第二章化工检测仪表及维护(一)4

1化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护、知识目标1、掌握测量过程和测量误差的基本概念2、掌握检测仪表的品质指标及工业检测仪表的分类3、理解化工检测仪表的结构和工作原理4、掌握化工检测仪表的选择方法、安装和使用注意事项。2化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护四、化工厂压力检测仪表的使用及维护（一）弹性式压力表的选用、安装及使用注意事项1．压力表的选用对压力计类型的选用主要从以满足工艺生产的要求和价格两方面来考虑。信号形式信号形式被测介质的物理化学性质被测介质的物理化学性质现场环境条件现场环境条件1）弹性式压力表类型的选用所处位置和照明情况所处位置和照明情况3化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护压力表所测不同介质对应的色标黑色其它惰性气体或液体红色其它可燃性气体白色乙炔褐色氯黄色氨深绿色氢天蓝色氧色标顔色测压介质4化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护压力表规格型号Y一般压力表YA氨用压力表YY乙炔压力表YB标准压力表YX电接点压力表YZ真空表YO氧气压力表表盘直径mmZ轴向T后边Q前边Y-100表盘直径为100mm径向压力表5化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护压力表的常规型号活塞式压力计标准表电接点压力表氨气压力表径向轴向带前边径向带后边径向径向说明Y-100TY-100ZQ0.020.1～60YS-600.4YB-200YX-150YA-100Y-150Y-1001.61.0×10n1.6×10n2.5×10n4.0×10n6.0×10nY-60精度测量范围/MPa型号6化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护2）压力计测量范围的确定仪表的测量范围是指仪表刻度下限值到上限值的范围。它表明该仪表可按规定精度对被测参数进行测量的范围。定义定义●根据“化工自控设计技术规定”：在测量稳定压力时，最大工作压力不应超过测量上限值的2／3；测量脉动压力时，最大工作压力不应超过测量上限值的1／2；测量高压压力时，最大工作压力不应超过测量上限值的3／5。为了保证测量的准确度，所测的压力值不能太接近仪表的下限值，一般被测压力的最小值不低于仪表满量程的1／3。7化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护3）仪表精度等级的选取仪表的精度等级是根据工艺生产中所允许的最大绝对误差来确定的。我国工业用一般压力表共分为4个准确度等级，符合GB/T1226-2001《一般压力表》标准。这4个准确度等级是:1级、1.6级、2.5级、4级，一般在压力表的度盘上标识。一般工业用压力表1.6级或2.5级已足够,科研或精密测量用0.5级或0.4级的精密压力计或标准压力表。%100M允允8化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护例：某工厂的一个合成塔压力控制指标为15MPa，工艺要求测量误差不能大于0.5MPa。试选择一台就地显示的压力计（指出型号、测量范围和精度）。解：根据题意，选择一台普通弹簧管压力表就能满足要求，型号为：Y－100。选择仪表的上限值为：22.5MPa2315p根据附录，应选择压力表的测量范围为：0～25MPa根据工艺的测量误差要求得：%2%100255.0%100M｜｜允允根据我国生产的仪表常用的精度等级、附录一及选表往高端靠的原则，可以确定该压力表的精度等级为1.6。9化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护2、压力表的安装（1）压力表的测压点要选在被测介质直线流动的管段上，不可选在管路拐弯、分岔、死角或其容易形成漩涡的部分。（2）测量流动介质的压力时，应使取压点与流动方向垂直，并保证管内端面与生产设备连接处的内壁光滑。当管路中有突出物体（如测温元件）时，取压口应取在其前面。（3）测量液体压力时，取压点应选在管道下部，使导压管内不存积气体；测量气体压力时，取压点应在管道上方，使导压管内不积存液体。（4）压力表应垂直安装在易观察和检修的地方，避免振动和高温的影响，安装位置与测压点之间的距离应尽量短，以免指示迟缓；导压管粗细要合适，一般内径为6～10mm。10化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护（5）取压口到压力表之间应装有切断阀，以备检修压力表时使用。切断阀的位置应靠近取压口。（6）当被测介质易冷凝或冻结时，必须加设保温伴热管线。测量高压压力时，要选用具有通气孔的压力表，安装时表壳应向墙壁或无人通过的地方，以防发生意外。ρ1ρ2管道11化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护（7）测量蒸汽压力时，应加装回形凝液管，以防止高温蒸汽直接与测压元件接触；对于测量腐蚀、高粘度、有结晶介质的压力时，应加装有中性介质的隔离罐。隔离罐内的隔离液应选择沸点高、凝固点低、化学与物理性质稳定的液体，如甘油、乙醇等。44323511ρ1ρ2（a）（b）（c）12化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护（8）压力表与导压管的连接处应加装合适的密封垫片。一般可用石棉板或铝片；温度及压力较高时可用退火紫铜或铝垫片。另外，要考虑介质的影响。例如，测量氧气压力的仪表不能用带油的垫片；测量乙炔压力时禁用铜垫片等。（9）对于新装的压力表，在安装使用之前，一定要进行检定，以防压力仪表运输途中震动、损坏，影响仪表的精度。13化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护3．压力表的使用和维护（1）压力表在投运时应缓慢地升压，不能使指针猛然上升，以免损坏压力表。（2）定时巡查，查看压力表的表体、连接管路、线路、阀门是否有泄漏、损坏、腐蚀；压力表应保持洁净，表盘上的玻璃应明亮清晰，使表盘内指针指示的压力值能清楚易见，表盘玻璃破碎或表盘刻度模糊不清的压力表应停止使用。（3）压力表的取压管要定期吹洗，以免堵塞。特别是用于有油垢、粘性物质或纤维介质的压力表取压管，更应经常吹洗。（4）要经常检查压力表指示是否平稳，是否有跳动或卡住现象，分析其故障原因，当确认不是由工艺操作引起时，及时维修或更换压力表。更换压力表时注意一定要在无压力的情况下拆除。14化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护（5）在无压力时，指针不能回到零位的压力表要及时更换。（6）定期检查取压管上的切断阀是否处于全开位置。反应器锅炉15化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护4．压力表的校验压力表必须定期校验，根据JJG52-1999压力表检定规程规定，压力表的检定周期一般不超过半年。已经超过检定期限的压力表应停止使用。所谓校验，就是将被校压力表和标准压力表通以相同的压力，比较它们的指示数值。16化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护1）压力表校验器的结构与原理（1）结构油杯活塞手轮标准表被校压力表17化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护（2）原理根据帕斯卡定律，加在密闭流体任一部分的压强，必然按照其原来的大小由流体向各方向传递。因此，转动手轮使活塞向内旋进，对变压器油产生一个压力，这个压力在密闭的系统内向各个方向传递，所以进入精密压力表、被校压力表的压力是相等的。两只压力表的示值之差可作为被校压力表在该校验点的绝对误差。18化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护2）普通弹簧管压力表的校验方法（1）注变压器油。（2）排除传压系统内的空气。（3）试压。（4）校验。19化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护（二）压力变送器的使用和维护（1）压力变送器内部是弱电，要注意防水和与强电隔离，而且保持变送器及其附件的清洁。（2）经常检查取压管路及阀门接头处有无渗漏现象，如有渗漏现象应尽快处理。（3）对压力（差压）变送器的取压管定期进行排污、排凝或放空，对易堵介质的导压管定期进行吹扫，以免发生正负导压管堵塞现象。20化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护（4）保证取压管的切断阀打开，如测量差压，要安装三阀组，并正确使用三阀组，避免差压变送器单向受压，因故差压变送器单向受压要立刻消除压力，校对零点；差压变送器工作时，不能打开平衡阀。（5）经常检查压力变送器零点和显示值的准确性，当发现压力变送器指示不符合工艺要求时，可参照压力变送器取压点附近的压力表，及时判断是压力变送器的故障还是工艺操作造成的。（6）根据JJG882－2004《压力变送器检定规程》，压力变送器要定期检定，检定周期可根据使用环境条件，使用频繁程度和重要程度来确定，一般不超过一年。21化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护压力表常见故障及处理方法（一）更换新的中心齿轮和扇形齿轮中心齿轮与扇形齿轮牙齿磨损过多，以致不能啮合更换新的弹簧管弹簧管裂开取下指针和刻度盘，拆下机芯，将弹簧管放到清洗盘清洗，并用钢丝疏通弹簧管接头内污物淤积过多而堵塞拆下导压管，用钢丝疏通，用压缩空气或蒸汽吹洗干净导压管堵塞打开切断阀导压管上的切断阀未打开压力表无指示处理方法故障原因故障现象22化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护压力表常见故障及处理方法（二）用锉锉薄连杆厚度连杆与扇形齿轮间的活动螺丝不灵活压力表指针有跳动或呆滞现象拆下两齿轮进行清洗两齿轮啮合处有污物取下齿轮在铁镦上用木锤矫正敲直中心齿轮轴弯曲矫正指针，加厚玻璃下面的垫圈或将指针轴孱铰大一些指针与表面玻璃或刻度盘相碰有磨擦固定压力计或在许可的情况下把压力计移到震动较小的地方，也可装减震器压力计的安装位置震动大关小阀门开度被测介质压力波动大指针抖动大处理方法故障原因故障现象23化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护压力表常见故障及处理方法（三）指示偏高压力指示值误差不均匀重新校验调整弹簧管自由端与扇形齿轮、连杆传动比调整不当重新调整传动比失调调整传动齿轮啮合间隙传动齿轮有磨擦校验后敲紧指针松动脱开中心齿轮与扇形齿轮的啮合，反时针旋动中心轴以增大游丝反力矩游丝力矩不足用镊子矫直指针打弯压力去掉后，指针不能恢复到零点处理方法故障原因故障现象24化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护压力表常见故障及处理方法（四）指针不能指示到上限刻度重新焊接弹簧管焊接位置不当把活节螺丝向里移传动比小松开螺丝将机芯向反时针方向转动一点机芯固定在机座位置不当逐段检查管线，找出泄漏之处给予排除导压管线有泄漏找出磨擦部位并加以消除指针或传动机构有磨擦补焊或更换新的弹簧管弹簧管有渗漏重新调整传动比失调指示偏低处理方法故障原因故障现象25化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护练习ABC在异径管道上分别安装3个压力表，如图所示，如果管道中有流体流过，则哪个压力表指示最高，哪个指示最小？压力表B指示最小，压力表C最大。26化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护ABC在异径管道上分别安装3个压力表，如图所示，如果管道中流体不流动，则哪个压力表指示最高，哪个指示最小？压力表A、B、C指示相同。练习27化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护例题分析2、如果某反应器最大压力为0.6MPa,允许最大绝对误差为士0.02MPa。现用一台测量范围为0~1.6MPa，准确度为1.5级的压力表来进行测量，问能否符合工艺上的误差要求?若采用一台测量范围为0~1.0MPa，准确度为1.5级的压力表，问能符合误差要求吗?试说明其理由。解：对于测量范围为0~1.6MPa，准确度为1.5级的压力表,允许的最大绝对误差为:因为此数值超过了工艺上允许的最大绝对误差数值，所以是不合格的。28化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护对于测量范围为0~1.0MPa，准确度亦为1.5级的压力表，允许的最大绝对误差为：因为此数值小于工艺上允许的最大绝对误差，故符合对测量准确度的要求，可以采用。该例说明了选一台量程很大的仪表来测量很小的参数值是不适宜的。29化工电气与仪表自动化（二）——第二章化工检测仪表及维护第三节化工温度检测一、概述温度是表征物体冷热程