觸時，熱量從受熱程度高的物體傳向受熱程度低的物體，直到兩物體冷熱程度完全相同，達到熱平衡狀態(tài)為止。測量物體的溫度就是利用這一原理進行的。熱電偶溫度計熱電偶是由兩根不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料焊接或絞連而成。焊接的一端稱為熱電偶的熱端，而與導(dǎo)線連接的另一端稱為熱電偶的冷端。如果將此熱電偶的熱端置于被測介質(zhì)中，此被測介質(zhì)的溫度為r,而冷端位于被測介質(zhì)之外，此時冷端溫度為熱電偶有兩種不同的材質(zhì)構(gòu)成，當(dāng)熱、冷端溫度不相同時，則在熱電偶的檢測回路中就會產(chǎn)生電動勢電動勢e的大小與丁、L有關(guān)。（1） 熱電偶測溫元件如把A、B兩種導(dǎo)體連成閉合回路，將其兩個接點分別置于不同溫度7、L中，在其閉合路中就會產(chǎn)生電動勢E,這種現(xiàn)象在物理學(xué)中稱為熱電效應(yīng)。熱電偶測溫原理便基于熱電效應(yīng)來測量被測介質(zhì)的溫度。應(yīng)用熱電偶進行測溫時須知的幾個結(jié)論：應(yīng)用熱電偶測溫，A、B導(dǎo)體的材質(zhì)相同，不論其冷、熱端溫度是否相同，熱電偶回路總電勢均為零。當(dāng)熱電偶兩導(dǎo)體的材質(zhì)不同，但冷、熱端溫度恒等，則熱電偶回路的總電勢均為零。熱電偶的熱電勢僅與兩端溫度有關(guān)，與兩材料的中間溫度無關(guān)。在熱電偶回路中引入第三種材料，若此材料兩端溫度相同，則熱電偶回路中總的電勢不變。這一性質(zhì)，對工業(yè)上來說具有很大的實用價值。這樣，在熱電偶回路中可以大膽地引入各種儀表、測量導(dǎo)線，熱電偶回路中的總電勢仍不變，并能準(zhǔn)確地檢測熱端的被測介質(zhì)的溫度。（2） 熱偶的種類鉗佬一-鈕熱電偶，分度號S,其測量范為：0?130CTC。裸銘——裸硅熱電偶，分度號K,其測量范圍為：0?900°C。鐐銘一-康銅熱電偶，分度號E,其測量范圍為：。?600C。鉗佬30一一鈾佬6熱電偶，分度號8,其測量范圍為：0?1600°C°（3） 冷端溫度卒卜償從以上熱電偶測氟原理得知，若其冷端溫度變化，在熱電偶的閉合回路中的熱電勢也發(fā)生變化，二次表既使能準(zhǔn)確地檢測出熱電偶回路的熱電勢E,但并非是熱端的真實溫度。只有將冷端溫度恒定，才能使熱電偶的工作端溫度與熱電偶的熱電勢保持恒定的單值關(guān)系。目前通常采用以下幾種方法。補償導(dǎo)線法、冷端溫度校正法、冰浴法、補償電橋法。為使冷端溫度恒定，較簡單的方法是將熱偶絲延長。如延伸到中央控制室或恒溫的地方。但這種方法很不妥，一方面廠家很難制作這么長的偶絲，另一方面價格昂貴，所以工業(yè)上不采用。在工業(yè)上一般使用補償導(dǎo)線法實現(xiàn)熱電偶的冷端補償。（4） 熱電偶常見故障及處理故障現(xiàn)象：熱電勢比實際應(yīng)有的小。原因：熱電偶內(nèi)部電極漏電。排除方法：將熱電極取出檢查漏電，若是因潮濕引起的，應(yīng)將電極烘干，若是絕緣管絕緣不良引起，則予以更換。原因：熱電偶內(nèi)部潮濕。排除方法：將熱電極取出，并把熱電極和保護管分別烘干，再檢查（磐您辯事膂業(yè)漏現(xiàn)象，質(zhì)量不合格予以更換。 原創(chuàng)刀又怕原因：熱電偶接線盒內(nèi)接線柱短路或絕緣不良。 max.^okl18.com排除方法：打開接線盒，清潔接線板，清除短路原因。原因：補償導(dǎo)線間絕緣不良。

排除方法：將短路處更換，線間絕緣電阻大于10MQ,對地絕緣電阻大于lOMQo原因：熱電偶電極變質(zhì)，工作端老化。排除方法：把變質(zhì)部分剪去，重新焊接工作端，或更換新電極。匚原因：補償導(dǎo)線和熱電偶不一致，排除方法：換成與熱電偶配套的補償導(dǎo)線。原因：補償導(dǎo)線與熱電極的極性接反。排除方法：重新改裝。原因：熱電偶的插入深度不夠。排除方法：使熱電偶的插入深度正確。原因：熱電偶與儀表分度不一致。排除方法：更換熱電偶或儀表，使其配套。故障現(xiàn)象：熱電勢比實際應(yīng)有的大。原因：熱電偶與儀表分度不一致。排除方法：更換新熱電偶，使其與儀表一致。原因：補償導(dǎo)線和熱電偶不一致。排除方法：換成與熱電偶配套的補償導(dǎo)線。故障現(xiàn)象：儀表指示不穩(wěn)定。原因：熱電偶有接地現(xiàn)象。排除方法：消除熱電偶補償導(dǎo)線的接地現(xiàn)象。原因：線路接觸不良。排除方法：找出接觸不良地方，重新固定好。原因：熱電極似斷非斷。排除方法：取出熱電極，重新焊好電極。熱電阻溫度計工業(yè)上應(yīng)用的熱電阻溫度計的測量范圍為-200?500C。其特點是精度高，宜于檢測低溫。熱電阻溫度計的測溫原理是根據(jù)導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化的性質(zhì)，視其阻值變化用二次表顯示其檢測溫度。熱電阻是由電阻體、絕緣套管，接線盒等部件構(gòu)成，其中電阻體是最主要的部件,所以對熱阻絲的材料和繞阻絲的支架均有相應(yīng)的要求。熱阻稅的材料一般要求電阻溫度系數(shù)大，電阻率高，熱容量小。在檢測范圍內(nèi)應(yīng)有穩(wěn)定的物理、化學(xué)性能，阻值與溫度呈線性關(guān)系，易加工，易復(fù)制，價格低。目前較為廣泛應(yīng)用的材料是鉆、銅。為使熱電阻在檢測溫度時無電感存在，以免去附加誤差，影響測量的準(zhǔn)確性，所以采用雙線無感繞法。（1）熱電阻的型號及基本特性鈕電阻鉗電阻的特點是精度高，穩(wěn)定性好，性能可靠等。一般工業(yè)上常用的鉗電阻分度號為PtlO,R°=10Q：PtlOO,R°=100Q,測量范圍:-200-+500°C而是三根，可以減少熱電阻與測量儀表間的連線鉗電阻的外面有護套管，以防機械損傷、腐蝕性因鈕絲價格較貴，對于測溫要求高的場合使用鉗測溫又低的被測介質(zhì)，一般均使用銅電阻檢測溫工業(yè)用的粕電阻的引線不是兩根,電阻因環(huán)境溫度變化引起的測量誤差。介質(zhì)的侵蝕，增長其壽命。而是三根，可以減少熱電阻與測量儀表間的連線鉗電阻的外面有護套管，以防機械損傷、腐蝕性因鈕絲價格較貴，對于測溫要求高的場合使用鉗測溫又低的被測介質(zhì)，一般均使用銅電阻檢測溫銅電阻在測溫中銅電阻的使用較為廣泛。電阻檢測溫度，而對于測溫要求不高,度。測量范圍：-50?+15（TC°銅電阻具有以下特性。銅電阻值與被測溫度呈線性關(guān)系。銅電阻溫度系數(shù)高。銅易提純，價格低。分度號為Cu50,Cul00。同樣也是三根導(dǎo)線連接。（2）熱電阻的故障與修理熱電阻常見故障是斷路和短路。銅電阻體斷路的修理：打開電阻體后，看其銅線是否生綠銹。如有綠銹，則其電阻體銅線不能使用，需進行更換銅線。阻值測量，調(diào)校合格后重新使用于工業(yè)中進行測量。鉗電阻體斷路的修理：鉗絲很細(xì)0.03?0.07mm，故修理時要耐心細(xì)致。修理時把鉗電阻體從護套管中輕輕抽出，打開扎線后，先檢查云母片是否接觸損壞，再查鉗絲引出極與引出線連接處是否良好，如鉆絲斷路，可用電壓6?8伏的電弧焊焊好，如鉗稅與銀引出線聯(lián)接處斷層斷開，可用電壓14?16伏的電弧焊焊好。焊好后檢查，是否符合標(biāo)準(zhǔn)并剪去多余部分。以免阻值變化造成測量的準(zhǔn)確性。熱電阻短路電阻體短路故障較少，并易處理，只要尋找出短路點，用耐熱絕緣材料（云母片）加以襯墊絕緣，并用少許漆片膠固，即可修復(fù)。值得注意的是，在修理電阻體時應(yīng)知如下幾點如要改變電阻體長度，只準(zhǔn)改變引出線長度，不允許改變電阻體部分長度。如用電橋調(diào)整電阻值，發(fā)現(xiàn)電阻值不對，應(yīng)從下部端點鉗紹.交叉處增減鉗絲，不應(yīng)從其它處調(diào)整。整好后，將鉗絲排列整齊，不許碰撞，按原樣包裝好。經(jīng)修理恢復(fù)好的電阻體，均經(jīng)檢定合格后再行使用。熱電阻、熱電偶的安裝經(jīng)嚴(yán)格檢定過的測溫儀表，如果儀表安裝得不符合要求，往往會使測量不準(zhǔn)，甚至影響生產(chǎn)，情節(jié)嚴(yán)重的可以導(dǎo)致爆炸的危險。（1）感溫元件的安裝應(yīng)確保測量的準(zhǔn)確性。感溫元件的安裝應(yīng)符合下列要求：由于測溫元件與被測介質(zhì)進行熱交換而測溫，所以須使測溫元件與被測介質(zhì)進行充分的熱交換，尤其是感溫元件放置的方式和位置應(yīng)有利于熱交換，不能將感溫元件插到死角區(qū)。在管道中，感溫元件的工作端應(yīng)置于管道中流速最大之處。例如熱電偶的護套管的末端應(yīng)越過流束中心線5?lθmn?,熱電阻的護套管的末端應(yīng)越過流束中心線，鉗電阻為50?70mm,銅電阻為25?30mm。感溫元件與被測介質(zhì)形成逆流，應(yīng)迎著介質(zhì)流向插入，至少應(yīng)與被測介質(zhì)流向成90°,特別情況下亦不能順流安裝測溫元件，否則會產(chǎn)生附加誤差。為避免由于熱輻射產(chǎn)生的測量誤差，在高溫情況下應(yīng)盡量減少被測介質(zhì)與管（設(shè)備）壁表面之間的溫差。安裝測溫元件的地方，如器壁暴露于空氣中，應(yīng)在其表面包一層絕熱層，以減少熱量損失，提高器壁溫度。特別情況下應(yīng)加防輻射罩，以消除兩者之間的直接輻射作用。測溫元件暴露在外面部分的熱損失，會產(chǎn)生測量誤差。尤其是當(dāng)測溫深度不夠，外露部分又空氣流通，這樣所測出的溫度比實際溫度低3?4P?？刹扇∪缦麓胧篴.應(yīng)有足夠的插入深度。測溫元件的插入深度增加，其測量誤差減少。一般工藝設(shè)備，測溫元件的插入深度均能滿足。在小管道上安裝測溫元件時可進行斜插安裝，也可在管路軸線方向安裝（肘管處），以保證最大的插入深度。一般不應(yīng)小于300mm的插入深度，特別情況下可在管徑小的管道上安置擴大管，進行測溫元件的安裝，確保測溫元件的測量準(zhǔn)確。

b.特別情況下，為減少測溫元件外露部分的熱損失，應(yīng)對外露部分加保溫層進行適當(dāng)?shù)谋?。用熱電偶檢測爐膛溫度時，應(yīng)避免熱電偶和火焰直接接觸，防I皆蔑解為蜜把熱電偶裝于爐門旁和加熱物體近處。 J?E!17JXTa測溫元件安裝在負(fù)壓管道（設(shè)備）上時，應(yīng)防止冷空氣漏入，鬧棵髀璞窘備熱電阻、熱電偶的接線盒出線孔應(yīng)向下，以防水汽、灰塵、臟物進爆線盒而影響正常測量。測溫元件安裝時，應(yīng)防止電磁場干擾的引入而影響準(zhǔn)確測量。（2）測溫元件的安裝應(yīng)確保安全、可靠。感溫元件在安裝時應(yīng)考慮其元件不被損壞，避免其它機械設(shè)備在檢修和維修作業(yè)過程中碰損測溫元件，所以應(yīng)安裝在安全可靠的地方，還應(yīng)保證有足夠的機械強度。安裝時還應(yīng)考慮被測介質(zhì)的工作壓力、溫度、特性，來合理選擇測溫元件的護套管的壁厚與材質(zhì)。此外，測溫元件的機愀強度與結(jié)構(gòu)形式、安裝方法、插入深度、被測介質(zhì)的流速等因素有關(guān)，也須考慮。承受壓力的測溫元件，都需保證其密封性。高溫下安裝的熱電偶應(yīng)盡可能保持垂直，以防在高溫下護套管產(chǎn)生變形。必要時應(yīng)裝有耐火粘土或耐熱合金制成的支架加以牢固。當(dāng)被測介質(zhì)流速過大時，測溫元件應(yīng)傾斜安裝，免于受到較大的沖擊，最好是安裝于彎曲處（肘管處）。為保護測溫元件不受磨損，安裝于被測介質(zhì)中有塵粒、粉物的狀況下應(yīng)有護套管。在薄壁管線上安裝測溫元件時，應(yīng)加裝加強板。被測介質(zhì)壓力超過lOMPa時，需另加外護套管。安裝測溫元件時應(yīng)便于儀表維修人員維修、校驗。特別情況下應(yīng)加設(shè)平臺、梯子等附加裝置。2.1.2壓力測量壓力及其單位換算（1）壓力的基本概念在石化生產(chǎn)過程中，有的設(shè)備的壓力比大氣壓力高出幾百倍，而有的設(shè)備壓力卻比大氣壓力低。如化肥廠合成基生產(chǎn)過程中的壓力高達32MPa,只有在這樣的壓力條件下方能把級氣和氮氣合成賓。壓力是指均勻而垂直作用在單位面積上的力。它的大小是由受力面積和垂直作用力的大小來決定的。壓力測量中分為表壓、絕壓、負(fù)壓或真空度。工業(yè)上相應(yīng)檢測壓力的儀表有壓力表、真空表、壓力真空兩用表。工程上檢測壓力的儀表多數(shù)是表壓，如圖2.1.2.1所示。但在工程上儀表調(diào)校和計算時，又多數(shù)用絕對壓力。應(yīng)根據(jù)實際情況，分清是什么壓力。表壓是絕對壓力和大氣壓力之差，即絕壓等于表壓加大氣壓力。工程上常遇到測量真空度，即負(fù)壓，是低于大氣的壓力。P表壓P表壓P負(fù)壓］

絕對壓力-大氣壓力（表壓零位）絕對壓力的零位圖2.1.2.1表壓、絕壓、負(fù)壓（真空度）的關(guān)系表2.1.2.1壓力單位換算表單位名稱的斯卡(Pa)巴(bar)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(atm)r程大氣壓kgf/cm2)童米水柱(mmHjO)毫米汞柱(mmHg)磅力/英寸'(IbfiW)7帕斯K~(Pa)11Xio-59.86924XI0*1.01972XIO-51.01972XIO-'7.50064XIO-31.45044X10-?Te-(bar)1X10510.9869241.019721.01972XIO4750.06414.50441標(biāo)準(zhǔn)大氣~壓1.01325X1051.0132511.0332310332.376014.6961」:程大氣壓(atm)9.80665X1040.9806650.967841110000735.56214.2239I毫米水柱(mmlUO)9.80665).80665xio-59.67841X10-51X10-?10.735562xio-'1.42239xio-31亳米汞柱(mmHg)133.3221.33322X10-31.31579X10-31.35951xio-313.5951?1.934XIO-21磅力/英寸2(IbtTin2)6.8949X1036.8949X10-20.6805XIO-10.70307XIO'1703.070.51715XIO21測壓儀表就其工作原理來分，可分成下列四類：液柱式壓力計將被測壓力轉(zhuǎn)換成液柱高度差進行測量。彈性壓力計將被測壓力轉(zhuǎn)換成彈性元件彈性變形的位移進行測量。電氣式壓力計將被測壓力轉(zhuǎn)換成各種電量進行測量?；钊綁毫τ媽⒈粶y壓力轉(zhuǎn)換成活塞上所加平衡秩碼的重量進行測量。壓力計的精度等級分為標(biāo)準(zhǔn)壓力表和工業(yè)壓力表兩類，其中標(biāo)準(zhǔn)壓力表分0.25、0.4、0.6級；工業(yè)壓力表分1.0、1.5、2.5、4.0級。(2)壓力單位的換算在國際單位制中，壓力的單位是牛頓/米2(用符號N/m2表示)，又稱伯斯卡簡稱帕,用符號Pa表示。在實際使用中因采用的單位制不同而有不同的壓力單位，常用壓力測量單位間的換算見表0壓力表的選用、校驗、安裝壓力表的選用原則生產(chǎn)過程對壓力測量的要求。工藝過程的壓力高低、要求測量的精度，尤其對于有爆炸危險的場所更應(yīng)嚴(yán)格選擇壓力測量的范圍以及需否附加裝置。被測介質(zhì)的性質(zhì)。例如被測介質(zhì)的溫度高低、粘度大小、腐蝕性、臟污情況，是否易燃易爆。環(huán)境條件。例如高溫、腐蝕、潮濕、振動等。此外，對于彈性壓力表，為確保壓力表在彈性形變的安全范圍進行可靠工作，在選擇壓力表時需留有足夠的量程余地，以免彈性元件在彈性形變時被損壞。在選用壓力表時應(yīng)遵守以下規(guī)則：最大壓力值不應(yīng)超過滿量程的3/4 :當(dāng)被測壓力波動較大的情況下，其最大壓力值不應(yīng)超過滿量程的2/3:為確保其測量精度，測量壓力的最小值不應(yīng)低于全量程的1/3o壓力表的校驗和產(chǎn)生誤差的原因壓力表校驗內(nèi)容為示值誤差、變差、線性。此外有對零點、終點、非線性的調(diào)整。壓力表調(diào)校時所需的標(biāo)準(zhǔn)儀器有活塞壓力計、0.5級以上的標(biāo)準(zhǔn)壓力表。校驗其它壓力表還須數(shù)字壓力計。引起彈性式壓力表的誤差主要原因是彈性元件的質(zhì)量變化、傳動一放大機構(gòu)的摩擦、磨損、變形、間隙等。元件的彈性滯后現(xiàn)象當(dāng)被測壓力恢復(fù)到原來數(shù)值時，，變形卻不能完全恢復(fù)到原來的數(shù)值，稱為彈性元件的彈性滯后。此種彈性滯后現(xiàn)象類似磁滯現(xiàn)象。元件的彈性衰退 壓力表在使用過程中，其示值誤差逐漸增大，示值誤差的原因是彈性元件在熱處理過程中質(zhì)量不好。此項誤差可在周期檢定中予以調(diào)整。元件的溫度影響 當(dāng)溫度較高的被測介質(zhì)與彈性元件直接相接觸或受到其它設(shè)備的熱輻射影響，均使彈性元件的示值偏高。彈性變形的原因除元件材料的內(nèi)應(yīng)力外，還因金屬材料的彈性模數(shù)與溫度成反方向變化，即溫度計高其彈性模數(shù)降低。這樣在檢測過程中形成示值降低。此外，取壓點位置、導(dǎo)壓管安裝不符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，均會帶來測量誤差。（3）壓力表的安裝壓力表安裝的基本要求如下。測壓點按被測介質(zhì)的需求選取正確的測壓點，插入生產(chǎn)設(shè)備的取壓管的內(nèi)端面，與工業(yè)設(shè)備的接觸處內(nèi)壁應(yīng)保持平齊，不許有凸出物或毛刺，以免影響靜壓力的正確取得。安裝地點的選擇避免振動與高溫的影響。防溫、防腐、防凍、防堵措施例如檢測蒸汽壓力時，應(yīng)加裝凝液罐。以防止高溫蒸汽與測壓元件直接接觸而損壞測壓元件。對于有腐蝕性的被測介質(zhì)，應(yīng)加裝充有中性介質(zhì)的隔離罐。一般來講，對于不同的測溫介質(zhì)，如高溫、低溫、腐蝕、臟污、結(jié)晶、沉淀等，測壓裝置應(yīng)采取相應(yīng)的防護措施。檢修方便安裝壓力表時，應(yīng)考慮今后檢修的方便，壓力的取壓口到壓力表之間應(yīng)裝切斷閥，切斷閥安裝在靠近取壓口的地方。如需在現(xiàn)場調(diào)試，被測介質(zhì)又有臟污的情況，切斷閥改用三通閥。引壓管不宜過長，否則造成測量滯后。2.1.3流量測量流量測量儀表的分類流量的大小是指單位時間內(nèi)流過管道截面的流體數(shù)量大小，即瞬時流量。常用每小時噸（t/h）、每小時立方米（nP/h）、每小時公斤（kg/h）、每小時升（L/h）等計量單位。工業(yè)上所用的計量儀表一般可分為三類：速度式流量儀表、容積式流量儀表、質(zhì)量式流量儀表。速度式流量儀表以測量流體的流速為測量依據(jù)。當(dāng)流體的管道面積為F,流速為v,流體的體積流量為氏=vFo而質(zhì)量流量是把體積流量乘以流體的密度P,即F,=QP=vFp。例如葉輪式水表、差壓式孔板流量計、靶式流量計、轉(zhuǎn)子流量計、渦輪流量計、超聲波流量計、電磁流量計等。容積式流量儀表以單位時間內(nèi)所排出的流體的固定容積V的數(shù)目作為測量根據(jù)。例如盤式流量計、橢圓齒輪流量計等。當(dāng)單位時間內(nèi)排出次數(shù)為n,則其體積流量為F、.=nV,而質(zhì)量流量為Fw=Qp=nVp。質(zhì)量式流量儀表，監(jiān)測流體在管道中流過的質(zhì)量Fm。這類儀表精度高，目前常作為計量儀表。我國引進國外的質(zhì)量流量計的廠家較多，其傳感器振動管的機構(gòu)形式一般為U形、。形兩種。這類儀表被測流量不受流量的溫度、壓力、密度、粘度等變化的影響，

是較為理想的廠際間的計量儀表。差壓式流量計（1）結(jié)構(gòu)原理差壓式流量計是利用孔板節(jié)流原理，在孔板前后形成壓差進行流量的測量。具有歷史性、普遍性，而且目前企業(yè)仍有60%以上在運用差壓式流量計檢測流量，所以差壓式流量計、孔板、脈沖管線的正確設(shè)計、調(diào)校、安裝極為重要。流體由于有壓力而具有位能，流體由于流速而具有動能。這兩種能量在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，動能可轉(zhuǎn)化為位能，位能亦可以轉(zhuǎn)化為動能，只是形式上的相互轉(zhuǎn)化，但其總能量恒定不變，符合流體力學(xué)中的柏努利方程：v2/2g+p/P+H+&vv2/2g+p/P+H+&v2/2g=常數(shù)2.1.3.1式中v速度g——重力加速度P——靜壓力P 密度H—液面高度&—流體流動阻力系數(shù)式2.1.3.1是能量不滅定律的一種特例。由于流體流動時在節(jié)流裝置前后的變化，亦即流體在流動時遇到節(jié)流裝置的阻擋，其流束形成收縮。在擠過節(jié)流孔后，流速又由于流通面的變大和流束的擴大而降低。節(jié)流裝置原理結(jié)構(gòu)如圖2.1.3.1所示。由于管道內(nèi)流體流束在節(jié)流裝置前后形成收縮和擴大，所以在節(jié)流裝置前后的管壁處的流體靜壓力發(fā)生變化，形成靜壓力差即為節(jié)流現(xiàn)象。差壓式流量計便是利用此節(jié)流現(xiàn)象，形成靜壓差為原理進彳.葛搟乂時流過的流量愈大，在節(jié)流裝置前后所產(chǎn)生的壓差也就愈大，因此通過褊秒掣粉電來進行測量流量的大小，歸結(jié)為Foe廊的函數(shù)關(guān)系。 餐噂槊窘津（2）投運與故障分析差壓式流量計的開表程序圖2.1.3.1孔板結(jié)構(gòu)原理圖當(dāng)一臺差變安裝完畢或經(jīng)大檢修后，均須進行開表投運。經(jīng)安裝、檢修過的差變系統(tǒng)在開表前須進行嚴(yán)格的沖洗，使其脈沖管線內(nèi)的鐵屑、雜質(zhì)、灰土等臟物清除。儀表沖擊管線不必單獨沖洗，應(yīng)隨同工藝管路一并吹掃、沖洗如圖2.1.3.2圖2.1.3.1孔板結(jié)構(gòu)原理圖孔板元件\基變一a.關(guān)閥8備b~'吹掃、?'

9,其4d=x±a先關(guān)閥3a.關(guān)閥8備b~'吹掃、?'

9,其4d=x±a先關(guān)閥3、4、5、6、??開醫(yī)59,2。沖洗結(jié)束后,廿”、利吹掃、神洗狀態(tài)，寺冷疑液充榕F線后，義正式開表做好準(zhǔn)…5如心寸5,（是品冷贏經(jīng),關(guān)閥6和閥7,關(guān)閥5,開閥4（或先開閥4,后J②差壓式流量計的故障分析a.負(fù)壓管堵塞。當(dāng)流量增加而負(fù)壓管又堵塞時，流量計示值升高。當(dāng)流量降低而負(fù)壓管又堵塞時，流量計示值下降。管道中流量不變（保持燎流量），則其流量計示值不變。i負(fù)室［程序可均不變。正壓管堵塞。當(dāng)流量增加時，流體管道中的靜壓力亦相應(yīng)增加，設(shè)其增加值為Pa，同時，因流速增加而靜壓降低，設(shè)其值為Po。若P0=Pa，則流量計示值不變：若PoVp"則流量計示值下降：若P0>Pa.則流量計示值增加?！鱎=K^Ap?=K7Ap,+（p0+pa）當(dāng)流量降低時流體管道中的靜壓也相應(yīng)降低，設(shè)降低值為Pa，同時，因流速降低而靜壓升高，設(shè)其值為POo若P0=Pa，則流量計示值不變；若POVS，則流量計示值升高：若P0>Pa，則流量計示值下降。若流量不變化（保持原流量），流量計示值不變。C.負(fù)壓管漏。當(dāng)流量F增加，而負(fù)壓管漏時，則流量示值增加。當(dāng)流量下降時，負(fù)壓管靜壓增高為P0,負(fù)壓管漏壓為Ps°當(dāng)Ps=PO時，其流量計示值不變：當(dāng)PS>PO時，其流量計示值升高：當(dāng)PS<PO時，其流量計示值下降。正壓管漏。當(dāng)流量增加時，負(fù)壓管靜壓下降為P0,正壓管漏壓為Ps°若P0=Ps時，其流量計示值不變：若P0>Ps，其流量計示值升高：若PoVps，其流量計示值下降。而當(dāng)流量下降時，流量計示值下降?？装宓寡b?？装宓寡b后，流量計指示下降。差壓式流量計的故障處理關(guān)于正、負(fù)導(dǎo)壓管（差變的引壓管、或叫脈沖管線）堵塞的處理：使用鋼絲或鐵絲將其堵塞位置暢通，如無法疏通，則使用0.3MPa蒸汽加以沖洗：使用蒸汽沖洗后仍沒有解決脈沖管線堵塞，則應(yīng)動用焊具，更換其沖擊管線堵塞部分，恢復(fù)其正常運行.關(guān)于孔板倒裝的故障易于處理，將其裝置部件拆開，調(diào)換孔板方向重新安裝即可。（3）誤差分析及處理①差壓變送器在運行中正常與否的判斷故障事例：有一氣體計量表，一次表為電HI差壓變送器，二次表為YS-80,最大流量為lOOOnP/h,差壓變送器量程為10000X9.8Pa,儀表示值經(jīng)常為95%,工藝操作人員反映此表不準(zhǔn)，請儀表維護人員檢查正確與否？排除故障的步喉與方法如下：差壓變送器氣密性檢查：用肥皂水進行氣密性檢查，看其一次表有無泄漏點。⑥孔板根部閥（一次閥）檢查：有無漏氣。⑥導(dǎo)壓管（脈沖管線）、表正、負(fù)壓室檢查：看其有無堵塞（排污、排氣方面的檢查）。。平衡閥檢查：有無泄漏、內(nèi)漏之處。⑥一次表信號、系統(tǒng)檢查：當(dāng)以上檢查為正確無異，認(rèn)定一次表無外表現(xiàn)象（再檢查、調(diào)校一次表，也可省略），使用標(biāo)準(zhǔn)電流表在現(xiàn)場進行瞬時電流信號測量：此后又在中控室進行瞬時電流檢查，看是否與現(xiàn)場瞬時電流相符，否則傳遞信號線有故障，進行排除故障處理。?上述程序完畢后，再進行計算核實。當(dāng)時檢測中控室和現(xiàn)場的瞬時電流信號為12mAo,: ApocAI?.? I;/F^=79/716=3/4=75%?因為95%尹75%,繼續(xù)再檢查發(fā)現(xiàn)，中控室控制盤背面的接線端子排的接線端子號接錯，將其他的控制信號線錯接到此回路。⑥提示：無特別標(biāo)明是否帶開方器，則一律認(rèn)為此回路均不帶開方器，仍按進行各種信號的計算。O信號接線端子更換后，二次表立即恢復(fù)正常示值75%。差壓變送器在運行中的正常與否的判斷。由于差壓變送器的故障多數(shù)是零點漂移和導(dǎo)壓管堵塞，所以在現(xiàn)場很少對刻度進行逐點校驗，而是檢查它的零點和變化趨勢。具體措施如下。?零點檢查：關(guān)閉正、負(fù)壓側(cè)截止閥，打開平衡閥，此時差壓變送器輸出電流應(yīng)為4mAo⑥變化趨勢檢查：零點檢查后，各閥恢復(fù)原來的開表狀態(tài)，打開負(fù)壓室的排氣排污閥，此時變送器的輸出為最大，即差壓變送器輸出應(yīng)為20mA,若只打開正壓室排污閥，則輸出為最小，即差壓變送器為4mA°在打開排污閥時，被測介質(zhì)排除很少或沒有，則說明導(dǎo)壓管有堵塞現(xiàn)象，需設(shè)法疏通。⑥對于測量蒸汽的差壓變送器，在排污時會將導(dǎo)壓管內(nèi)的冷凝液放掉，故應(yīng)等一段時間，待導(dǎo)壓管充滿冷凝液后，再開表投運。由于充滿冷凝液的時間較長，勢必影響儀表使用，所以檢查蒸汽的差壓變送器一般不輕易排污。此外，導(dǎo)壓管內(nèi)充滿隔離液時更不能輕易排污。。操作時，尤以操作差壓變送器的三閥組為重要，對于蒸汽差壓變送器、充隔離液的差壓變送器，要防止冷凝液和隔離液因操作三閥組不當(dāng)而引起跑掉，導(dǎo)致儀表無法正常工作。特別對于重要的流量控制系統(tǒng)，更不允許差壓變送器的三閥組有任何不妥的誤操作。正確地操作三閥組應(yīng)遵守兩個原則：-不能讓導(dǎo)壓管內(nèi)的凝結(jié)水或隔離液流失：?不能使測量元件(膜盒或波紋管)單向受壓或受熱。三閥組啟動順序是：-打開正壓閥；?檢查二次閥和排污閥應(yīng)關(guān)閉，平衡閥應(yīng)關(guān)閉：?稍開一次閥，然后檢查導(dǎo)壓管、閥門、活接頭等，如果不漏就把一次閥全開：?分別打開排污閥，進行排污后，關(guān)閉排污閥：?擰松差壓室絲.堵，排除其中的空氣；-待導(dǎo)壓管內(nèi)充滿凝結(jié)水后方可啟動差壓變送器：-啟動差壓變送器的順序：打開正壓閥，關(guān)閉平衡閥，打開負(fù)壓閥。⑥由于誤操作使計量不準(zhǔn)。以檢測蒸汽流量的差壓變送器為例，如測量蒸汽流量的差壓變送器計量表，其最大流量為50t/h,最大壓差為59kPa°為防凍和節(jié)能的需要，冬天時沒用蒸汽伴熱，而是用乙二醇和水的混合液充當(dāng)隔離液。其操作人員在該表開表時先打開正、負(fù)壓閥，然后再關(guān)平衡閥，這是儀表已有指示。但操作工卻反映此表流量不準(zhǔn)，流量越小時，誤差卻越大。對于充有隔離液的差壓式流量計，在開表前為防止隔離液被沖走，須將平衡閥切斷。由于本試驗中先打開正負(fù)壓閥，最后才關(guān)閉平衡閥，致使正壓引壓管內(nèi)的一部分隔離液通過平衡閥和負(fù)壓管線被壓到管道中去。設(shè)正壓側(cè)的隔離液全部被沖走，而負(fù)壓側(cè)還是密度為1.05g/cm3的隔離液，故在正、負(fù)壓室產(chǎn)生誤差。Ap=(pfe-p4.)p,=(1.05-1.00)x10000=4.9kPa由于在正、壓室產(chǎn)生4.9kPa的誤差，當(dāng)流量越小時，流量引起的差壓也越小，但在較小的差壓信號上再疊加4.9kPa的誤差，故流量越小，誤差越大。在維修中，如何求取計數(shù)器每個字代表的流量數(shù)在流量檢測中，往往在二次表中使用累計計數(shù)器，可將瞬時流量累計成一天、一月的累計量。儀表維修工應(yīng)清楚地知道每個字代表多大流量。現(xiàn)以實例說明它們間的相互關(guān)系e例1如最大流量為6t/h,積算速度為R=2000字/h,則積算常數(shù)K為多大？因積算常數(shù)K和積算速度之間有如下關(guān)系式中：Fax——與積算器輸入信號100%相對應(yīng)的流量值，由使用單位根據(jù)所選用的節(jié)流裝置及差壓變送器確定：R——與原、相對應(yīng)的計數(shù)器在小時內(nèi)累積的字?jǐn)?shù)：K—一計數(shù)器每單位計數(shù)所代表的流量值。根據(jù)上式便有K=6X1000/2000=3kg/字。例2用差壓變送器檢測流量，差壓△p=2500X9.8Pa,二次表量程為0?200t/h,計數(shù)器在滿量程時每小時走1000個字，差壓變送器輸出電流為4?20mA°試求a.流量為80t/h、lθθt/h時對應(yīng)的Apx值和電流值？b.在a.的條件下，計數(shù)器每小時走的字?jǐn)?shù)和每個字所代表的流量數(shù)？根據(jù)差壓流量公式F=K府敞/知=(扁仃)2Apx=Ap(F^x/F)2=2500(80/200)2=400X9.8PaI=(FBax/F)X16+4=6.56mAApx=2500(100/200)2=625X9.8Pa1=(100/200)X16+4=8mA設(shè)所走的字?jǐn)?shù)為x80:200=x:1000x=80X1000/200=400字/h100:200=x:1000x=100X1000/200=500字/h每個字所表示的流量為：200t/h/1000字/h=0.2t/字⑷溫度和壓力補償差壓式流量計使用中的測量誤差往往來自被測介質(zhì)中工作狀態(tài)的變動、節(jié)流裝置安裝不正確、孔板入口邊緣的磨損、節(jié)流裝置內(nèi)表面的結(jié)污和流通截面積的變化、差壓計和引壓管管路安裝不正確等因素。為減少、免去誤差，不僅需要合理的選型、準(zhǔn)確的設(shè)計計算和加工制造，更要注意正確的安裝、維護和符合使用條件，方能保證差壓式流量計有足夠的實際測量精度。本節(jié)重點研討被測介質(zhì)工作狀態(tài)變動后引起的測量誤差，如何對狀態(tài)(溫度、壓力、密度)變動引起的檢測誤差加以修正。①補償原理實際使用時被側(cè)介質(zhì)的工作狀態(tài)(溫度、壓力、粘度等)參數(shù)值與設(shè)計時有所變動，如將原有的儀表常數(shù)K值乘以差壓流量計標(biāo)尺上的示值N所得到流量數(shù)值，將與流過節(jié)流裝置的實際流量值之間產(chǎn)生誤差。為此需將被測介質(zhì)的流量，由工作狀態(tài)變動后的工況流量加以修正，經(jīng)修正后的流量代表管道中的實際流量?，F(xiàn)以氣體介質(zhì)為例，當(dāng)壓力、溫度變化后，實際流量為：F=F』p，T" 2.1.3.2式中F——換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的實際流量，m3/h；F，——工作狀態(tài)變動后的工況流量，m3/h； 原創(chuàng)力文檔p'——工況下的絕對壓力，MPa： T'——工況下的絕對溫度，Q； 下載高清無水印P—設(shè)計時的絕對壓力，MPa：T——設(shè)計時的絕對溫度，S值得指出的是，式2.1.3.2僅適于不致引起流量系數(shù)變化較大的補償公式。當(dāng)被測介質(zhì)工作參數(shù)變化較大的情況下還應(yīng)乘以ɑ'/ɑ°補償實例在前面章節(jié)中曾用到過「或疝?，其中的K=0.01251心//成(對氣體而言)。只有當(dāng)。、，、Q不變的情況下，方能使公式F=K府成為線性關(guān)系，才能在量程范圍內(nèi)求取任何差壓、流量均保持線性關(guān)系。只有當(dāng)流體流動的需諾系數(shù)Re在足夠的范圍內(nèi)，使其它數(shù)值均不變的情況下，K值恒為常數(shù)，AF、Ap在求取中恒為線性。當(dāng)溫度、壓力變化后，其密度亦跟著變化，K值不恒為常數(shù)，則八F/AF^Ap/Ap^xo因此，只有當(dāng)F=K廊的情況下，補償公式方為有意義?，F(xiàn)以0.9MPa的蒸汽流量為例，說明溫、壓補償原理的應(yīng)用。其設(shè)計條件如下：被測介質(zhì)為蒸汽；孔板設(shè)計的基準(zhǔn)壓力pn為0.9MPa；孔板設(shè)計的基準(zhǔn)溫度摭為220°C；壓力變送器量程范圍為0?1.6MPa；溫度變送器量程范圍為180?280°C。當(dāng)被測介質(zhì)溫度為250C、壓力為1.2MPa的工況下，試求此工況條件下的蒸汽流量換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的實際流量為幾何？解如被測介質(zhì)在溫度為250C,壓力為1.2MPa的工況條件下的流量為F',此工況下?lián)Q算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的實際流量為F。將已知條件代入補償公式，求取F與F'的數(shù)學(xué)關(guān)系式。F=Fjp，T"=FJ(L2+0.1033)(220+273.2)/(0.9+0.1033)(250+273.2)=0.97F假設(shè)此工況下的流量F'=50t/h,則實際流量為48.5t/ho結(jié)論：當(dāng)被測介質(zhì)的溫度、壓力比設(shè)計均升高時，其工況下的流量每小時比實際流量多1.5t,一年多13140to說明一年累計的假流量數(shù)相當(dāng)大，溫度、壓力變化的工況流量不進行溫壓補償是不行的，否則經(jīng)孔板、差壓變送器檢測出來的流量不代表其真正的實際流量。此外，還可根據(jù)補償公式進行圖解法、工控機補償。(5)安裝要點差壓式流量計的安裝應(yīng)包括節(jié)流裝置、壓差引壓導(dǎo)管、差壓計三部分。但人們總誤認(rèn)為正確的選型、使用、精確的設(shè)計計算和加工制造，就能準(zhǔn)確計量，而忽視了差壓計的安裝重要環(huán)節(jié)。事實證明，不合理的安裝，或不符合國家規(guī)定的安裝規(guī)程去安裝差壓計，不可能有準(zhǔn)確的量值監(jiān)測和計量。①標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的安裝標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的正確安裝是為確保流體進節(jié)流裝置時的流動狀態(tài)和計算數(shù)據(jù)相符，從而使流量值與壓差間具有F=K府的數(shù)學(xué)關(guān)系。為此對節(jié)流裝置的安裝有如下的要求。對安裝節(jié)流裝置管道的要求。安裝節(jié)流裝置的前后直管段原則上越長越好，但工程上實際是不可能的，為此需保證節(jié)流裝置前10D”、后5D20的直管段長度。應(yīng)竭力避免任何局部阻力對流束的影響，尤其是在節(jié)流裝置前后長度為2D的一段管道內(nèi)壁上，不允許有任何突出部分。例如凸出的墊片、粗糙的焊縫、測溫元件的套管、引壓管在內(nèi)壁的突出等。此外，前后不允許有各種閥門、彎頭等局部阻力而影響流束。節(jié)流裝置的開孔中心需與管道中心線同心、節(jié)流裝置的入口端面應(yīng)與管道中心線垂直。在靠近節(jié)流裝置和距離節(jié)流裝置為2D20的兩個截面上分別實測其內(nèi)徑。每個截而需檢測兩對相互垂直的直徑，取其算術(shù)平均值為管道的實際平均內(nèi)徑。實際平均內(nèi)徑與設(shè)計計算的管道內(nèi)徑D20的最大偏差：AD=（D2o-D；o）x100%,當(dāng)m<0.3時，對不應(yīng)超過土2%,當(dāng)m^0.3時，AD不應(yīng)土5%。安裝時孔板的要求：安裝前應(yīng)將孔板表面的油污用柔軟的軟布擦凈，并絕對保持孔板的尖銳邊緣。施工人員不得用手去碰擊邊緣，更不能使用其它工具去加工邊緣。②引壓管及差壓計的安裝引壓管的安裝：流體經(jīng)節(jié)流裝置后經(jīng)被測介質(zhì)的流量信號變換成壓差信號，差壓信號是通過兩根引壓管傳遞到差壓計，從而顯示流量的大小。引壓管（脈沖管線）能否準(zhǔn)確如實地傳遞壓差信號，主要來自引壓管的精確設(shè)計和正確的安裝。?引壓管盡最短距離敷設(shè)，總長不應(yīng)超過50m,最短不少于引壓管線拐彎處應(yīng)是均勻的圓角。?引壓管的安裝應(yīng)保持垂直或與水平面之間成不小于1:10的傾斜度，便于排除引壓管中積貯的氣體、水分、液體或固體微粒而影響壓差的精確傳遞。此外，還加裝氣體、凝液、微粒的收集器和沉淀器等，便于進行定期排除。。引壓管應(yīng)遠(yuǎn)離熱源，并有防凍保溫措施，便于壓差信號暢通準(zhǔn)確傳遞。。檢測粘性、腐蝕性的介質(zhì)，為防堵、防腐應(yīng)加裝充有中性隔離液的隔離罐。?引壓管密封性好，全部引壓管均無泄漏現(xiàn)象。①引壓管中應(yīng)安裝相應(yīng)的切斷、沖洗、罐封液、排污閥門。差壓計的安裝：主要應(yīng)便于維修，選擇周圍環(huán)境條件（溫度、濕度、腐蝕性、振動等）較好的地方安裝差壓計。尤其是在嚴(yán)寒的北方，應(yīng)有保護（溫）箱加以保護。對于塵土較大、腐蝕性較強的惡劣環(huán)境均應(yīng)有保護箱加以防護。安裝差壓計的支架、引壓管的連接均應(yīng)按差壓計說明書規(guī)定、安裝規(guī)程要求進行安裝。橢圓齒輪流量計的特點及應(yīng)用橢圓齒輪流量計是依據(jù)被測介質(zhì)的壓頭去推動橢圓的齒輪旋轉(zhuǎn)來進行計量的一種儀表，它與流體的流動狀態(tài)雷諾系數(shù)Rc值無關(guān)。此類儀表對于粘度大的被測介質(zhì)，其泄漏誤差反而小，所以適合于高粘度介質(zhì)的流量測量，但不能適用于含固體顆粒的流體，否則容易造成堵塞和卡死、齒輪磨損而引起測量誤差，故在橢圓齒輪流量計的入口端需加裝過濾器。該表的泄漏量與進出口的壓差A(yù)p、橢圓齒輪長軸同計量室壁之間的間隙的三次方成正比，而與被測介質(zhì)的粘度n成反比。在使用這類儀表時，其被測介質(zhì)的流量不能過小，否則其泄漏量的誤差會更突出，所以對其最小流量的使用規(guī)定一個允許值。此外，在監(jiān)測被測介質(zhì)的液體流量時夾雜氣體，會引起測量誤差。例如較熱的液體在流動時揮發(fā)出氣體，將會影響流體的流量測量的誤差。對于此類儀表在應(yīng)用中的誤差分析時，就要考慮到液體中是否夾雜氣體。橢圓齒輪流量計有一定溫度的使用范圍，如被測介質(zhì)的溫度過高，可能會導(dǎo)致齒輪卡死現(xiàn)象而引起的測量誤差。只有正確安裝，方能準(zhǔn)確使用橢圓齒輪流量計進行被測介質(zhì)的流量測量。它既可以水平安裝，又可以垂直安裝。當(dāng)安裝在水平管道上時，應(yīng)裝有副線，在此表前需安裝過濾器。當(dāng)橢圓齒輪流量計垂直安裝時，為防鐵屑、雜質(zhì)落到流量計的測量部分，所以流量計應(yīng)裝在副線上。電磁流量計電磁流量計是基于電磁感應(yīng)定律而工作的流量測量儀表。它能測量具有一定電導(dǎo)率的液體或液、固混合物的體積流量，常用于檢測酸、堿、鹽、含固體顆粒（或纖維）液體的流量，這是它優(yōu)越于其它流量計的特點。電磁流量計由變送器和轉(zhuǎn)換器組成。電磁流量變送器由磁路系統(tǒng)、測量導(dǎo)管、電極、外殼和干擾信號調(diào)整裝置等部分組成，它將流量的變化轉(zhuǎn)換成感應(yīng)電勢的變化。轉(zhuǎn)換器由電子元器件組成，它將微弱的感應(yīng)電勢放大，并轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號輸出，以便進行遠(yuǎn)傳指示、記錄、積算和調(diào)節(jié)。（1） 電磁流量計的特點電磁流量計有以下幾方而的特點：被測介質(zhì)的管內(nèi)無可動部件，無突出管內(nèi)的部件，所以壓損很小。當(dāng)電磁流量計采取防腐蝕襯里的情況下，可檢測具有腐蝕性介質(zhì)的液體的流量，并能檢測含有顆粒、懸浮物的液體流量，如紙漿、泥漿的流量。檢測時與溫度、壓力、粘度無關(guān)。輸出電流I與流量F成線性關(guān)系。儀表刻度值可適應(yīng)1?lOOm/s的流速變化，所以使用的流速范圍較廣。@可檢測脈動流量，這是優(yōu)越于其它流量計的地方，檢測時反應(yīng)較快。此表的口徑范圍大，能從直徑1響?2m。此外，測量范圍大，其量程比高達l:lθo表的精度為1?2.5級。有的電磁流量計可達0.5級。被測介質(zhì)需是導(dǎo)電的液體，不能檢測氣體、蒸汽。此外，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高。（2） 電磁流量計的使用變送器應(yīng)安裝于管內(nèi)任何時候均充滿液體的地方,：以免在管內(nèi)無液體時出現(xiàn)指針不再零位的錯覺。一般應(yīng)垂直安裝，預(yù)防液體流過電極時形成氣泡造成誤差。該流量計的信號較為微弱，一般為2.5?8mV,尤其是當(dāng)流量很小時，只有幾微伏,因而在使用時要特別注意外來干擾對其測量精度的影響。所以變送器的外殼、屏蔽線、測量管、變送器兩端的管道均需接至單設(shè)的接地點，以免因地電位不等而引入附加干擾。變送器應(yīng)安裝于遠(yuǎn)離一切磁源（功率電機、變壓器等）的地方，不允許有振動。使用電源時，變送器和二次表需使用同一相線，以免檢測和反饋信號相位差120°,造成儀表無法正常工作。g流*#轉(zhuǎn)子流量計是利用流體流動節(jié)流原理來進行流量測量的儀表，它不同于差壓式孔板流量計，差壓式流量計是在節(jié)流裝置流通截面積F。為定值下，測量壓差信號Ap而求取被測介質(zhì)的流量。而轉(zhuǎn)子流量計是在恒壓差（△?=常數(shù)）的條件下，利用流通截面積Fo的變化來測量流量。W=Pif與流通截面積Fo之間有以下的數(shù)學(xué)關(guān)系式F=a此樣（Pi-pJ 2.1.3.3式中 a—一流量系數(shù)：0、P2——轉(zhuǎn)子前后被測介質(zhì)的絕對壓力：Fo—轉(zhuǎn)子流通截而積：P——被測介質(zhì)的密度；g——重力加速度。（1）轉(zhuǎn)子流量計的特點轉(zhuǎn)子流量計的最大特點是用于小流量測量。工業(yè)上的轉(zhuǎn)子流量計的測量范圍從每小時十幾升到幾百立方米（液體）、幾千立方米（氣體）。該表的基本誤差為儀表刻度最大值的±2%左右。轉(zhuǎn)子流量計的有效測量范圍即量程比為10:1，比差壓式流量計的量程比大。此外，轉(zhuǎn)子流量計使用時壓損小、反應(yīng)快、量程比大。轉(zhuǎn)子流量計需垂直安裝，不允許有傾斜，介質(zhì)的流向由下向上，不能反向。由于在監(jiān)測過程中工業(yè)轉(zhuǎn)子流量計在恒壓差、變流通截面積Fo下進行流量測量，被測介質(zhì)不允許有粘附污垢，導(dǎo)致Fo變化影響測量精度。此外，在使用中除摩擦和沾污會引起測量誤差外，轉(zhuǎn)子上附有氣泡和轉(zhuǎn)子錐形管的安裝垂直程度均會帶來附加的測量誤差，在使用時需加以注意和避免。（2）轉(zhuǎn)子流量計的使用示值修正轉(zhuǎn)子流量計是一種非標(biāo)準(zhǔn)化儀表。在一般情況下，應(yīng)個別地按照實際被測介質(zhì)進行標(biāo)定。因為儀表制造廠是用水或空氣在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（20C,一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓），對儀表進行標(biāo)定，而實際使用時被測介質(zhì)的工作狀態(tài)（溫度、壓力、介質(zhì)密度）均不同，使儀表的示值和被測介質(zhì)的實際流量間存在一定的差別。所以在使用時均應(yīng)根據(jù)實際被測介質(zhì)的密度、溫度、壓力參數(shù)的差異或變動，對流量的示值進行工作狀態(tài)下的修正。修正時,可按被測介質(zhì)（液體或氣體）的密度差異修正公式進行修正。量程修改關(guān)于轉(zhuǎn)子流量計的量程改變，可采用不同材料的同樣轉(zhuǎn)子。增加轉(zhuǎn)子的質(zhì)量，就可以增大量程，監(jiān)測同樣高度的被測介質(zhì)的流量增大。由原來刻度標(biāo)尺上的示值乘以校正系數(shù)K值便是實際改量程后的示值。其K值用下式計算K=\p^P 2.1.3.4VP.-p式中PJ、Pi——改變量程后所用轉(zhuǎn)子的實際密度和原有轉(zhuǎn)子的密度：P——被測介質(zhì)的密度。由式2.1.3.4可知，當(dāng)Pi'>Pi時，K值增大，即量程擴大。當(dāng)Pi'VPi時，K值減小，即量程縮小，但儀表本身的靈敏度卻增大。渦街流重計的干擾和防干擾渦街流量計是近年來迅速發(fā)展起來的新型儀表，它具有精度高、響應(yīng)快、信號強的優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于石化生產(chǎn)裝置。但由于安裝使用不當(dāng)及外界干擾，造成儀表運行狀況不佳。產(chǎn)生干擾的原因及主要表現(xiàn)形式有下面三種。（1）工業(yè)電磁干擾和防干擾工業(yè)電磁干擾工業(yè)電磁干擾主要來源于高頻電子輻射，交直流電源線路耦合、低頻電磁干擾等。其干擾的主要特點如下：現(xiàn)場干擾的普遍性：現(xiàn)場經(jīng)常有50Hz電源線與信號線混在一起，平行走線，給50Hz干擾信號的耦合提供了條件：另外工業(yè)電纜敷設(shè)密集，大功率設(shè)備安裝集中，交直流電設(shè)備啟停頻繁，可控硅、高頻設(shè)備運行產(chǎn)生強大的電磁場和反電勢，均能引起電網(wǎng)電壓波動和波形畸變?，F(xiàn)場干擾的復(fù)雜性：傳感器輸出信號都是極微弱（有的是毫伏級、微安級），在微弱信號傳輸中，電磁干擾將直接進入儀表前置放大器，使消除干擾增加了復(fù)雜性。現(xiàn)場干擾的隨機性：受外界干擾隨機作用影響，帶來了干擾極性、相位的隨機性。工業(yè)電磁干擾的預(yù)防措施高頻電磁輻射干擾多數(shù)是通過空間電磁場作用到儀表，此干擾可通過金屬防護罩屏蔽，使用低通濾波等方法加以消除。對于來自電網(wǎng)交直流電源的干擾，可使用電源隔離、穩(wěn)壓、去藕和濾波等環(huán)節(jié)加以消除。低頻電磁干擾的頻率處于渦街信號頻帶內(nèi)，所以消除低頻電磁干擾主要在線路安裝上找原因。在儀表現(xiàn)場安裝時，合理選擇線路的敷設(shè)方式、正確的接地是減小電磁干擾的有效措施。如信號線與電源線之間隔離，信號線遠(yuǎn)離動力電源和熱源，并牢固安裝，免于靜電干擾：輸入信號線采用屏蔽線，選擇合理的接地點等。（2） 管道振動干擾及抗干擾振動干擾的產(chǎn)生原因由于渦街流量計直接安裝于流體管線上，與泵、風(fēng)機等運轉(zhuǎn)設(shè)備管線相連，由此帶來了管道振動干擾。振動干擾的預(yù)防措施首先設(shè)計上采用支梁結(jié)構(gòu)，把壓電敏感元件放在振動彎矩的零點上，壓電元件將不會受到振動力的作用，此為壓電元件最佳防振措施。采用對稱差動傳感器也可消除振動影響。對振動較強的現(xiàn)場管道，可在儀表上、下附近安裝防振座、防振墊和管道緊固墩。（3） 流場干擾及抗干擾管路中的各種閥門、彎頭、支管、擴張管形成的阻力，均對管道內(nèi)流場產(chǎn)生影響（擾動、雜亂的旋渦流），破壞管道內(nèi)流程的均勻性和對稱性。消除辦法為保持管段上下游有足夠長度的直管段，以防止流場的擾動。渦輪流量計的使用渦輪流量計是一種速度式流量計，被測介質(zhì)的流體沖擊葉輪片，使渦輪旋轉(zhuǎn)，其旋轉(zhuǎn)速度隨流量大小而變化。它具有精度高、時間常數(shù)小、量程寬、刻度線性等特點，尤其在脈動流量下較為適用。渦輪流量計由渦輪流量變送器、前置放大器、指示或累計式顯示儀組成。在現(xiàn)場使用中渦輪流量變送器的葉輪直接與流體接觸，是儀表正常運行的核心。在使用時要注意以下幾點：（1） 應(yīng)在變送器前加過濾器，以防渦輪被卡住。要求被測介質(zhì)潔凈以減少軸承磨損。但在使用過程中，要求被測介質(zhì)潔凈很難做到，盡管在變送器前加過濾器，仍有雜質(zhì)進入表內(nèi)而造成磨損，為此需定期檢修，一旦有卡阻，立即清洗以保計量的準(zhǔn)確。（2） 介質(zhì)的密度和粘度對儀表示值有影響。對于液體被測介質(zhì)，其溫度與壓力對其密度影響很小，一般略而不計。但對于氣體被測介質(zhì)，其溫度、壓力改變后對氣體的密度影響很大，不但影響流量系數(shù)&,而且還會影響表的靈敏限。一般變送器的流量系數(shù)&在常溫下用水標(biāo)定，所以密度改變需重新進行流量系數(shù)&的標(biāo)定。當(dāng)使用渦輪流量計進行氣體流量檢測時，需對其介質(zhì)的密度進行溫、壓補償，方能進行被測介質(zhì)的準(zhǔn)確計量或流量檢測。在使用時除介質(zhì)的密度變化外，還應(yīng)注意粘度是否變化，否則予以重新標(biāo)定后方可使用。一般使用單位在使用時不注意上述原因，誤認(rèn)為渦輪流量計測量不準(zhǔn)是片面的，甚至是不正確的。（3） 渦輪流量計要求水平安裝，不能垂直安裝。當(dāng)測量管道有彎曲現(xiàn)象，會引起流體的旋轉(zhuǎn)，影響渦輪轉(zhuǎn)數(shù)改變，使表的示值不準(zhǔn)。此外，還需有足夠的直管段長度安裝變送器，一般要求變送器前的直管段長度為內(nèi)徑的10倍以上，后為5倍以上。好流*^（1）結(jié)構(gòu)原理質(zhì)量流量計是一種新型流量測量儀表，它可以直接用于測量介質(zhì)的質(zhì)量流量、密度和溫度，具有測量精度高、量程比寬、穩(wěn)定性好、維護量低等特點，在石化行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。通常慶量流量計指基于希臘人科里奧利（Coriolis）力原理制成的流量計，它由一臺傳感器和一臺用于信號處理的變送器組成，再配用流量積算器組成流量測量系統(tǒng)。在傳感器的外殼內(nèi)有一對平行的測量管（隨制造廠不同形狀各異），該管在安裝于管子端部的電磁驅(qū)動線圈作用下，做近似音叉的振動。其測量原理以牛頓第二運動定律為基礎(chǔ)F=ma式中 F——流體作用力m 被測介質(zhì)質(zhì)量a 加速度當(dāng)流體通過兩個平行的測量管時，會產(chǎn)生一個與流速方向橫向的加速度及相應(yīng)的科里奧利力，該力使測量管振蕩而發(fā)生扭曲，這一扭曲現(xiàn)象被稱之為科里奧利現(xiàn)象。根據(jù)牛頓第二運動定律，測量管扭曲量的大小是完全與流經(jīng)測量管的質(zhì)量流量的大小成正比的。當(dāng)流體流過測量管時，流體就會受到科里奧利力的作用，測量管里流體所受科里奧利力的反作用，產(chǎn)生進口和出口的相位差。當(dāng)流量為零時，測量管在固有頻率下振動，測量管不產(chǎn)生扭曲，流體進口和出口的相位差為零。當(dāng)有流體流經(jīng)測量管時，進口處管子振動減速，出口處管子振動加速，進口與出口產(chǎn)生相位差。當(dāng)質(zhì)量流量增加時該相位差也增加。通過安裝于進口和出口測量管上的電磁信號檢測器可測得相位差。由此可見，質(zhì)量流量計所測到的質(zhì)量流量與流體的溫度、壓力、粘度、電導(dǎo)率和流動狀態(tài)無關(guān)，有無直管段并不影響儀表的測量精度，流體介質(zhì)充滿測量管才是質(zhì)量流量計正常運行的保證。（2）安裝與投運安裝要求質(zhì)量流量計有著傳統(tǒng)流量計無法比擬的優(yōu)勢，但如果安裝不當(dāng)將達不到預(yù)期效果，甚至無法運行。因此要遵循以下原則進行安裝。傳感器和變送器出廠前是配套標(biāo)定的，安裝時需一一對應(yīng)。如果不配套又沒有重新標(biāo)定，雖能使系統(tǒng)運行，但將產(chǎn)生一定的系統(tǒng)誤差。傳感器測量管內(nèi)應(yīng)保證充滿被測介質(zhì)。針對不同性質(zhì)的被測介質(zhì)，有T形、上形及旗式三種安裝方式。水平安裝時，傳感器用于液體介質(zhì)，不能安裝在管道的最高點，外殼朝下，以避免夾氣；反之，如用于氣體介質(zhì)，不能安裝在管道的最低點，外殼朝上以避免積液。傳感器法蘭前后處必須加裝具有足夠剛度和質(zhì)量的支架，管道和支架之間必須可靠固定，夾頭和管道之間不應(yīng)墊膠皮、塑料和其它材料，避免管道振動干擾，引起測量誤差。、為保證流體均勻、均質(zhì)地通過測量管，傳感器應(yīng)安裝在節(jié)流裝置、阻流元件之前,或是安裝在一定長度直管段之后。如安裝于泵出口時，直管段至少為4倍的傳感器法蘭間距。安裝時傳感器與管道要同軸對準(zhǔn)，無論軸向還是徑向，均應(yīng)做到無應(yīng)力安裝。如先焊接連接法蘭，后焊接管道。傳感器可以在兩個流動方向工作，一般將接線盒上的箭頭方向與流體的流動方向保持一致，變送器將通過一個正的K值來顯示正向的流量。傳感器、變送器及信號電纜安裝應(yīng)盡量避免電磁干擾，如應(yīng)遠(yuǎn)離大型電動機、電磁閥、變電站、電加熱裝置等。在同一管道上安裝兩臺尺寸相同的傳感器時，要注意不應(yīng)靠得太近，應(yīng)大于傳感器安裝法蘭間距的4倍，同時也不應(yīng)采用交連的安裝框架。投運步驟目前國內(nèi)石化行業(yè)使用的質(zhì)量流量計大都是選用國外產(chǎn)品，一般有傳感器、變送器和數(shù)字式流量積算器組成流量測量系統(tǒng)，詳細(xì)投運步驟參閱各制造廠產(chǎn)品說明書，這里簡要介紹一般的投運要點。啟動：系統(tǒng)將開始工作，在變送器通電前，應(yīng)該用大于或等于50%最大標(biāo)稱流量的介質(zhì)注滿傳感器，除去傳感器中所有空氣，以保證測量順利進行。之后檢查電網(wǎng)電壓符合銘牌上標(biāo)明的值，即可啟動變送器。為達到規(guī)定的精度，變送器應(yīng)預(yù)熱一段時間。在有關(guān)說明書中均做了規(guī)定，目的是使被測流體與傳感器的溫度相等。檢查流量積算器顯示：首先檢驗顯示器的所有液晶段工作是否正常，然后檢查標(biāo)定時編程數(shù)據(jù)。所有以前記錄的數(shù)據(jù)和程序信息均存于顯示器的內(nèi)存中，可用選擇/進入鍵調(diào)出。如果在顯示任何一個模式時出現(xiàn)了一個空白而不是一個前導(dǎo)零，則固化在內(nèi)存的數(shù)據(jù)已被攪亂，整個儀表在運行前需重新編程。要特別注意在常數(shù)（時間常數(shù)、小數(shù)點、比例系數(shù)、測量單位、波特率）重新編程時，流量必須為零，否則數(shù)據(jù)將丟失。因為在重設(shè)定過程中，積算器不增值。零點調(diào)整：測量系統(tǒng)開始第一次工作，需要進行靜態(tài)零點調(diào)整。為此傳感器必須注滿被測介質(zhì)而不能有任何空氣夾雜物，在溫度和壓力盡可能接近正常工作條件下，傳感器的被測介質(zhì)應(yīng)完全停止流動，一般采用關(guān)閉傳感器下游的截止閥，使傳感器的流量為零。要注意必須完全停止流向傳感器的流體流量，否則零點流量的設(shè)定值將不準(zhǔn)確。截止閥的泄漏會導(dǎo)致零點流量設(shè)定量偶爾出現(xiàn)問題。另外傳感器內(nèi)存有氣泡、管道系統(tǒng)的諧振干擾，也會影響零點問題。一旦零點調(diào)整好后，為了保證測量的精度，傳感器安裝狀態(tài)不應(yīng)再做任何變動。系統(tǒng)狀態(tài)如有改變（如導(dǎo)管布置改變），應(yīng)該重新調(diào)整零點。另外，在流量計長期運行的工況下，建議定期檢查零點狀況，如有漂移應(yīng)及時進行調(diào)整。各項檢查調(diào)整工作結(jié)束后，打開傳感器下游的截止閥，質(zhì)量流量計測量系統(tǒng)即進入正常狀態(tài)。根據(jù)有些產(chǎn)品提供的密碼鎖定功能，可將各種編程常數(shù)鎖定。對配有終端打印機的系統(tǒng)，可按下"送數(shù)”功能鍵，即可向外輸出數(shù)據(jù)信息。（3）故障處理①硬件故障此類故障危害較大，且不易判斷，處理起來比較復(fù)雜。如出現(xiàn)誤差偏大、積算器顯示不亮或不增值、顯示器出現(xiàn)空白位等現(xiàn)象，其原因來自以下幾個方而。安裝不規(guī)范：不規(guī)范的安裝可直接導(dǎo)致流量計零點漂移，帶來測量誤差，如質(zhì)量流量計安裝在離泵出口較近，傳感器支撐柱強度不夠，連接法蘭焊接不當(dāng)產(chǎn)生應(yīng)力，信號電纜受電磁場干擾等。若安裝錯誤則流量計干脆不能工作。接線問題：如果接線時不認(rèn)真，導(dǎo)致線圈回路阻值過大或過小，輕者帶來測量誤差，重者變送器無法工作。如果接線錯誤導(dǎo)致測量數(shù)據(jù)紊亂或無法工作，若出現(xiàn)顯示器不亮現(xiàn)象，應(yīng)檢查積算器電源接線，若保險絲被燒，應(yīng)確認(rèn)輸入電壓與標(biāo)注的電壓標(biāo)稱值、交直流形式是否一致：又若出現(xiàn)積算器不隨流量增加而增加時，應(yīng)檢查積算器接線:如積算器裝有正/反向程序，應(yīng)檢查流量計接線，因流量計接線不正確，會使積算器在反向流時不遞減。工藝介質(zhì)變化：若測量介質(zhì)出現(xiàn)夾氣、氣化或兩相流等現(xiàn)象，變送器會出現(xiàn)報警提示，嚴(yán)重時傳感器停止工作。例如某石化公司甲廠間斷供乙廠丙烯原料，采用架空管道輸送，廠際間距離較長，雙方均安裝同一規(guī)格型號的質(zhì)量流量計，遇到炎熱夏天出現(xiàn)甲廠供出流量計運行正常，乙廠流量計無瞬時流量和累積值，其原因在于丙烯介質(zhì)升溫后極易氣化，在輸送管道內(nèi)形成兩相流，使測量管停振，變送器無輸出信號。變送器失效：變送器某部分器件有故障，可能導(dǎo)致變送器零漂超限帶來測量誤差:或者某部分器件失效，導(dǎo)致變送器無法工作：或者變送器的某種功能失效。此類故障可通過更換變送器來簡單判斷。傳感器失效：傳感器測量管若滲漏，測量介質(zhì)會注滿表殼，導(dǎo)致測量管振動阻尼增大，變送器驅(qū)動電壓隨之暴升；或者介質(zhì)溫度過高，損傷測量管上的線圈，導(dǎo)致驅(qū)動、檢測電壓失衡。此類故障最難判斷，因此絕少發(fā)生，且變送器并無對應(yīng)的報警信息，只能憑經(jīng)驗綜合多方面的因素來判斷。管道吹掃問題：新安裝質(zhì)量流量計首次投運，必須將流量計拆卸下后認(rèn)真吹掃工之管道，將施工中殘留在管道內(nèi)的焊渣等雜物吹盡，否則會影響傳感器正常工作。例如有一質(zhì)量流量計運行中出現(xiàn)示值時高時低不穩(wěn)定，到傳感器現(xiàn)場檢查，聽導(dǎo)管內(nèi)有金屬撞擊聲，經(jīng)停表拆下流量計，將卡在測量管內(nèi)電焊頭倒出后恢復(fù)正常。②軟件故障軟件故障主要體現(xiàn)在數(shù)字式流量積算器上，顯示嚴(yán)重失誤較容易被發(fā)現(xiàn)，長時間測量誤差超標(biāo)或零漂就不易判斷，其原因可從以下幾方面來查找：零點校準(zhǔn)有誤：流量計安裝后（包括新安裝和拆下后再安裝）必須嚴(yán)格按要求進行零點校準(zhǔn)，否則會造成誤差；長期運行未拆卸的流量計也要定期進行零點校準(zhǔn)，以消除安裝后的應(yīng)力累積效應(yīng)。特別需注意，如在截止閥內(nèi)漏有流量的情況下進行零點校準(zhǔn)，輕者導(dǎo)致零點漂移造成誤差，重者有可能破壞某些內(nèi)存參數(shù)。參數(shù)設(shè)置有誤：不正確的流量和密度系數(shù)肯定造成測量誤差，若系數(shù)相差太大，則變送器報警并停止工作。在日常維護工作中，應(yīng)定期檢查系數(shù)是否符合設(shè)定值。電源的脈沖波動：電源的波動會引起積算器內(nèi)存的混亂，以致存儲錯誤的數(shù)據(jù)。如果存儲器存儲的數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯誤（此時積算器的顯示會出現(xiàn)異樣），則必須按產(chǎn)品說明書要求重新編程。如果在任何一個顯示器上發(fā)出空白而不是初始零，說明運行程序包被破壞，必須重新編程。I/O組態(tài)有誤：1/0（輸入/輸出）有誤，流量計系統(tǒng)雖能正常工作，但二次表卻顯示異常。若輸出采用頻率信號，則兩端的脈沖當(dāng)量（波特率）應(yīng)一致：若使用RS-485通訊，則應(yīng)確保通訊協(xié)議的一致。當(dāng)操作人員試圖輸入或操作一個積算器不能接受的功能時，就會出現(xiàn)運行故障。（4）誤差分析質(zhì)量流量計的測量精度很高，國外進口的質(zhì)量流量計精度能達到士0.15%,但在實際應(yīng)用中卻不一定能達到這一質(zhì)量指標(biāo)，其原因在于這一精度是在各種限定條件下標(biāo)定出來的，而對于實際工作條件在基準(zhǔn)限定條件之外的性能并非全然適用。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO文獻和國際法定計量組織將精度定義為：要描述測量儀表測量實際值的能力。即全面評價質(zhì)量流量計精度時，要基于基準(zhǔn)限定條件下的精度加上應(yīng)用環(huán)境因素。環(huán)境因素粗略的說就是指外部環(huán)境（工藝介質(zhì)溫度、工藝介質(zhì)壓力、環(huán)境溫度、振動等）的變化對測量指標(biāo)的影響程度。由于環(huán)境因素的變化，會直接影響測量管剛度系數(shù)和結(jié)構(gòu)幾何尺寸，從而帶來儀表測量值與實際值的偏差。下面簡要分析產(chǎn)生誤差的原因。工藝介質(zhì)溫度效應(yīng)眾所周知，工藝介質(zhì)的溫度不可能是一個恒定值，特別是作為原料或成品進出廠的計量環(huán)節(jié)。金屬的剛度系數(shù)是溫度的函數(shù)，測量管的結(jié)構(gòu)幾何尺寸無疑也是溫度的函數(shù)。由于流體溫度變化產(chǎn)生的溫度效應(yīng)變化可分為兩個部分：一種變化是有規(guī)律且可重復(fù)的，可以經(jīng)過強化試驗取得數(shù)據(jù)，定義工藝介質(zhì)溫度效應(yīng)為，每度的溫度變化所對應(yīng)的零點漂移值，此值稱之為溫度校正系數(shù)：另一種變化是無規(guī)律且不可重復(fù)的，它們是由于傳感器制造過程中的幾何結(jié)構(gòu)或介質(zhì)不均所引起的，當(dāng)然這部分漂移效應(yīng)也難以校正，稱之為附加偏差。實際上制造廠早已在產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)中標(biāo)明，如質(zhì)量精度為“±0.15%流量+零點穩(wěn)定度二工藝介質(zhì)壓力效應(yīng)當(dāng)工藝介質(zhì)壓力變化時，測量管會有相應(yīng)的膨脹和松弛，造成整體剛度系數(shù)變化。測量管的大小和幾何形狀、外觀直徑、管壁厚度對壓力變化也十分敏感。測量管的管徑越小，管壁越厚，對壓力變化越不敏感，但測量靈敏度降低和系統(tǒng)的阻力降增大會制約上述措施的應(yīng)用。因此當(dāng)介質(zhì)實際工況壓力與標(biāo)定基準(zhǔn)壓力不符時，必然帶來附加誤差。環(huán)境溫度效應(yīng)環(huán)境溫度變化要影響電子線路的正常工作，這樣就對質(zhì)量流量計性能產(chǎn)生影響。盡管系統(tǒng)中采用了種種措施，以減少環(huán)境溫度變化對流量測量精度的影響，但環(huán)境溫度變化影響流量計測量精度是無爭的事實。對于要求精確計量的場合，就必須考慮這一部分的影響。振動效應(yīng)振動就像介質(zhì)溫度一樣影響質(zhì)量流量計的正常測量，從而產(chǎn)生一個附加的測量偏差。由于振動產(chǎn)生的干擾偏差是分散的、不重復(fù)的，因此很難補償和清除，只能通過強化管道固定和加大阻尼系數(shù)，使其減少振動效應(yīng)。通過以上誤差分析，對于同一條管線上同樣規(guī)格型號的質(zhì)量流量計，測量值為什么會出現(xiàn)偏差，其原因一目了然：一臺安裝在泵的出口，另一臺安裝在幾公里之外接收儲罐的入口，工藝參數(shù)有較大差異而造成正負(fù)偏差，這就是困擾質(zhì)量流量計計量超差之謎。另外還值得一提的是質(zhì)量流量計的量程效應(yīng)。質(zhì)量流量計測量流量范圍寬（一般為1：100）是它的一大特點，但對于同一臺質(zhì)量流量計來講，由于固有誤差的存在，選用大流量范圍，則測量精度較高，但系統(tǒng)壓降會很大：選用小流量范圍，系統(tǒng)壓降降低，但精度較差。最大量程的合理選擇即量程的利用率是十分重要的。正確選擇質(zhì)量流量計時，要考慮流量量程、壓損和量程利用率等重要因素。同時要提醒大家，對于間歇式流量測量，由于平均量程利用率很低，會引入較大的測量誤差。2.1.4液位測量隨著石油化工的不斷發(fā)展，對液位的監(jiān)測要求也越來越高，檢測手段和方法也較為復(fù)雜，而液位儀表的種類也不斷增多，精度不斷提高。從液位測量儀表的信息獲取手段看，原古老的機械量（位移或力）形式已發(fā)展到今天的電量以及非接觸方式，放射性、微波、激光液面計等。目前工廠仍大量、普遍地使用簡單、機械式液位儀表，因這些儀表具有直觀、結(jié)構(gòu)簡單、可靠、便于維修、遠(yuǎn)傳等優(yōu)點。但由于石化工業(yè)的不斷發(fā)展，這些簡單的機械式液位儀表已不能完全滿足生產(chǎn)所需，故電容式、超聲波式、同位素式液位計已