仪表基础知识一.现场仪表常见维护经验分析。二.仪表常用管材及型号。三.电磁阀限位开关的使用。四.常用问题总结。五.现场仪表常见维护经验六.1.随着石化、化工、钢铁、造纸、食品、医药企业自动化水平的不断提高,对现场仪表维护人员的技术水平提出了更高要求。为缩短处理仪表故障时间,保证安全生产提高经济效益,本人发表一点仪表现场维护经验,供大家参考。一、现场仪表系统故障的基本分析步骤现场仪表测量参数一般分为温度、压力、流量、液位四大参数。现根据测量参数的不同,来分析不同的现场仪表故障所在。1.首先,在分析现场仪表故障前,要比较透彻地了解相关仪表系统的生产过程、生产工艺情况及条件,了解仪表系统的设计方案、设计意图,仪表系统的结构、特点、性能及参数要求等。2.在分析检查现场仪表系统故障之前,要向现场操作工人了解生产的负荷及原料的参数变化情况,查看故障仪表的记录曲线,进行综合分析,以确定仪表故障原因所在。3.如果仪表记录曲线为一条死线(一点变化也没有的线称死线),或记录曲线原来为波动,现在突然变成一条直线;故障很可能在仪表系统。因为目前记录仪表大多是DCS计算机系统,灵敏度非常高,参数的变化能非常灵敏的反应出来。此时可人为地改变一下工艺参数,看曲线变化情况。如不变化,基本断定是仪表系统出了问题;如有正常变化,基本断定仪表系统没有大的问题。4.变化工艺参数时,发现记录曲线发生突变或跳到最大或最小,此时的故障也常在仪表系统。5.故障出现以前仪表记录曲线一直表现正常,出现波动后记录曲线变得毫无规律或使系统难以控制,甚至连手动操作也不能控制,此时故障可能是工艺操作系统造成的。6.当发现DCS显示仪表不正常时,可以到现场检查同一直观仪表的指示值,如果它们差别很大,则很可能是仪表系统出现故障。总之,分析现场仪表故障原因时,要特别注意被测控制对象和控制阀的特性变化,这些都可能是造成现场仪表系统故障的原因。所以,我们要从现场仪表系统和工艺操作系统两个方面综合考虑、仔细分析,检查原因所在。二、四大测量参数仪表控制系统故障分析步骤1.温度控制仪表系统故障分析步骤分析温度控制仪表系统故障时,首先要注意一点:该系统仪表的测量往往滞后较大。(1)温度仪表系统的指示值突然变到最大或最小,一般为仪表系统故障。因为温度仪表系统测量滞后较大,不会发生突然变化。此时的故障原因多是热电偶、热电阻、补偿导线断线或变送器放大器失灵造成。(2)温度控制仪表系统指示出现快速振荡现象,多为控制参数PID调整不当造成。(3)温度控制仪表系统指示出现大幅缓慢的波动,很可能是由于工艺操作变化引起的,如当时工艺操作没有变化,则很可能是仪表控制系统本身的故障。(4)温度控制系统本身的故障分析步骤:检查调节阀输入信号是否变化,输入信号不变化,因为一般温度前后会有阀门来控制该系统的温度。首先判断阀门没问题。2.压力控制仪表系统故障分析步骤(1)压力控制系统仪表指示出现快速振荡波动时,首先检查工艺操作有无变化,这种变化多半是工艺操作和调节器PID参数整定不好造成。(2)压力控制系统仪表指示出现死线,工艺操作变化了压力指示还是不变化,一般故障出现在压力测量系统中,首先检查测量引压导管系统是否有堵的现象,不堵,检查压力变送器输出系统有无变化,有变化,故障出在控制器测量指示系统。3.流量控制仪表系统故障分析步骤(1)流量控制仪表系统指示值达到最小时,首先检查现场检测仪表,如果正常,则故障在显示仪表。当现场检测仪表指示也最小,则检查调节阀开度,若调节阀开度为零,则常为调节阀到调节器之间故障。当现场检测仪表指示最小,调节阀开度正常,故障原因很可能是系统压力不够、系统管路堵塞、泵不上量、介质结晶、操作不当等原因造成。若是仪表方面的故障,原因有:孔板差压流量计可能是正压引压导管堵;差压变送器正压室漏;机械式流量计是齿轮卡死或过滤网堵等。(2)流量控制仪表系统指示值达到最大时,则检测仪表也常常会指示最大。此时可手动遥控调节阀开大或关小,如果流量能降下来则一般为工艺操作原因造成。若流量值降不下来,则是仪表系统的原因造成,检查流量控制仪表系统的调节阀是否动作;检查仪表测量引压系统是否正常;检查仪表信号传送系统是否正常。(3)流量控制仪表系统指示值波动较频繁,可将控制改到手动,如果波动减小,则是仪表方面的原因或是仪表控制参数PID不合适,如果波动仍频繁,则是工艺操作方面原因造成。4.液位控制仪表系统故障分析步骤(1)液位控制仪表系统指示值变化到最大或最小时,可以先检查检测仪表看是否正常,如指示正常,将液位控制改为手动遥控液位,看液位变化情况。如液位可以稳定在一定的范围,则故障在液位控制系统;如稳不住液位,一般为工艺系统造成的故障,要从工艺方面查找原因。(2)差压式液位控制仪表指示和现场直读式指示仪表指示对不上时,首先检查现场直读式指示仪表是否正常,如指示正常,检查差压式液位仪表的负压导压管封液是否有渗漏;若有渗漏,重新灌封液,调零点;无渗漏,可能是仪表的负迁移量不对了,重新调整迁移量使仪表指示正常。(3)液位控制仪表系统指示值变化波动频繁时,首先要分析液面控制对象的容量大小,来分析故障的原因,容量大一般是仪表故障造成。容量小的首先要分析工艺操作情况是否有变化,如有变化很可能是工艺造成的波动频繁。如没有变化可能是仪表故障造成。以上只是现场四大参数单独控制仪表的现场故障分析,实际现场还有一些复杂的控制回路,如串级控制、分程控制、程序控制、联锁控制等等。这些故障的分析就更加复杂,要具体分析二仪表常用管材及型号。仪表安装材料多达上千种,常用的有近百种,可分为两大类。一类是成品或半成品。如仪表管材、仪表阀门、仪表使用的型钢等等,另一类是需经机械加工的,如仪表管件(接头)、仪表安装使用的法兰、垫片、紧固件,统称为加工件.1.仪表管道(又称管路、管线很多,可分为四类,即导压管、气动管、电气保护管和伴热管。2.导压管导压管又称脉冲管,是直接与工艺介质相接角的一中管道,是仪表安装使用最多、要求最高、最复杂的一种管道。由于导压管直接接触工艺介质,所以管子的选择与被测介质的物理性质、化学性质和操作条件有关。总的要求是导压管工作在有压或常压条件下。必须具有一定的强度和密封性。因此这类管道应该选用无缝钢管。在中低压介质中,常用的导压管为ф14×2无缝钢管,这是使用最多的一种管子。有时也用ф18×3或ф18×2。在超过10Mpa的高压操作条件下,多采用ф14×4或ф15×4无缝合金钢管。导压管的选用必须满足工艺要求和设计要求,代用必须取得设计同意。2.气动管路也称气源管或气动信号管路。它的通常介质是压缩空气。压缩空气经过处理,是干燥、无油、无机械杂物的干净压缩空气(有时也用氮气),它的工用压力为0.7~0.8Mpa.气源总管通常由工艺管道专业作为外管的一种,安装到每一个装置的入口,进装置由仪表专业负责。通常工艺外管的气源管多为DN100,即4,,管道,个别情况为DN50,即2,,管道。一般为无缝钢管。而进装置的仪表专业敷设的气动管路则鑫为DN25,即1,,以下的镀锌焊接钢管(旧称镀锌水煤气管)。一般主管为DN25,即1,,,支管为DN20即3/4,,和DN15即1/2,,的镀锌焊接钢管。与第一个气动仪表和气动调节阀相边接的则是紫铜管、被覆铀管(紫钢管外面有一塑料保护层),多采用ф8×1,个别情况也有用ф7×1或ф8×1的紫钢管。在大量采用气动仪表的场合使用管缆,多是ф8×1的被覆不锈钢管缆和尼龙管缆。3.三、电气保护管电气保护管也是仪表安装用得较多的一种管子,它是用来保护电缆、电线和补偿导线的。为美观,多采用镀锌的有缝管,即电气管,有时也采用镀锌焊接钢管。专用的电气管管壁较薄,其规格如下表5-2-1所示。镀锌焊接钢管的规格如表5-2-2所示。表5-2-1电气管的规格公称直径DN,in1/25/83/4111/411/22公称直径DN,mm15182025324050外径,mm12.715.8719.0525.431.7538.150.8壁厚,mm1.61.61.81.81.81.82.0内径,mm9.512.6715.4521.628.1534.546.8重量Kg/mm0.4510.5620.7651.0350.3351.6112.40有时也采用硬乙烯管作为电气保护管,可用来输送腐蚀性液体和气体,每根长度为4m±0.1m,相对密度为1.4~1.6.硬氯乙烯管规格电气保护管与仪表连接处采用金属软管,又称蛇皮管,是用条形镀锌铁皮卷制成螺旋形而成。为了更好地在腐蚀性介质(空气)中使用,现在都在蛇皮管外面包上一层耐腐蚀塑料,金属软管因此易名为金属挠性管,一般长度有700mm和1000mm两种规格,需要再长的可在订货上注明所需长度。配管时,要注意保护管内径和管内穿的电缆数。通常电缆的直径之和不能超过保护管内径的一半。以常用的2.5mm2控制电缆(或补偿导线)①1in=25.4mm4、伴热管伴热管简称伴管。伴热对象是导压管、调节阀、工艺管道或工艺设备上直接安装的仪表及保温箱,它的介质是0.2~0.4Mpa的低压蒸汽。伴管比较单一,其材质是20号钢或紫铜,其规格对20号钢来说多为ф14×2无缝钢管或ф12×1、ф10×1无缝钢管,对紫铜来说,多为ф8×1紫铜管,有时也选用ф10×1的紫铜管。5常用仪表材料型材1角钢∠30*30*4GB/T9787-88Q235-AF∠45*45*5GB/T9787-88Q235-AF。Q235-AF表示表示屈服点(σs)为235MPa的质量为A级的沸腾钢。A3和A3F,按现行标准应为Q235-A和Q235-AF.后者是沸腾钢,前者是镇静钢。沸腾钢为脱氧不完全的钢。冶炼后期不加脱氧剂,钢锭浇注时有沸腾现象而得名。这类钢的特点是含硅量很低。优点是钢的收率高,生产成本低,表面质量和深冲性能好。缺点是钢的杂质多,成分偏析较大,性能不均匀。2不锈钢皮δ=0.5.22.22.5344.53.外螺纹截止阀PN6.3DN10Φ14/Φ14J21W-64P0Cr18Ni10TiPN2.5DN10Φ14J21W-25PC.S内螺纹截止阀DN400Cr18Ni10TiDN250Cr18Ni10Ti4.304不锈钢通俗地说,不锈钢就是不容易生锈的钢,实际上一部分不锈钢,既有不锈性,又有耐酸性(耐蚀性)。不锈钢的不锈性和耐蚀性是由于其表面上富铬氧化膜(钝化膜)的形成。这种不锈性和耐蚀性是相对的。试验表明,钢在大气、水等弱介质中和硝酸等氧化性介质中,其耐蚀性随钢中铬含水量的增加而提高,当铬含量达到一定的百分比时,钢的耐蚀性发生突变,即从易生锈到不易生锈,从不耐蚀到耐腐蚀。不锈钢的分类方法很多。按室温下的组织结构分类,有马氏体型、奥氏体型、铁素体和双相不锈钢;1.3040Cr18Ni9作为一种用途广泛的钢,具有良好的耐蚀性、耐热性,低温强度和机械特性;冲压、弯曲等热加工性好,无热处理硬化现象(无磁性,便用温茺-196℃~800℃)。家庭用品(1、2类餐具、橱柜、室内管线、热水器、锅炉、浴缸),汽车配件(风挡雨刷、消声器、模制品),医疗器具,建材,化学,食品工业,农业,船舶部件。2.304L00.304L18Cr-8Ni表示超低碳的意思,相当于国内牌号前面的-低碳作为低C的304钢,在一般状态下,其耐蚀性与304刚相似,但在焊接后或者消除应力后,其抗晶界腐蚀能力优秀;在未进行热处理的情况下,亦能保持良好的耐蚀性,使用温度-196℃~800℃。应用于抗晶界腐蚀性要求高的化学、煤炭、石油产业的野外露天机器,建材耐热零件及热处理有困难的零件。3.钼尔钛,0Cr18Ni12M02Ti”。因这种不绣钢具有抗高温、耐腐蚀的优良性能,被用于腐蚀性强且温度较高的工况条件下。316TI4.31618Cr-12Ni-2.5Mo因添加Mo,故其耐蚀性、耐大气腐蚀性和高温强度特别好,可在苛酷的条件下使用;加工硬化性优(无磁性)。海水里用设备、化学、染料、造纸、草酸、肥料等生产设备;照像、食品工业、沿海地区设施、绳索、CD杆、螺栓、螺母。5.316L18Cr-12Ni-2.