Q/CDT
液位检测仪表技术标准
河北大唐国际王滩发电有限公司发布
Q/CDT-1WT 106 0001-2010
目次
前言 (1)
1 范围 (1)
2 引用文件和资料 (1)
3 概述： (1)
4 技术规范............................................................ 错误！未定义书签。
5 零部件清册 (1)
6 检修专用工器具 (1)
7 液位检测仪表基本检修项目及质量要求 (2)
8 试验项目与技术标准.................................................. 错误！未定义书签。
9 液位检测仪表运行维护................................................ 错误！未定义书签。
Q/CDT-1WT 106 0001-2010
前言
为实现河北大唐国际王滩发电有限公司企业设备技术管理工作规范化、程序化、标准化，制定本标准。
本标准由（人力资源部）提出。
本标准由设备部归口并负责解释。
本标准起草单位：设备部热工室。
本标准主要起草人：高春雷。
本标准是首次发布。
（液位检测仪表）技术标准
1 范围
本标准规定了(液位检测仪表)的概述、设备参数、零部件清册、检修专用工器具、检修特殊安全措施、检修工序及质量标准、检修记录等相关的技术标准。
本标准适用于液位检测仪表运行和检修的技术管理工作。
2 引用文件和资料
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
(DL／T774- 2004)-火力发电厂热工自动化系统检修运行维护规程1
DL/T 656火力发电厂汽轮机控制系统在线验收测试规程
DL/T 658火力发电厂开关量控制系统在线验收测试规程
DL/T 659火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程
DL 5000火力发电厂设计技术规程
DL/T 5190.5电力建设施工及验收技术规范第5部分：热工自动化
DL/T 657火力发电厂模拟量控制系统在线验收测试规程
……
3 概述：
王滩发电公司1#、2#机组采用电接点水位计、差压式变送器等几种类型的液位检测元件，用以指示容器的液位。
4 零部件清册
5 检修专用工器具
6 液位检测仪表基本检修项目及质量要求
6.1电接点水位计
6.1.1检修项目与质量要求：
6.1.1.1电接点筒的检查与质量要求:
a）电接点座的封焊口不得有气孔，裂纹和较明显的电腐蚀现象。测量筒应垂直安装，垂直偏差不得大于2°，其中点零水位孔与汽包正常水位线应处于同一水平面。
b）公用线须接地良好。为防止公用线接地连接处高温氧化，应通过筒体接地螺柱焊接接地条，接地条上的接地点应在保温层外。
c）电极丝口和压接面应完好无缺陷。电极表面应清洁、光滑、无肉眼可见的横沟和机械损伤、残斑。在环境温度5℃～35℃、相对湿度不大于85％的条件下，用500V兆欧表测试电极芯对筒壁的绝缘电阻，应大于20μΩ。
d）安装电极时，垫圈应完好，其平面无径向沟纹，丝扣上应涂抹二硫化钼或铅粉油。
e）电极芯线应伸出引出孔2mm，瓷套管应完整；与电接点芯线的连接引线，应采用耐高温的氟塑料线，每根线应编号清楚、核对正确、连接紧固。
f）检修后，电接点水位测量筒应进行保温。
6.1.1.2水位转换器及显示表的检查与质量要求：
a）检修后外观应符合要求:
aa）被检仪表（或装置）外壳、外露部件（端钮、面板、开关等）表面应光洁完好，铭牌标志应清楚。
ab）仪表刻度线、数字和其他标志应完整、清晰、准确；表盘上的玻璃应保持透明，无影响使用和计量性能的缺陷；用于测量温度的仪表还应注明分度号。
ac）各部件应清洁无尘、完整无损，不得有锈蚀、变形。
ad）紧固件应牢固可靠，不得有松动、脱落等现象，可动部分应转动灵活、平衡，无卡涩。
ae）各调节器部件应操作灵敏、响应正确，在规定的状态时，具有相应的功能和一定的调节范围。
af）接线端子板的接线标志应清晰，引线孔、表门及玻璃的密封应良好。
ag）电源熔丝容量符合要求。
b）测量水位转换器相应点的电压应符合制造厂说明书要求。
c）通电后，各发光二极管显示无异常。有试验按钮的仪表，按下试验按钮，面板上所有发光二极管及数码管应发亮无故障。
6.1.1.3绝缘电阻检查：
b）线路绝缘电阻检查应满足表33要求。
6.1.1.4线路检查：
a）检修项目与质量要求：
a.1)检查电缆敷设的安全性，应满足：
a.1.1）控制室、电子设备室、微机室等通往电缆夹层、隧道、穿越楼板、墙壁、柜、盘等处的
所有电缆孔洞和盘面之间的缝隙（含电缆穿墙套管与电缆之间缝隙），应封堵完好，封堵材料符合不燃或阻燃的要求。
a.1.2）靠近高温管道、阀门等热体的电缆隔热措施应可靠；靠近带油设备的电缆沟盖板应密封。
a.1.3）检修后的动力和信号电缆的安装敷设，应符合关于分层、屏蔽、防火和接地的有关规定，
其离开热源平行距离应不小于500mm，交叉时应不小于250mm。
a.1.4）电缆上无任何重物压迫或悬挂其上面。
a.2)检查补偿导线，应满足：
a.2.1）补偿导线的色标、热电势误差及往复电阻值见表32中规定。
a.2.2）测量回路中的补偿导线，护套表面应平整、色泽均匀、无机械损伤，并连续印有制造厂
名或商标、导线代号、规格、使用范围等清晰的标志。
a.2.3）补偿导线的型号与热电偶的分度号、允差等级应相符并校准合格；截面积应满足测量系统允
许最大线路电阻的要求，一般应不小于1.0mm2；补偿导线端头应有正负号标志，连接时极性不得有误。
a.2.4）补偿导线敷设时中间不允许有接头；其敷设走向应避开高温区域；当环境温度超过60℃
时，应采用耐高温补偿导线；补偿导线和热电偶连接点处的温度应低于70℃。
a.3)更换绝缘不合格或损伤的电缆、电线，更换时应满足以下要求：
a.3.1）更换的电缆绝缘电阻符合控制测量线路要求。
a.3.2）保护系统和油系统禁用橡皮电缆。
a.3.3）长期运行在高温区域的电缆使用耐高温特种电缆。
a.3.4）进入轴承箱内的导线应采用耐油、耐热绝缘软线，导线应固定牢固，拆装方便，引出口
密封无渗漏。
a.3.5）一般情况下电缆不应有中间接头，如需要应按工艺要求制作安装电缆中间接头，经质量
验收合格后，再用耐火防爆槽盒将其封闭。
a.3.6）电缆芯线不应有伤痕，敷设后两端应作电缆头。
a.4)整改现场热工设备的安装位置，使其满足：
a.4.1）设备安装牢固，操作、检修方便，振动影响小，环境温度符合制造厂规定，防护措施可
靠。
a.4.2）端子箱周围环境温度应不高于50℃；其位置到各测点的距离应适中，至最远测点的敷线
长度应不大于25m。
a.4.3）标明设备对象和用途的标志牌及转动设备的开关标记应清晰、正确。
a.5)线路标识：
a.5.1）线路中转的各接线盒、柜应标明编号，盒或柜内应附有接线图。
a.5.2）电缆两端、现场仪表和阀门的挂牌应齐全、内容正确（应标有设计编号、设备名称、重
要等级，仪表还应标明用途、校准周期、校准人）、字迹清晰。
b)测试项目与技术标准：
b.1)线路绝缘电阻测量的条件与标准：
b.1.1）测量线路绝缘电阻时，当线路的供电电源为50V～500V时，应采用额定直流电压为500V
的绝缘表；当设备供电电源小于50V时，应采用额定直流电压为100V的绝缘表。
b.1.2）绝缘电阻的测试，应在设备和线路清洁后、机械检修工作完毕时进行。
b.1.3）绝缘电阻测试前，应将可能涉及到的控制系统模件拔离插槽，脱开被测电缆与测量、控
制设备的连接，以免损坏测量、控制设备。
b.1.4）测量时绝缘表的摇表速度应均匀，并应等绝缘电阻示值稳定10s后再读数。
b.1.5）电气线路绝缘的测试条件、绝缘表电压等级和绝缘电阻应满足表33要求。
表33电气线路绝缘标准
b.1.6)新敷设或在使用中有问题的补偿导线，应进行取样校准，校准方法与热电偶相同，校准点应不少于3点。
c)运行维护：
c.1) 验收：
c.1.1）各线路绝缘电阻测量记录完整。
c.1.2）电缆敷设和布线记录详细、齐全。
c.2)维护：
c.2.1）定期检查各标志牌，应无缺损或丢失，否则应予以更换或补齐。
c.2.2）定期检查轴承箱内的导线引出口不应有渗油。
c.2.3）定期检查各穿线套管，不应有脱落。
c.2.4）定期检查各屏蔽接地和相互间的连接应良好。
c.2.5）定期检查各电缆线路，均应固定牢固，有脱落或下坠的电缆应及时予以固定。
c.2.6）定期检查电缆敷设途经孔洞的封堵、对热体的隔热措施应完好。
c.2.7）定期检查现场设备的防雨、防燃、防人为误动措施应可靠。
b）逐根核对电接点至水位转换器或显示表的连接线，应正确无误。
6.1.2校准项目与技术标准：
6.1.2.1显示模拟法校准：
a）用电阻箱模拟接点导通时的阻值（模拟水阻100kΩ），将电阻箱的一端接于“筒体”端子上（零位），将电阻箱另一端依次接于测量设备的输入信号端子上，接通仪表电源，相应的二极管发光应正常（有试验按钮仪表无需进行此项检查）。
b）检查报警接点应动作可靠，触点接触良好。
6.1.2.2就地水位计对照法。水压试验前主设备进水时，电接点水位计显示与就地水位计显示进行对照，显示应一致，无错号、无混码等异常现象。
6.1.2.3充水法校准。有条件的电接点水位测量系统，大小修后采用“充水法”在测量筒处充水进行模拟检验，画面显示应正确，无错号、无混码等异常现象。
6.1.3运行维护：
6.1.3.1投运前的检查与验收：
a）按以下进行：
a.1）仪表的检修项目已完成并符合质量要求。
a.2）仪表部件安装牢固、平正；承压部件无泄漏，位置和朝向便于检修。
a.3）有防干扰要求的测量装置，其电缆的屏蔽层接地正确可靠。
a.4）设备防火、防冻、防水、防灰、防人为误动设施完好。
a.5）具有线路电阻要求的测量回路，其线路电阻值符合测量装置的规定值。
a.6）电源熔丝须符合测量装置规定要求。
a.7）有报警信号功能要求的表计，报警值已调整在报警设定点。
a.8）零位、量程和报警值调整机构外露的现场仪表已漆封，并贴有效的计量标签。
a.9）仪表检修校准前后记录应齐全、规范，数据正确。
b）设备大小修后，投运前应冲洗测量筒及连接管路。
c）关闭排污阀门，打开测量筒汽侧和水侧一次阀门。
d）随着容器上水，对水位计进行零位核对。
6.1.3.2投运：
a）确认原工作回路已恢复后，合上盘内电源开关，合上仪表电源开关，仪表投运。
b）缓慢稍开汽侧一次阀，关闭排污阀，检查确认各接头处无泄漏后，全开汽、水侧一次阀门。
c）仪表数字显示应与现场水位计实际显示相符。
6.1.3.3日常与定期维护：
a）按以下要求进行：
a.1）定期进行检查，发现设备缺陷及时进行处理，并做好缺陷处理记录。
a.2）定期清扫，保持仪表及附件整洁、完好、标志正确、清晰、齐全。
a.3）定期进行相关测量参数间的对照比较，发现异常应及时进行处理。
a.4）定期进行测量参数的在线质量抽查（可采用状态核对方式），不满足测量精度的仪表应即
时进行校准。
a.5）定期校准测量仪表和元件，保持仪表的质量指标符合现场运行条件和测量等级的要求。
a.6）根据仪表调校前校验和在线质量抽查的评定等级，按有关规定，经批准后可适当地缩短或
延长仪表的检修、校准周期。
b）电接点筒运行中应定期排污；当水位显示不清楚时，应及时排污或更换有关发光管。
c）定期检查电接点接地线是否可靠。
d）有自检开关的仪表定期进行自检。
e）更换电极时须断开仪表电源，关严汽、水侧一次门，打开排污阀后进行；结束后须对测量筒进行冲洗，冲洗步骤为：
1）关闭水侧一次门，略开汽侧一次门；
2）缓慢开排污门直至全开，冲洗10s～20s后，关闭汽侧一次门；
3）略开水侧一次门冲洗数秒钟，关闭排污门；
4）确认各接头处无泄漏后，全开汽、水侧一次阀门，接通电源仪表投运。
6.1.3.4停用：
a）按以下进行：
a.1）重要测量系统未经厂级技术领导批准不得无故停用。
a.2）信号进入调节或控制回路的在线运行仪表，停用前须先将调节切至手动。
a.3）关断仪表电源开关。
a.4）运行中因检修需拆除仪表接线和仪表时，应做好标志并包扎好接线和取样口。
b）停用检修或停炉检修更换电接点时，应关汽侧和水侧一次阀门，打开排污阀门。
c）检修时防止烫伤。
6.2差压式水位测量
6.2.1检修项目与质量要求：
6.2.1.1测量筒安装检修质量要求:
a)检查水位平衡容器中点（零水位）与压力容器正常水位线，应处于同一水平面。
b)增装或更换水位测量筒时，应核实水位测量筒的内部结构和安装尺寸。汽包水位测量宜建立专项记录（包括水位计平衡容器图纸、水位补偿公式、安装、调试及试运报告）。
c)平衡容器与压力容器间的连接管应有足够大的流通截面，外部应保温，一次阀门应横装以免内部积聚气泡影响测量。压力容器汽侧至平衡容器的导管应水平略有向上坡度，水侧引出管应水平。引至差压仪表的正、负压管应水平引出400mm后再向下并列敷设。
d)平衡容器除顶部用作冷凝蒸汽的部分裸露外，其余部分应有良好保温。
e)平衡容器经排污阀连接至压力容器下降管的排水管，应有适当的膨胀弯。
6.2.1.2测量线路绝缘应符合表33要求。
6.2.1.3测量线路检查按第6.1.1.4条要求进行。
6.2.2调校项目与技术标准：
6.2.2.1变送器、显示仪表或装置的校准按照有关要求进行。
6.2.2.2采用三选中值方式和带有校正补偿的水位测量系统，应对其三选中逻辑和补偿性能进行校对、验证。
6.2.2.3测量系统综合误差的校准与要求见第5.1.2.2条。
6.2.2.4测量系统综合误差为水位变送器、水位显示装置允许误差的方和根。
6.2.3运行维护：
6.2.3.1投运前检查与验收，按第6.1.3.1a)条要求进行。
6.2.3.2投运：
a）设备大小修后，投运前应冲洗测量筒及连接管路。
b）排污阀门关闭，打开测量筒汽侧和水侧一次阀门。
c）大修后应对水位计进行零位核对。
d）带有校正补偿的水位测量系统进行热态调整及校核。
e）接通仪表电源，待汽侧凝结水足够后，缓慢稍开水侧二次阀门，检查确认各接头处无泄漏后，关闭平衡阀，打开汽侧阀，仪表即投运。
6.2.3.3维护：
a）按照第6.1.3.3a)条执行。
b）变送器定期进行排污；冬季将临时，检查仪表管路加热装置应工作正常。
c）定期检查平衡容器的温度变化所造成的影响，必要时采用补偿措施。
6.2.3.4停用：
a）按照第6.1.3.4a)条执行。
a）重要水位测量装置因故障，按规定程序退出运行后，应在规定时间内恢复运行；若不能完成，应制定措施，经总工程师批准后延长工期完成，但须报上级主管部门备案。
b）长期停用时，必须打开平衡阀，关闭二、一次阀门；拆除变送器时，先打开平衡阀，关闭二、一次阀。
KPXJS-LRC系统实训步骤 液位实训装置是自动化及相关专业的教学及实训设备。通过本套实训装置，学生可熟练掌握常用液位仪表及装置的使用、安装、调试校准、维护，熟悉液位仪表控制装置信号回路及信号关系，培养学生液位仪表的专业基础技能，提高学生的实际操作能力，为将来走向工作岗位打下坚实基础。 一、液位检测系统实训装置组成 1-主水箱：试验装置中液体主盛装容器；2-1#水箱：试验装置中液体付盛装容器；3-2#水箱：试验装置中液体付盛装容器；4-3#水箱：试验装置中液体付盛装容器；5-4#水箱：试验装置中液体付盛装容器；6-5#水箱：试验装置中液体付盛装容器；7-电动调节阀：电动执行机构，通过智能数显控制仪来控制它，调节分容器液位的变化；8-玻璃管液位计：可视液位计，直观的显示出各容器的液位； 9-主水泵：实现试验中液体在主与付容器之间的切换，实现试验中液体的流动；10-副水泵：实现试验中液体各付容器之间的切换，实现试验中液体的流动；11-浮筒液位计：1#水箱液位显示；12-静压液位计：2#水箱液位显示；13-雷达液位计：3#水箱液位显示；14-电容液位计：4#水箱液位显示；15-磁翻板液位计：5#水箱液位显示；16-差压变送器：5#水箱液位液位显示，通过球阀Q6、Q7、Q8可以进行差压变送器的零点迁移试验；17-电磁阀：与主副水泵配合，实现液体在各容器间的变化； 18-仪表控制柜：试验所需仪器仪表控制箱；A1-闪光报警器；B1-B5智能数显表：1#-5#水箱液位；C1-智能数显控制仪：
控制调节阀，副操器；C2-智能数显表； C3-智能数显控制仪：控制调节阀，副操器；C4-智能数显表；C5-智能数显表：5#容器液位比较；ST11-15：1#-5#容器上电磁阀控制旋钮；ST16：副水泵液位旋钮；ST21-25：1#-5#容器下电磁阀控制旋钮；T26：主水泵液位旋钮；ST31：A1报警器声音消除按钮；ST32：A1报警器声音试验按钮；ST33：调节阀仪表控制柜与DCS切换旋钮；ST34：备用旋钮； Q1 ——Q9等球阀：通过球阀的开关来实现不同的试验。 二、实训准备步骤 1．仪表柜送电，观察仪表柜电源指示灯，如果不亮，请检查电源 2．将各数显仪表送电，观察数显表和现场仪表，如有异常请检查，排除故障 3．观察主水箱液位，如果主水箱液位低于1/2，请补充液位 4．通过与水箱连通的玻璃管液位计感知容器内的水位与实际数显控制仪显示液位比较，先校验零位和满度使数显控制仪显示零位、满量程 三、液位试验（无调节阀） 1．打开阀门Q1、Q3、Q4、Q5，关闭Q2、Q6 2．操作ST11旋钮，打开1#水箱上电磁阀LV101A，操作ST26旋钮，打开主水泵，开始上水 3．观察主泵出口压力表，观察视窗，观察1#水箱液位 4．通过调节实际水位依次调整满量程的0%、25%、50%、75%、
B卷 北京科技大学2012—2013学年度第1学期 参数检测及仪表试题答案及评分标准 一、填空题（20分） 1，温标是温度的标尺，常用温标包括：经验温标、热力学温标和_国际实用温标_。2，流量测量仪表中，速度式流量计很多，例如电磁流量计、_涡轮流量计_、涡阶流量计、超声波流量计等。 3，物位是指物料相对于某一基准位置的距离，是液位、料位和_相界面_的总称。 4，同型号热电偶异名极串联在一起，总的热电势为各热电偶热电势之和，这种接法称为__热电堆__。 5，弹性膜片分为平膜片和_波纹膜片_，将两膜片焊接在一起内有硬座及填充液，还可构成__膜盒___。 6，金属热电阻温度计的测量电路采用三线制的目的是在将热电阻的变化变成电压信号输出的同时，消除_引线电阻的影响__。 7，在工程上压力的表示主要有三种：绝对压力、表压和_真空度____。 8，节流式差压流量计的取压方式包括：_角接取压_、法兰取压、D/D/2取压、理论取压和损失取压等。 9，热电偶冷端温度处理方法主要有冰点槽法、恒温冰箱法和_补偿电桥法__等。 二，判断对错 1，电容式液位计容易受到虚假液位的影响。（ⅴ） 2，辐射测温仪表只能测量物体的表观温度，无法测量物体的真实温度。（ⅴ） 3，玻璃液体温度计无法在太空中使用。（×） 4，偏心孔板作为非标准节流装置主要是针对低雷诺数流体的流量测量。（×） 5，弹簧管压力计中的弹簧管是圆形的空心金属管子。（×）
三、问答题（40分） 1，什么是热电偶的补偿导线？为什么要使用补偿导线(10) （1）答案 热电偶补偿导线： 在一定温度范围内，与热电偶的热电特性相同的一对带有绝缘层的廉价金属导线称为补偿导线。 使用补偿导线的意义： A，为了使热电势和被测温度对应，热电偶的冷端必须恒定。实际应用中热电偶的长度一般为几十厘米至一、两米。冷端离被测对象很近，易受热源影响，难以恒定。 B，通常热电偶信号要传至数十米的控制室二次仪表处。 上述原因都需要将热电偶延长，但是： A，工业上的热电偶结构都比较固定，不允许随便拉长电极。 B，尤其对于贵金属热电偶，电极比较昂贵，不宜拉长。 C，既使是廉价金属热电偶，电极比较粗，也不宜拉长。 因此要采用补偿导线将电极延长，这样： 可以： A，将热电偶冷端延伸至远离热源或环境温度比较恒定的地方，减小测量误差。 B，降低成本。 C，提高线路的柔性，便于安装。 （2）评分标准 补偿导线定义（3），补偿导线使用的意义（7）。 2，回答全辐射温度计中补偿光阑的作用是什么？ （1）答案 全辐射温度计中感受全波段辐射出度的探测器为热电堆，热电堆式热电偶异名端串连形成的感温器件，其准确性依赖于热电偶冷端温度的恒定，当全辐射温度计所处的环境温度变化时，热电堆冷端温度变化，即环境温度升高时，冷端温度升高，热电堆热电势减小，反之热电势增加，使热电势与热电堆接受的辐射能不相对应。 解决的办法是采用补偿光阑，补偿光阑由双金属感温元件构成，当环境温度升高时，双金属感温元件向外弯曲，光阑的通光孔径变大，有更多的辐射能量进入全辐射温度计，
<检测技术及仪表>题库 一、填空与选择 1、差压式流量计，流量Q与成正比，转子流量计，流量Q与成 正比。 2、转子流量计在出厂时必须用介质标定，测量液体用标定，测量气体用标定。 3、铂铑一铂材料所组成的热电偶，其分度号为；镍铬一镍硅材料组成的热电偶，其分度号为。 4、铂电阻温度计，其分度号为P t100，是指在温度为时，其电阻值为。 5、差压式液位计因安装位置及介质情况不同，在液位H=0时会出现差压△P 、△P 和△P 三种情况，我们分别称差压式液位计、、。 6、电子自动电位差计的工作原理是采用工作的，是根据已知来读 取。 7、动圈显示仪表与温度传感器配接使用时应相互，XCZ-101型是与配接 使用，XCZ-102型是与配接使用。 8、差压式流量计是一种截面、压降流量计。 转子式流量计是一种截面、压降流量计。 9、热电偶温度计是以为基础的测温仪表，分度号为K是指电极材料 为、热电阻温度计是利用金属导体的随温度变化而变化的特性来测温、分度号为Pt100是指温度为时，电阻值为。 10、使用热电偶温度计测温需考虑冷端温度补偿问题，常用的四种补偿方法为、、和。 11、电位差计是根据原理工作的，是将被测电势与相比较，当平衡后由读取。 12、自动电子电位差计与热电偶配套测温冷端温度补偿是利用桥路电阻实现的，它是一个随温度变化的。 13、绝对误差在理论上是指仪表和被测量的之间的差值。工业 上经常将绝对误差折合到仪表测量范围的表示，称为。 14、测量物位仪表的种类按其工作原理主要有下列几类、、 、、、、和。 15、热电偶测量元件是由两种不同的材料焊接而成，感受到被测温度一端 称。 16、检测仪表的组成基本上是由、、三部分组成。 17、在国际单位制中，压力的单位为，记作，称为符 号以表示，简称为。 18、在压力测量中，常有、、之分。 19、工业上所用的压力仪表指示值多数为，即和
外浮顶油罐的液位检测仪表选型及安装 摘要：音叉式液位开关和外贴超声波液位开关具有多种优点，近年来逐步取代浮球液位开关，成为大型储罐液位检测的重要仪表。本文通过详细介绍这两种液位开关在外浮顶油罐的设计选型和具体安装，通过阐述检测原理，比较各种安装方式的优缺点，分析产生缺陷的原因以及提出解决方法，为设计施工人员进行仪表选型和安装提供重要参考意见。 关键词：顶装式；侧装式；漩涡；油气空间 在国内，音叉式液位开关已经成为工业大型储罐液位检测的重要手段，近年来逐步替代浮球液位开关。而外贴超声波液位开关也广泛应用于球罐和有压罐等工业场合。工业大型储罐，特别外浮顶油罐具有一定特殊性，原因在于外浮顶油罐常用于装载粘度较大的原油或燃料油，它的外浮盘随液位变化而升降。本文将详细介绍三种已经应用在外浮顶油罐液位检测的方案。 音叉式液位开关的检测原理是利用晶体激励产生振动, 按照约1200Hz的机械震荡频率振动。当叉板浸入介质时，振动频率发生变化，该变化被内置的振荡器监测到并转化成电信号。 音叉式液位开关可用于各种复杂工业环境。因结垢、搅动、湍流、振动、中等粘度、高温和高压等恶劣条件导致不能使用浮球液位开关的场合均可使用音叉式液位开关。因为音叉式液位开关没有活动部件, 而且其压电元件进行机械固定，所以它不受温度冲击的影响，无须维护和调整。另由于音叉式液位开关的检测不受被测介质密度和电参数的影响,所以无论测量何种液体均不需现场调校。 另外音叉式液位开关可从任何方向安装于储罐，以便实施液位的上下限位报警或联锁, 也能安装在管道上对料泵进行空流监视。 1长型音叉式液位开关顶装式 笔者在工作中接触外浮顶罐通常用于装载粘度较大的原油或燃料油。音叉式液位开关可用于粘度不大于10000mm2/s的液体中，而长音叉用于低粘度液体，因为长音叉更容易粘附高粘度物料，所以安装方式必须采用顶装式。其优点是避免外浮盘干扰，且叉体垂直可保证物料能容易地从叉板之间流出，减少高粘度物料在叉板的停留时间，也减少误动作发生的频率。 仪表选型时应注意长型音叉式液位开关安装在导向管的顶部，音叉法兰连接面至液位高限报警及联锁点的距离达到3.3m，故采用德国E+H公司的带延长管的FTL51型隔爆音叉液位开关（即长型音叉式液位开关）。该型号叉体的标准长度可以达到3m，特殊叉体的长度可达到6m。实际使用证明该音叉式液位开关能够及时联锁关闭外浮顶油罐的油料进口电动闸阀，防止冒罐事故的发生。 有利必有弊，长型音叉式液位开关需要厂商特殊制作，故价格比较昂贵，且在设计时叉体长度计算必须准确无误。音叉式液位开关属于一体化制造，故出厂后无法延长和截短。如果叉体太长就会导致油罐的油料进口电动闸阀提前关闭，外浮顶罐没有达到最大储存容量。如果计算偏差不大，那么可以采用垫高法兰连接面的方法来解决；如果叉体太短就会导致电动闸阀延迟关闭，外浮顶罐将出现冒罐事故，这个问题暂没有合适解决方法，因此顶装式音叉开关的叉体长度计算需反复检查。 仪表安装时应注意外浮顶油罐只有两条导向管。一条导向管常用于雷达液位计和量油孔，另一条导向管则用于安装多点平均温度计和音叉式液位开关。导向管可以起到减少管外油品波动对管内仪表的影响，同时每相隔300～400m钻一个内径25mm的平衡孔，以平衡管外管内的气体压力和油品液位；多点平均温度计底部采用锚定重锤或圆环，按此推理多点
过程参数检测技术实验报告 班级： 学号： 姓名：
实验一压力表和压力变送器的校验、使用及特性分析 1实验目的 1.1了解压力表和霍尔式压力变送器的测量原理及使用方法。 1.2掌握用活塞式压力计校验测压仪表的方法。 1.3通过对压力表和压力变送器的校验进一步了解仪表变差、绝对误差、相对误 差及精度等基本概念。 2实验内容 2.1学习活塞式压力计的操作方法。 2.2对弹簧管压力表进行精度校验。 2.3对霍尔式压力变送器进行精度校验和量程调整。 3实验所用仪器设备 ?活塞式压力计1台 ?标准压力表1块 ?弹簧管压力表1块 ? HYD-2型霍尔式压力变送器1块 ?数字万用表1台 4校验步骤和方法 校验仪器连接图如图 用活塞式压力计作为压力表的压力输入源，关闭活塞式压力计上的切断阀a、b、c、d。将标准压力表、被校压力表或压力变送器分别安装在相应的压力输出端口。 4.1弹簧管压力表的校验
4.1.1检查活塞式压力计是否正常 ?打开进油阀，转动手轮将螺旋杆旋出再旋进往复几次，将管内的空气挤出（在顺时针转动手轮将螺旋杆旋进时，观察油罐内没有气泡出现为止）。 ?逆时针转动手轮，将油罐中的油抽到发生器中来（螺旋杆旋出10cm左右即可）。然后关闭进油阀d，打开切断阀b、c。 ?顺时针转动手轮产生压力，观察标准表指针上升到被校表最大压力时，停止加压，保持五分钟，检查发生器是否有泄漏。若标准表指针保持不动，说明没有泄露。若标准表指针下移，说明有泄漏，查处漏处，减压后进行处理。 然后再重新检查指导不泄漏为止。然后逆时针旋转手轮是标准表指针指零。 4.1.2精度校验 在被校表量程范围内均匀取5点，填入表“被校表示值”一栏。 分别进行正行程校验和反行程校验 4.1.3将校验数据列表，计算仪器的绝对误差、变差及精度。
流量测量原理和分类
流量测量的原理和分类 作者：国电中自文章来源：本站原创点击数：870 更新时间： 2008-5-19 15:02:08 流量测量的原理和分类 1.流量测量原理可分为哪几类？ 答：流量测量按照测量原理可分为以下几类： ⑴差压式流量计。包括电容式变送器、力平衡式变送器、压敏电阻式变送器、双波纹管式变送器。 ⑵椭圆齿轮流量计。 ⑶漩涡流量计。 ⑷超声波流量计。 ⑸靶式流量计。 ⑹电磁流量计。 ⑺涡轮流量计。 ⑻均速管流量计。（阿纽巴流量计） 2.电容式流量变送器的工作原理是什么？（其代表为1151型、罗斯蒙特的3051型） 答：电容式变送器的敏感元件为电容，当有差压输入时，连在膜片上的电容与膜片一起产生微小位移，改变了电容的电容量。通过检测电路和转换放大电路，转换成二线制输出的4～20mA直流信号。
3.力平衡式流量变送器的工作原理是什么？ 答：被测差压通过弹性敏感元件转换成作用力，使平衡杠杆产生偏转，杠杆的偏转由检测放大器转换成4～20mA的直流电流输出，电流输入处于永久磁场内的反馈动圈中，使之产生与作用力相平衡的电磁反馈力，当作用力与反馈力达到平衡时，杠杆系统就停止偏转，此时的电流即为变送器输出电流，它与被测流量成正比。 4.压敏电阻式流量变送器的工作原理是什么？（其代表为ST-3000智能变送器） 答：当被测差压作用到传感器上，其阻值即发生变化。阻值变化通过电桥转换成电信号，再经过模/数（A/D）变换器送入微处理器。同时，环境温度和静压通过另外两个辅助传感器转换为电信号，再经模/数（A/D）变换器送入微处理器。经微处理器运算处理后送至（D /A）变换器输出4～20mA的DC模拟信号或4～20mA的DC数字信号。 5.双波纹管流量计的工作原理是什么？ 答：双波纹管流量计是根据差压与位移成正比的原理工作的，当正负压室产生差压后，处于正压室中的波纹管被压缩，填充工作液通过阻尼环与中心基座之间的环隙和阻尼旁路流向处于负压室中的波纹管，从而破坏了系统平衡。连接轴按水平方向从左向右移动，使量程弹簧产生相应的拉伸，直到量程弹簧的变形力与差压值所产生的测量力平衡为止。此时，系统在新的位置上达到平衡，由连接轴产生的位移量，通过扭力管转换成输出转角，因其转角与差压成正比，故可用转角大小表示差压高低，用特定刻度盘就可以显示其流量。
液位检测与控制试验系统设计 1.发展现状： 液位检测在许多控制领域已较为普遍，各种类型的液位检测装置也不少，按原理分有浮力式、压力式、超声波式、差压式、电容式等，这各种方法都根据其需要设计完成，其结构、量程和精度各有特色,适用于各自的场合,但都是基于固定液箱液位检测而设计。市面上也有现成的液位计，有投入式、浮球式、弹簧式等，绝大多数价格惊人。 “水是生命之源”，不仅人们生活以及工业生产经常涉及到各种液位和流量的控制问题，例如饮料、食品加工，居民生活用水的供应，溶液过滤，污水处理，化工生产等多种行业的生产加工过程，通常要使用蓄液池。蓄液池中的液位需要维持合适的高度，太满容易溢出造成浪费，过少则无法满足需求。因此，需要设计合适的控制器自动调整蓄液池的进出流量，使得蓄液池内液位保持正常水平，以保证产品的质量和生产效益。这些不同背景的实际问题都可以简化为某种水箱的液位控制问题。因此液位是工业控制过程中一个重要的参数。特别是在动态的状态下，采用适合的方法对液位进行检测、控制，能收到很好的生产效果。高老师也进行了多次的实验得出了一些相关的数据，水箱液位控制系统的设计应用非常长广泛，可以把一个复杂的液位控制系统简化成一个水箱液位控制系统来实现。所以就选择了该题目的设计。由于液位检测应用领域的不同，性能指标和技术要求也有差异，但适用有效的测量成为共同的发展趋势，随着电子技术及计算机技术的发展，液位检测的自动控制成为其今后的发展趋势，控制过程的自动化处理以及监控软件良好的人机界面，操作人员在监控计算机上能根据控制效果及时修运行参数，这样能有效地减少工人的疲劳和失误，提高生产过程的实时性、安全性。随着计算机控制技术应用的普及、可靠性的提高及价格的下降，液位检测的微机控制必将得到更加广泛的应用。 所以，我们在此设计了这个简易的监测系统，一方面，节省了大量的经济开支；另一方面，让我们对监测系统有了更加深刻、透彻的了解，不仅增加了我们的感性认识，还促进了我们对于系统各个部分的深刻剖析，从传感器选型
第1章过程控制 1-1 过程控制有哪些主要特点？为什么说过程控制多属慢过程参数控制？ 解：1．控制对象复杂、控制要求多样 2. 控制方案丰富3．控制多属慢过程参数控制4．定值控制是过程控制的一种主要控制形式5．过程控制系统由规范化的过程检测控制仪表组成 1-2 什么是过程控制系统？典型过程控制系统由哪几部分组成？ 解：过程控制系统：一般是指工业生产过程中自动控制系统的变量是温度、压力、流量、液位、成份等这样一些变量的系统。 组成：由被控过程和过程检测控制仪表（包括测量元件，变送器，调节器和执行器）两部分组成。 1-4 说明过程控制系统的分类方法，通常过程控制系统可分为哪几类？ 解：分类方法说明：按所控制的参数来分，有温度控制系统、压力控制系统、流量控制系统等；按控制系统所处理的信号方式来分，有模拟控制系统与数字控制系统；按控制器类型来分，有常规仪表控制系统与计算机控制系统；按控制系统的结构和所完成的功能来分，有串级控制系统、均匀控制系统、自适应控制系统等；按其动作规律来分，有比例（P）控制、比例积分（PI）控制，比例、积分、微分（PID）控制系统等；按控制系统组成回路的情况来分，有单回路与多回路控制系统、开环与闭环控制系统；按被控参数的数量可分为单变量和多变量控制系统等。 通常分类：1．按设定值的形式不同划分：（1）定值控制系统（2）随动控制系统（3）程序控制系统 2．按系统的结构特点分类：（1）反馈控制系统（2）前馈控制系统（3）前馈—反馈复合控制系统 1-5 什么是定值控制系统? 解：在定值控制系统中设定值是恒定不变的，引起系统被控参数变化的就是扰动信号。
1-6 什么是被控对象的静态特性？什么是被控对象的动态特性？二者之间有什么关系？ 解：被控对象的静态特性：稳态时控制过程被控参数与控制变量之间的关系称为静态特性。 被控对象的动态特性：。系统在动态过程中，被控参数与控制变量之间的关系即为控制过程的动态特性。 1-7 试说明定值控制系统稳态与动态的含义。为什么在分析过程控制系统得性能时更关注其动 态特性？ 解： 稳态：对于定值控制，当控制系统输入（设定值和扰动）不变时，整个系统若能达到 一种平衡状态，系统中各个组成环节暂不动作，它们的输出信号都处于相对静止状态，这种状态称为稳态（或静态）。 动态：从外部扰动出现、平衡状态遭到破坏、自动控制装置开始动作，到整个系统又建立新的稳态（达到新的平衡）、调节过程结束的这一段时间，整个系统各个环节的状态和参数都处于变化的过程之中，这种状态称为动态。 在实际的生产过程中，被控过程常常受到各种振动的影响，不可能一直工作在稳态。只有将控制系统研究与分析的重点放在 各个环节的动态特性，才能设计出良好的控制系统。 1-8 评价控制系统动态性能的常用单项指标有哪些？各自的定义是什么？ 解：单项性能指标主要有：衰减比、超调量与最大动态偏差、静差、调节时间、振荡频率、上升时间和峰值时间等。 衰减比：等于两个相邻的同向波峰值之比n ； 过渡过程的最大动态偏差：对于定值控制系统，是指被控参数偏离设定值的最大值A ； 超调量：第一个波峰值1y 与最终稳态值y （∞）之比的百分数σ；1 100%() y y σ= ?∞ 残余偏差C ： 过渡过程结束后，被控参数所达到的新稳态值y （∞）与设定值之间的偏差C 称为残余偏差，简称残差；
检测技术及仪表课程设计报告 1、1 课程设计目的针对“应用技术主导型”普通工科高等教育的特点，从工程创新的理念出发，以工程思维模式为主，旨在培养突出“实践能力、创新意识和创业精神”特色的、适应当前经济社会发展需要的“工程应用型人才”。通过在模拟的实战环境中系统锻炼，使学生的学习能力、思维能力、动手能力、工程创新能力和承受挫折能力都得到综合提高。以增强就业竞争力和工作适应力。 1、2课题介绍本课设题目以多功能动态实验装置为对象，要求综合以前所学知识，完成此实验装置所需参数的检测。设计检测方案，包括检测方法，仪表种类选用以及需要注意事项，并分析误差产生的原因等等。 1、3 实验背景知识换热设备污垢的形成过程是一个极其复杂的能量、质量和动量传递的物理化学过程，污垢的存在给广泛应用于各工业企业的换热设备造成极大的经济损失，因而污垢问题成为传热学界和工业界分关注而又至今未能解决的难题之一。 1、4 实验原理 1、4、1 检测方法按对沉积物的监测手段分有：热学法和非传热量的污垢监测法。热学法中又可分为热阻表示法和温差表示法两种；非传热量的污垢监测法又有直接称重法、厚度测量法、压降测量法、放射技术、时间推移电影法、显微照相法、电解法
和化学法。这些监测方法中，对换热设备而言，最直接而且与换热设备性能联系最密切的莫过于热学法。这里选择热学法中的污垢热阻法。 1、4、2 热阻法原理简介表示换热面上污垢沉积量的特征参数有：单位面积上的污垢沉积质量mf，污垢层平均厚度δf和污垢热阻Rf。这三者之间的关系由式表示： （1-1）图1-1 清洁和有污垢时的温度分布及热阻通常测量污垢热阻的原理如下：设传热过程是在热流密度q为常数情况下进行的，图1a为换热面两侧处于清洁状态下的温度分布，其总的传热热阻为： （1-2）图1b为两侧有污垢时的温度分布，其总传热热阻为： （1-3）忽略换热面上污垢的积聚对壁面与流体的对流传热系数影响，则可认为（1-4）于是两式相减得： （1-5）该式表明污垢热阻可以通过清洁状态和受污染状态下总传热系数的测量而间接测量出来。实验研究或实际生产则常常要求测量局部污垢热阻，这可通过测量所要求部位的壁温表示。为明晰起见，假定换热面只有一侧有污垢存在，则有：（1-6）（1-7）若在结垢过程中，q、Tb均得持不变，且同样假定（1-8）则两式相减有： （1-9）这样，换热面有垢一侧的污垢热阻可以通过测量清洁状态和污染状态下的壁温和热流而被间接测量出来。
目录 第1章绪论........................................................................................................................ - 1 - 1.1 课题背景与意义........................................................................................................... - 1 - 1.2 总实验装置以及监测原理........................................................................................... - 1 - 1.3 检测和控制参数........................................................................................................... - 4 - 第2章温度的测量............................................................................................................ - 5 - 2.1 实验管流体进出口温度测量和控制.......................................................................... - 5 - 2.1.1 检测方法设计以及依据................................................................................ - 5 - 2.1.2 仪表种类选用以及设计依据........................................................................ - 5 - 2.1.3 测量注意事项................................................................................................ - 7 - 2.1.4 误差分析........................................................................................................ - 7 - 2.2 水浴温度的测量........................................................................................................ - 7 - 2.2.1 检测方法设计以及依据................................................................................ - 7 - 2.2.2 仪表种类选用以及设计依据........................................................................ - 8 - 2.2.3 测量注意事项................................................................................................ - 9 - 2.2.4 误差分析........................................................................................................ - 9 - 2.3 管壁温度测量............................................................................................................ - 9 - 2.3.1 检测方法设计以及依据................................................................................ - 9 - 2.3.2 仪表种类选用以及设计依据........................................................................ - 9 - 2.3.3 测量注意事项.............................................................................................. - 10 - 2.3.4 误差分析...................................................................................................... - 11 -第2章水位的测量.................................................................................................................. - 12 - 3.1 补水箱水位测量...................................................................................................... - 12 - 3.1.1 检测方法设计以及依据.............................................................................. - 12 - 3.1.2 仪表种类选用以及设计依据...................................................................... - 12 - 3.1.3 测量注意事项.............................................................................................. - 13 - 3.1.4 误差分析...................................................................................................... - 14 -第4章流量的测量.................................................................................................................. - 15 - 4.1 试验管内流体的流量测量...................................................................................... - 15 - 4.1.1 检测方法设计以及依据.............................................................................. - 15 - 4.1.2 仪表种类选用以及设计依据...................................................................... - 15 - 4.1.3 测量注意事项.............................................................................................. - 17 - 4.1.4 误差分析...................................................................................................... - 18 -第5章差压的测量................................................................................................................ - 19 - 5.1 实验管出入口差压.................................................................................................. - 19 - 5.1.1 检测方法设计以及依据.............................................................................. - 19 - 5.1.2 仪表种类选用以及设计依据...................................................................... - 19 - 5.1.3 测量注意事项.............................................................................................. - 21 - 5.1.4 误差分析...................................................................................................... - 21 -设计心得体会............................................................................................................................ - 22 -参考文献.............................................................................................................................. - 23 -
过程参数检测及仪表 小馒头总结 一、绪论 测量过程有三要素：一是测量单位；二是测量方法；三是测量工具。 测量的定义：测量是利用某种工具并以实验或计算的方法获取被测参数数值的过程。绝对误差：仪表的测量值和真实值之间的代数差。 相对误差：测量值的绝对误差与其真实值的比值的百分数 引用误差：测量值的绝对误差与测量仪表的量程之比的百分数 示值误差：示值误差是指仪表的某一个测量值（示值）的误差，它反映在该点仪表示值的准确性。 基本误差：在规定的正常工作条件下，仪表整个量程范围内各点示值误差中绝对值最大的误差称为仪表的基本误差。 允许误差：按国家计量部门的规定，仪表厂家保证某一类仪表的基本误差不超过某个规定的数值，此数值就被称为仪表的允许误差（容许误差）[允许误差去掉百分数为精度等级] 注意: 允许误差是一种极限误差，在仪表刻度范围内各点的示值误差均应保证小于至多等于允许误差值。 真值：被测参数的真实数值。一般无法准确已知。 约定真值：一般将某一物理量的理论值、定义值作为真值使用，称为约定真值，用
表示。 粗大误差：明显歪曲结果，由粗心大意造成，使测量值无效的误差 原因：测量者主观过失，操作错误，测量系统突发故障 处理方法：剔除坏值 随机误差：在相同条件下对同一被测量进行多次重复测量，误差的大小和符号的变化没有一定规律、且不可预知。 特点：单次测量值误差的大小和正负不确定；但对一系列重复测量，误差的分布有规律：服从统计规律。 随机误差与系统误差之间即有区别又有联系；二者无绝对界限，一定条件可相互转化。 系统误差：同一被测量多次测量，误差的绝对值和符号保持不变，或按某种确定规律变化。 特点: 增加测量次数不能减小该误差 原因：仪表本身原因，使用不当，测量环境发生大的改变 处理方法：校正——求得与误差数值相等、符号相反的校正值，加上测量值随机误差 测量误差的来源有三个方面：测量仪器的精度，观测者技术水平，外界条件的影响。该三个方面条件相同的观测称为等精度测量。 精确度等级:以引用误差（γa）的形式表示的允许误差去掉百分号剩下的数值就称为仪表的精确度等级（或准确度等级），俗称精度级。 误差的合成：一个测量系统由m个彼此独立的环节构成，各环节的精度等级分别为 , ，…， 则该系统的精度等级
绪言 练习与思考 1．简述过程检测技术发展的起源？ 2．过程检测技术当前的主流技术和主要应用场合？ 3．请谈谈过程检测技术的发展方向是什么？ 4．谈谈你所知道的检测仪表？ 5．你认为过程检测技术及仪表与传感技术的关系是怎么样的？ 第一章 练习与思考 1．什么叫过程检测，它的主要内容有哪些？ 2．检测仪表的技术指标有哪些？如何确定检测仪表的基本技术指标？ 3．过程检测系统和过程控制系统的区别何在？它们之间相互关系如何？ 4．开环结构仪表和闭环结构仪表各有什么优缺点？为什么？ 5．开环结构设表的灵敏度1 n i i S S ==∏，相对误差1 n i i δ δ==∑。请考虑图1—4所示闭环 结构仪表的灵敏度1 f S S （f S 为反馈通道的灵敏度），而相对误差f δδ- （f δ为反馈通道的相对误差），对吗？请证明之。 提示：闭环结构仪表的灵敏度S y x =；闭环结构仪表的相对误差dS S δ=。 6．由孔板节流件、差压变送器、开方器和显示仪表组成的流量检测系统，可能会出现下列情况： （1）各环节精度相差不多； （2）其中某一环节精度较低，而其他环节精度都较高。 问该检测系统总误差如何计算？ 7．理论上如何确定仪表精度等级？但是实际应用中如何检验仪表精度等级？ 8．用300kPa 标准压力表来校验200kPa 1.5级压力表，问标准压力表应选何级精度？ 9．对某参数进行了精度测量，其数据列表如下：
试求检测过程中可能出现的最大误差？ 10．求用下列手动平衡电桥测量热电阻x R 的绝对误差和相对误差。设电源E 和检流计D 引起的误差可忽略不计。已知：10x R =Ω，2100R =Ω，100N R =Ω， 31000R =Ω，各桥臂电阻可能误差为20.1R ?=Ω，0.01N R ?=Ω，31R ?=Ω（如图 1— 23所示）。 11．某测量仪表中的分压器有五挡。总电阻R 要求能精确地保持11111Ω，且其相对误差小于0.01％，问各电阻的误差如何分配？图中各电阻值如下： 110000R =Ω，21000R =Ω，3100R =Ω，410R =Ω，51R =Ω（如图 1—24所示）。 12．贮罐内液体质量的检测，常采用测量贮罐内液面高度h ，然后乘以贮罐截面积A ，再乘以液体密度ρ，就可求得贮罐内液体质量储量，即M hA ρ=。但采用该法测量M 时，随着环境温度的变化，液体密度ρ也将随着变化，这就需要不断校正，否则将产生系统误差。试设计一种检测方法，可自动消除（补偿）该系统误差。
《过程参数检测及仪表》课程设计 任务书 目的与要求 本课程设计为检测技术与仪器、自动化专业《过程参数检测及仪表》专业课的综合实践 环节。通过本课程设计，使学生加深过程参数检测基本概念的理解, 掌握仪表的基本设计方 法和设计步骤。 主要内容 通过本门课程设计，使学生了解流量测量的基本原理，流量仪表的基本结构，掌握节流 式流量计的设计方法和一般设计步骤。 四、设计（实验）成果要求 提交设计图纸及设计说明书 五、考核方式 答辩 学生姓名：蔡攀指导教师：田沛 2015 年6月19日
、课程设计目的与要求 本课程设计为检测技术与仪器、自动化专业《过程参数检测及仪表》专业课的综合实践 环节。通过本课程设计，使学生加深过程参数检测基本概念的理解，掌握仪表的基本设计方法和设计步骤。 二、课程设计正文 1.第一类命题 （第一题）已知条件：流体为水，工作压力P = 0.58MPa，工作温度t =30 C；管道 D2O =100mm，材料为20号钢旧无缝钢管；节流件为角接取压标准孔板，材料为 1Cr18Ni9Ti ；d?。=50.38mm ；差压i p =5"04Pa，求给定差压值下的水流量q m ? 解: 1.1设计任务书 序号项目符号单位数值 被测介质名称水1 2 流量状态参数：工作压力P MPa 0.58（绝对压力） 3 工作温度t C 30 4 管道直径（20 C下实测值）D20 mm 100 5 管道材料20号钢旧无缝钢管 6 节流件的形式角接取压标准孔板 7 节流件的材料1Cr18Ni9Ti mm 50.38 8 节流件孔径（20 C下实测值）d 20 9 差压值3Pa 50000 1.2辅助计算 （1）查表可得水的密度耳=995.511kg/m3，水的动力粘度=828.005咒10-6Pa-s , 管道线膨胀系数兀=11.16咒10°/C，节流件线膨胀系数S =16.60咒10°化。 由已知的管道直径D20和节流件开孔直径d20计算工作状态下的管道内径D t及节流件开孔 直径d t，即: D t=D20[1 +k D(t -20)] =1OO[1+11.16咒10"x10]=100.01116mm ) d t=d20[1r d(t - 20)] =50.38[1+16.60X10" "0]= 50.38836 mm ) (2)计算直径比 竺鰹6 =0.50383 D t100.01116
流量检测和仪表 一流量测量的应用领域 （一）为什么在国民经济中如此广泛采用流量测量和仪表？流量测量是研究物质量变的科学，质量互变规律是事物联系发展的基本规律，量是事物所固有的一种规定性，它是事物的规模、程度、速度以及它的构成成份在空间上的排列组合等等可以用数量表示的规定性，因此其测量对象不限于传统意义上的管道流体，凡需掌握量变的地方都有流量测量的问题，例如城市交通的调度，需掌握汽车的车流量的变化，它是现代化城市交通管理需检测的一个参数。流量和压力、温度并列为三大检测参数，对于一定的流体，只要知道这三个参数就可计算其具有的能量，在能量转换的测量中必须检测此三个参数，而能量转换是一切生产过程和科学实验的基础，因此流量和压力温度仪表得到最广泛的应用。 （二）流量测量技术和仪表的应用领域 1. 工业生产过程流量仪表是过程自动化仪表与装置中的大类仪表之一，它被广泛应用于冶金、电力、煤炭、化工、石油、交通、建筑、轻纺、食品、医药、农业、环境保护及人民日常生活等国民经济各个领域，它是发展工农业生产、节约能源、改进产品质量、提高经济效益和管理水平的重要工具，在国民经济中占有重要的地位。在过程自动化仪表与装置中，流量仪表有两大功用：作为过程自动化控制系统的检测仪表和测量物料数量的总量表。据统计，流量仪表的产值约占全部过程自动化检测仪表与装置产值的五分之一。 2. 能源计量 能源分为一次能源（煤炭、原油、瓦斯气、石油气、天然气）、二次能源（电力、焦炭、煤气、成品油、液化石油气、蒸汽）及含能工质（压缩空气、氧、氮、氢、水）等。1998年 1 月 1 日公布中华人民共和国节约能源法，说明我国的能源政策开发与节约并重，把节约放在优先的地位。由于我国产业结构，产品结构不合理，生产设备和工艺落后，管理不善，能源的利用率只有32%，比国际先进水平平均低10%，每消耗一吨标准煤创造的国内生产总值，只有发达国家的二分之一到四分之一，我国每生产一吨钢综合煤耗为976 公斤，而国际先进水平为650 公斤。风机、水泵、锅炉等应采用高效节能的先进设备。能耗是考核企业管理水