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大型机组仪表的维护㈠、炼油化工装置常用的压缩机分类及特点：1、压缩机分类：炼油厂常用压缩机按工作原理结构基本可分成透平式和容积式两大类。透平式压缩机有：离心式和轴流式两种。如：1#焦化装置的3#机、1#、2#催化的气压机等均为离心式压缩机。2#催化的1#主风机为轴流式压缩机。2、透平式和容积式压缩机特点：透平式压缩机特点：气流速度高、损失大、小流量机组效率较低；流量和出口压力的变化由性能曲线决定，若出口压力过高，可能导致机组喘振；排气均匀，无脉动；不适应小流量，超高压的范围；容积式压缩机特点：气流速度低、损失小、效率较高；排气压力在较大范围内变化时排气量不变，同一台压缩机可用于压缩不同气体；排气脉动性大（螺杆式压缩机无脉动）；不适应大流量的场合，但从低压到高压的范围均适用。㈡、大型机组工艺参数的监测：1、机组的状态监测：机组的状态监测包括：轴振动、轴位移、转速。武石化大型机组状态监测大多数使用的是美国本特利公司生产的3300监测系统。其监测系统由传感器和监测仪组成。传感器有三个独立的部分。其中任何单独一部分都不能称为传感器。这三部分分别为：探头，延长电缆和前置器。武石化机组传感器绝大多数使用的是趋近式传感器。所有的前置传感器系统都有一个前置器。前置器的型号决定哪种探头及延伸电缆的长度与系统匹配。例如：前置器零件号No.330100-90-00记住：90=探头及电缆（内部及延伸）整个系统的总长度为9米。探头及延伸电缆的制造都是标准长度。前置器只需要两种标准系统长度。如下的例子给出了一些系统可能的组合。标准5.0米系统。一个5米前置器（330100-50-XX）需要一个：4.0米（330130-040-XX-XX）或4.5米（330130-045-XX-XX）延伸电缆。配有1.0（330106-XX-XX-10-XX-XX）或0.5米（330106-XX-XX-05-XXXX）探头。系统不匹配给性能带来的影响010203040506070809010011012013024222018161412108642构成不匹配因素性能检定—传感器标定问题如果系统性能图超出规范限制范围，例如，线性区少于80mils，比例系统系数超出±11mV，那么首要的原因可能是系统的某一部分构成不匹配。探头、延伸电缆或前置器在电气长度方面不匹配，使得总长度太长或太短。上图给出了系统不匹配给性能带来的影响。一条曲线显示系统太长，5米的前置器（50）配9米的电缆（延伸电缆加上探头的电缆）。还有一条曲线显示系统太短，9米前置器配5米电缆（延伸电缆加上探头的电缆）。3300状态监测系统组成图1.1趋近式传感器的工作原理：当探头顶部的线圈加上高频电流并与一导电表面靠近时，由于线圈磁力线的作用，使导电物体表面产生涡流，从而使线圈的电感量减小。线圈特性的这个变化被转换为直流电压信号输出。只要前置器的振荡器送电，就能生成特定频率的RF信号。频率与探头线圈的电感系数(L)以及探头延伸电缆的电容（C）有关。RF信号的频率在500KHZ到2.0MHZ之间。信号传输能满足前置器的电气距离要求，即延伸电缆与探头电缆的长度。电气长度，至少是物理长度，是上面电路的电容与电感的乘积。RF信号是从生成围绕探头顶部的RF信号场的探头线圈发射出去的。在RF信号场中放置导体材料时，其表面会生成涡电流。涡电流的传导深度与材料的传导性、渗透性有关。1.2趋近式探头的使用：趋近式传感器在监测机组大轴（被测对象）的振动方面有很多用途。最常用的两种是径向振动（径向运动）和轴向位移（轴向运动）。解调电路对快速或慢速变化信号振幅的处理时相同的。当被测对象不振动，例如测轴向位移的探头，前置器的输出为直流电压，被称为间隙电压。当被测对象振动时（间隙或快或慢的变化）前置器的输出是交流电压信号，如上所示的正弦波。当探头检测到振动时，前置器的输出信号有两部分，直流（间移位轴向轴转速或键相轴90°±5°径向振动000╋━╋━╋━隙）电压部分和交流（振动）部分。系统典型的频率响应从0Hz到10KHz。较新的传感器系统，例如3300XL系统的频率响应可以达到12KHz。前置器系统的另外一项通常的用途是作为测速或作为大轴每转一周做标记或键相位。前置器系统安装好以后，将观测到大轴上的“凹槽”或“凸起”并且每转一周产生一个电脉冲，监测器对每分钟多少脉冲进行计数，此数值就是机组的转速。“凹槽”或“凸起”的地方相比正常的振动或距离测量会产生明显的电压变化，这种明显的差别使得状态分析系统每转一周产生的有用信号与背景的噪声信号或振动信号区分开来。键相位信号在机组故障诊断中是非常有用的。2、传感器的检查校验2.1检查项目探头及组成电缆组件完整无损，接头无氧化锈蚀，端部的保护层不应有碰伤或脱落的痕迹，紧固件齐全好用，接线盒无损坏。延伸电缆完整、无短路、无开路、接头无氧化锈蚀，保护层无破损。前置器完整无损，安装盒无脱漆、变形和密封不良现象，前置器与安装盒之间需有良好的绝缘层。信号电缆屏蔽层接地良好，用500V兆欧表检查信号线间及对地绝缘电阻应大于5MΩ，并要求单点接地。监测器部件完好，其电源单元监测指示、报警、复位、试验功能正常，零件准确。2.2校验用仪器a．本特利公司的TK3-2E校验仪；b．41/2位数字电压表；c．24V直流稳压电源；d．函数发生器。2.3传感器校验依照系统接线图，将探头组成电缆与延伸电缆连接；延伸电缆另一端接到前置器上；前置器电源端（-24VDC）、公共端（common）接入-24VDC电源；公共端（common）、输出端（output）接入数字电压表。用合适的探头夹把探头固定在TK3-2E探头座上，使探头顶端部接触到校验靶片。将-24VDC送到前置放大器的电源端和公共端，调节TK3-2E校验仪上的螺旋千分尺，使示值对准0mm处，然后将千分尺的示值增加到0.25mm，记录数字电压表的电压值（此值为前置器输出电压）。以每次0.25mm的数值增加间隙，直到示值为2.5mm为止，并记录每一次的输出电压值（校验点不少于10点）。以所记录的数据，依照图“轴位移轴振动传感器校验曲线”的形式，绘制出被校探头传感器系统的间隙-电压曲线，它反映了传感器的特征。根据所绘制出的间隙-电压曲线。确定出传感器系统的线性范围，应不小于2mm。计算出传感器系统的灵敏度应为7.874V/mm，在线性范围内的非线性偏差不大于20um。电压增量除以间隙增量为灵敏度。传感器线性范围的中心为轴位移传感器的静态设定点。振动传感器的校验方法与数据记录同轴位移传感器一样，同时也要绘制出传感器系统间隙-电压曲线，并计算出灵敏度，在2mm的线性范围内传感器系统的误差不大于±5%。图“典型振动传感器校验曲线”。传感器线性范围的中心为振动传感器安装的参考点。典型轴位移传感器校验曲线2.4技术标准轴振动通道的灵敏度为7.874V/mm，在2mm的工作范围内，误差不大于±5%。轴位移通道的灵敏度为7.874V/mm，在2mm的工作范围内，非线性偏差不大于25.4μm。在下列的允许工作温度范围内，温度变化影响最大的附加误差不大于仪表使用范围的5%。工作温度范围：a．探头和延伸电缆：-34～177℃；b．前置器：-34～66℃；c．监测器和电源：-29～66℃。3、3300监测器的设定和校验3.1振动单元3300/163.1.1振动单元报警点的调整1．打开前面板。2．调整警告和危险报警设置点时，置调整通道A开关(AA)于左侧（ON），左面A通道的振动信号将开始闪动。3．调整警告或危险报警设置点时，按下并按住前面板的ALERT或DANGER键，观察表头上两边的刻度。4．按下系统监测器上的（↑）或（↓），将报警设置点调高或调低。5．调整间隙警告报警点时，先将上限/下限（O/U）开关扳倒右图的位置，进行下限报警点调整6．同时按下并按住前面板的GA和ALERT键，左面液晶柱将闪动并显示出间隙报警的上下线窗口，观察表头的中间刻度。7．此时按系统监视器上的（↑）或（↓），将间隙报警点调高或调低。8．将O/U开关扳倒左边的位置，重复上述步骤6和7可调整间隙报警上限。9．将AA开关复位到左边位置（OFF）。10．调整B通道报警点时，只需要将B通道开关AB扳倒左边位置(ON)，然后重复上述步骤3到8即可。11．将AB开关复位到右边位置（OFF）。12．关闭前面板。3.1.2振动单元量程测试a．连接探头，前置放大器送满量程信号。连接方式如下图b.A通道测量TA与面板正面A同轴接头间电压应为5VDC，若不准，则调GA至显示100%刻度。c.B通道测量TB与面板正面B同轴接头间电压应为5VDC，若不准，则调GB。3.1.3振动单元零点的调整注：在进行这一过程前，要确认探头间隙电压，其大小应该是所要设置的零值。1.打开前面板2.将A通道调整开关（AA）置于左边，左侧液晶柱显示的A通道振动信号开始闪烁3．按下并按住前面板的GAP键。4．当间隙键GAP被按下时，短接两个自检针头（ST）。此时的间隙值则作为新的零点存储下来。5．重新将AA置于右边（OFF）。6．关闭前面板。3.1.4技术标准轴振动的允许误差为满量程的±0.33%，最大允许误差为±1%。3.2轴位移单元3300/203.2.1轴位移单元报警点的调整1．打开前面板，把通道A调整AA开关拨到左边（ON），正方向或反方向报警设置点，可通过把N/C开关设置在所要求的位置上进行选择，各自通道的液晶柱开始闪烁。2．按下前面板上的警告（ALERT）或是危险（DANGER）按钮，并将其按住，就可以进行警告和危险报警设置点的调整。3．利用位于系统监测器前面板的（↑）或（↓），即可调整设置点的水平往上或往下。4．把AA开关拨到右边（OFF），装好前面板。3.2.2轴位移零点的校准按下图形式连接，检查并校准监测器零点。1．从信号输入模块上，A通道的公共端（COM）及信号输入端（IN）拆下电缆线。2．把监测器前面板拉出并往右挪，在通道A上的试验点（BPPLA）处，通过调整通道A零位电位器（ZA）把电源电压调到+2.5VDC。测量并记录该电源电压，用做零点电压。3300的5mm和8mm传感器系列的零点电压为（-10±0.2）VDC，并确认监测器指示为0μm。3.2.3轴位移满量程的校准改变电源电压使其达到满度值（FULLVALUE）。对于正方向——在通道A试验点上，调整电位器（GA）使其为+5VDC，对于反方向——在通道A试验点上，调整电位器（GA），使其为0VDC。例如：探头的灵敏度为7.874V/mm；表头满量程为1～0～1mm则其电压变化应为7.874×1=7.874（VDC）正方向靠近探头。则满值为零点电压减去满量程电压。满值输入为-10-（-7.874）=-2.126（VDC）反方向为远离探头，则满值为零点电压加上满量程电压。满值输入为-10+（-7.874）=-17.874（VDC）重复以上内容，用B通道代替A通道，完成对B通道的校验。3.2.4技术标准轴振动的允许误差为满量程的±0.33%，最大允许误差为±1%。压力开关概述：压力开关是一种借助弹性元件受压后产生位移以驱使微动开关工作的压力控制仪表，通常使用在报警或联锁保护系统中。主要技术指标：设定值控制范围：0~60MPa（根据需要选择）控制精度：±2.5%切换差：固定不大于10%，可调10%~40%触点容量：380VAc2A或220VAc3A使用环境：温度-25~70℃，相对温度不大于85%外观检查：a检查压力开关的各部件装配是否牢固，不得有影响测量性能的锈蚀、裂纹、孔洞等缺陷。b检查铭牌标志是否齐全完好。绝缘检查：用500VDc兆欧表检查微动开关接线端子与外壳间的绝缘电阻，该绝缘电阻值应大于20MΩ。校验步骤：a按图配接管线b密封性校验:给仪表加压到量程上限后，切断压力源，保持5min，要求仪表指示无下降现象。c加压至校验点，调节压力开关投定值，使设定值由大变小（上切换值校验）或由小变大（下切换值校验），直至开关触点切换的瞬间，固定切换值设定机构。d调节压力，使压力在校验点上下来回变化