自动化仪表识图与安装主讲:王克华目录第10章自动化仪表施工图识读第11章仪表常用安装材料及设备第12章自动化仪表安装施工第13章防火防爆基础第14章防爆电气设备第15章自动化仪表供电系统第16章仪表接地系统PC101PC101安装位置设备内PC101PC101第10章自动化仪表施工图识读第1节常用安装工程图例符号(GB/T2526-1981、HG20505-92)一、图形符号连接线仪表符号PC101仪表位号测量点1.测量点测量点引自检测元件,只表示位置,一般无特定符号。多变量仪表多功能仪表两测量点仪表(隔开时)2.连线序号类别图形符号说明1通用仪表信号线可标注能源缩写字母、数字2表示信号方向的连接线3连接线交叉4连接线相接5气压信号6电信号7导压毛细管8液压信号9电磁、辐射、声、光、热10内部系统(软件、数据)链11机械链12二进制电信号13二进制气信号3.仪表及自动化系统图形符号(1)表示系统类型、安装位置的图形符号类型控制室或盘面安装操作员监视(数据可存取)现场盘装操作员监视(数据不存取)盘后安装操作员不监视(不与DCS通讯)连锁控制功能常规仪表继电器连锁DCS系统共用显示共用控制DCS连锁计算机功能模块PLC系统PLC连锁III现场安装操作员不监视(数据不存取)(2)附加功能符号偏置反比A/DD/AP/IR/I数学表达式图符功能图符数学表达式功能和方根差指数乘时间函数除高选积分地选微分上限比下限平均值转换∑×÷△XnnX....XXM2121XXM-K:1XMK∫XdtTMi1d/ddtdXTMdn21XXM21XXMnXMnXMf(t)≯≮122211当当XXXMXXXM)t(XfM)t(fM122211当当XXXMXXXMHXHMHXXM当当LXLMLXXM当当±bXM-KX-KM*/*∑/nnX....XXMn21(3)检测仪表图形符号流量检测通用符号检测元件变送器一体流量控制器标准孔板流量计文丘里管流量计快速更换孔板流量计堰式流量计涡轮或旋翼式流量计转子流量计靶式流量计漩涡流量计电磁流量计超声波流量计标准孔板流量计FE4FE4FE4FE4FE4FE4FE4FI4FE4FE4FE4MFE4~FQ4FE4FC4(4)执行机构、控制机构图形符号带弹簧气动薄膜执行机构不带弹簧气动薄膜执行机构电动执行机构数字式执行机构活塞式执行机构-单作用活塞式执行机构-双作用电磁执行机构带手轮执行机构带气动阀门定位器执行机构带电-气阀门定位器执行机构带人工复位装置执行机构带远程复位装置执行机构MDSRSRS二通阀角阀三通阀四通阀球阀、旋塞阀蝶阀闸阀其他形式阀气关阀能源中断阀开气开阀能源中断阀关保位阀能源断保持原位保位阀允许关漂移允许开漂移X4.仪表管道管件图形符号序号名称图例说明1主要管道线宽3b2次要管道线宽b3软管4催化剂输送管线宽6b5带伴热管道6管内介质流向7进出装置单元的介质流向8装置内图纸连接方向T1图纸号T2管道号9成套供货设备范围10管道等级分界11异径管道12波纹膨胀节13相界面表示符14管帽T1T25.配管配线图形符号序号名称图例说明1单管向下线宽3b2单管向上线宽b3管束向下4管束向上5管束向下分叉平走6管束向上分叉平走二、仪表功能字母代号字母代号首位字母后继字母变量修饰词读出功能输出功能修饰词A分析报警B烧嘴、火焰C电导率控制D密度差E电压、电动势检测元件F流量比率G毒性、可燃气体视镜、观察H手动高I电流指示J功率扫描K时间、时间程序变化速率操作器L物位灯低M水分、湿度瞬动中、中间字母代号首位字母后继字母变量修饰词读出功能输出功能修饰词NO节流孔P压力、真空Q数量积算、累计R核辐射记录S速度、频率安全开关、连锁T温度传送、变送U多变量多功能多功能多功能V振动、机械监视阀、风门W重力、力套管XX轴Y事件、状态Y轴继电器计算器转换器Z位置、尺寸Z轴驱动器执行元件三、仪表位号的表示方法1.仪表位号组成在检测、控制系统中,构成一个回路的每个仪表(或元件)都应有自己的仪表位号。仪表位号由字母代号组合和回路编号两部分组成,第一位字母表示被测变量,后继字母表示仪表的功能。回路编号可按照装置或工段(区域)进行编制,一般用3~5位数字表示2.分类与编号①、仪表位号按被测变量分类。②、同一装置(或工段)的相同被测变量的仪表位号中数字编号是连续的,但允许中间有空号;不同被测变量的仪表位号不能连续编号。③、如果同一个仪表回路有两个以上具有相同功能的仪表,可以在仪表位号后面附加尾缀(大写英文字母)加以区别。例如:PT—202A、PT—202B表示同一回路里的两台变送器;PV—201A、PV—201B表示同一回路里的两台控制阀。④、当一台仪表由两个或多个回路共用时,应标注各回路的仪表位号。例如:FR—121/PR—131表示一台双笔记录仪记录流量和压力;FR—101/102表示一台双笔记录仪记录两个回路的流量。3.控制流程图和仪表系统图上表示方法远传转子流量计集中记录连锁报警气动信号热电偶/热电阻流量检测温度补偿流量积算器流量检测温度补偿运算器流量积算器气动液位变送器上下限报警器下下限报警器互动连锁气动信号温度调节器(主)带记录下限报警压力调节器(副)温度变送器压力变送器DCS系统集中显示就地压力控制器手动操作器压力控制器压力变送器数字信号流量、压力、温度变送器补偿运算器流量调节器(带记录)执行器带手轮流量检测元件(孔板)一、图例第2节P&ID图—管道仪表流程图二、管道仪表流程图内容(1)设备示意图。带位号、名称和接管口的各种设备示意图。(2)管路流程线。带编号、规格、阀门及仪表控制点的各管路流程线。(3)标注。设备位号、名称、管线编号、控制点符号、尺寸及数据等。(4)图例。图形符号、字母代号及其他的标注说明索引等。(5)标题栏。图名、图号、设计项目、设计阶段、设计时间及会签栏。三、管道仪表流程图读图识读管道仪表流程图,还需综合工艺、设备、机器、管道、电气等多方面专业知识。(1)熟悉工艺流程。如熟悉工艺设备功能及联系,了解介质名称及流向。(2)熟悉控制方案。(3)分析控制功能。根据控制方案及图符含义识读控制功能。流量控制回路温度-流量串级控制回路液位-流量串级控制回路图例:采用DCS系统控制的脱丙烷塔控制流程图(局部)安全栅I/P电气转换器流量开方变化率运算模块控制器输出高低限报警控制器输出变化率运算DCS温度控制(主)带偏差+高报警变送器安全栅变送器I/P电气转换器流量控制块(带记录)调节阀DCS流量控制(副)带开方+高低报警安全栅变送器DCS流量记录I/P电气转换器调节阀DCS液位控制(主)带高低+高高报警变送器DCS流量控制(副)带开方+高报警DCS流量记录调节阀水氯活化装置工艺控制流程图第3节仪表控制室布置图一、控制室平面布置①.大型DCS控制室,其集中显示控制室、机柜室、计算机房、工程师站、UPS电源间、交接班室、仪表维修间等分别设置房间,有门互通。②.小型DCS控制室,一般包括端子柜、安全栅柜、继电器柜、UPS电源柜、DCS操作控制台等,一般安置与同一房间内,或用玻璃隔断隔开。③.DCS控制室,应远离易燃、易爆、有毒、噪声、强电磁辐射环境。④.机柜排列应便于维护,机柜排间距及与墙间距1~2m。机柜间电缆可通过桥架或三防地板下敷设,防止交叉缠绕。⑤.控制室电缆可采用架空或地沟进线,穿墙处须有密封,防水防鼠。⑥.为防止电磁干扰,各路电缆一般在控制室侧接地。接地系统必须符合要求(接地电阻≤4Ω)。信号电缆、动力电缆避免平行敷设,否则应满足最小间距或用金属隔离槽隔开。⑦.控制室供电应采用独立供电、UPS不间断电源。控制室平面布置图例二、仪表盘布置①、上段为扫视类仪表,如指示仪表、闪光报警器、信号灯等,距地标高为1650~1900mm;②、中段为需要经常监视的重要仪表,如控制器、记录仪等,距地标高为1000~1650mm;盘面仪表布置一般分三段:③、下段为操作类仪表或元件,如操作器、遥控板、开关、按钮等,距地标高为800~1000mm。盘面上安装仪表的外形边缘到盘顶距离不应小于140mm,到盘边距离不应小于80mm。某仪表盘正面布置及开孔尺寸图某装置仪表盘内元件布置图报警指示灯报警指示灯记录仪控制器手动装置控制按钮电源保险电铃继电器、开关接线端子排PLC思考题1.在自动化控制流程图中,下列文字表示何种功能?(a)TIT;(b)PdIT;(c)FIC;(d)LIA;(e)LV;(f)PRC。2.常用的热工仪表控制图有哪几种?3.在热工控制测量系统图中,下列文字符号各表示什么取源测量点?(a)PE;(b)FE;(c)LE;(d)TE;(e)AE。4.画出就地安装仪表、盘后安装仪表和电动执行机构图形符号。5.绘制管道仪表流程图应注意哪些问题?6.读图练习:(下页图)化工厂水氯活化装置工艺控制流程图,第10-2章仪表施工基本图的识读第1节仪表供电、供气系统一、仪表供电系统(1)各部件完好无损、无污物、无锈蚀;开关触点接触可靠、动作灵活;防爆及密封设备完整、密封;设备电气参数应符合设计要求。(2)避免安装在高温、潮湿、多尘、易燃、易爆、易腐蚀场合。(3)安装位置应便于检查、维修,通风良好。(4)设备安装牢固、整齐。位号、端子号、操作标志等完整清楚。(5)设备安装防止损伤绝缘部件、内部接线、装置密封罩。(6)裸露带电部件之间距离应大于4mm。(7)设备在混凝土建筑物上安装时,应用膨胀螺栓固定。(8)供电设备接地标记明显,接地连接可靠。带电部分与金属外壳间绝缘电阻大于5MΩ(500V兆欧表测量)。(9)不间断电源(UPS)自动切换可靠,切换时间、电压符合要求。1.仪表供电设备的安装要求2.仪表供电系统图识读在仪表供电系统图中,用方框图表示出供电设备(如不间断电源UPS、电源箱、总供电箱、分供电箱和供电箱等)之间的连接系统,标注出供电设备的位号、型号、输入与输出的电源种类、等级和容量以及输入的电源来源等。注意:(1)按仪表用电的总容量选择开关及熔断器。(2)各供电回路分别有开关控制。(3)电源引线和各仪表供电电缆,统一底部端子板引出。某装置DCS供电系统接线原理图。交流电源不间断电源总断路器分断路器直流稳压电源(互备份)直流总电源开关出线端子排熔断器二、仪表供气系统仪表供气装置由空气压缩站、供气管路组成。空气压缩站由空气压缩机、除油、稳压、干燥再生装置组成。仪表用气一般为压缩空气,必要时,也可用氮气。1.仪表供气系统要求(1)供气管路一般采用镀锌钢管、不锈钢管、紫铜管、尼龙管材。(2)钢管连接可用焊接、螺纹连接(用四氟密封带或密封胶密封),不锈钢管、铜管一般采用卡套式连接。(3)系统配管应整齐美观,其末端应有排污阀。支管在水平主管上方引出。气源主管压力为0.5~2.0MPa,经过每个仪表的过滤器减压阀后,气源压力稳定到0.14MPa。(1)单线式供气:直接由气源总管引出,经过滤、减压后为单个仪表供气。多用于分散负荷或耗气量较大的负荷,不影响相邻负荷的供气压力。1—气源总管2—截止阀3—过滤器4—减压阀5—仪表2.现场仪表供气方式(2)支干线式供气:由气源总管分出若干条干线,再引出若干条支线,经过滤、减压后为每台仪表供气。用于集中负荷或密度较大的仪表群供气。1—气源总管;2—干管;3—支管;4—截止阀;5—过滤器;6—减压阀;7—仪表1—内螺纹截止阀PN1.6DN25CS;2—对焊式直通终端接头ZG1/φ320Cr18Ni10Tii;3—冷拨无缝钢管φ32×20Cr18Ni10Ti;4—法兰盘PN16DN320Cr18Ni10Ti;5—螺栓M16×6035;6—螺栓M16×25;7—垫圈16Q235-A;8—气源分配器24点/φ60Cr18Ni10Ti3.仪表供气系统管路一、电线、电缆的敷设仪表电缆敷设方式:(1)架空敷设:(2)直埋敷设:(3)电缆沟敷设:第2节电缆、管缆平面敷设图识读电缆标记挖沟盖砖覆土压实铺砂电缆盖板支架电缆管沟土地二、电缆、管缆走向