8大温度仪表工作原理及安装注意事项
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温度测量仪表安全操作保养规程温度是生产和科研过程中非常重要的参数之一,对于各种需要进行温度测量的场合,温度测量仪表的作用不可或缺。
为了保障工作安全和仪表使用寿命,制定温度测量仪表安全操作保养规程,具体如下:一、安全操作规程1.严格按照仪器的使用说明进行操作,并确保电源质量符合要求;2.随时关注仪器的显示,如发现异常情况应及时停机处理;3.使用前应对仪器进行充分的检查,在仪器完全安装后方可启动检测程序;4.在安装仪器前,应根据用户手册中给出的仪器安全技术规程,施工人员或使用人员要预估有效的场合宽度以及检测范围等因素;5.单人的操作不要超过规定时间,如有特殊情况,可以请同行协助操作。
二、使用保养规程1. 常规维护1.在使用前请先检查仪器的线路部分是否断掉或者短路,且避免设备与电器等设备放置在同一电源上。
2.锅炉、窑炉等工业场合中,所有安装的温度计均要配备保护管,以保护温度计并延长使用寿命;3.在操作过程中,切勿敲打或碰撞仪表。
4.请勿给仪表施加剧烈的脉冲信号,以免对仪表产生不良影响。
2. 保养方法1.仪器在长时间内未使用时,应及时断开电源。
同时检查仪器的热电偶、连接头、仪表内部,特别是该仪表所搭接的其他设备是否正常。
2.当测量精度下降明显时,应及时对仪器进行校准/修理,并在保养记录中标注;3.对长时间不使用的仪器和存放在湿度高的环境中的仪器,应定期检查仪器的连接头和接线,特别是检查连接头针脚端部是否氧化,以防接触不良或影响精度;4.定期更换使用过久的熔接盘。
三、仪表存放和运输安全规程1.运输仪表时,应尽量防止撞击或挤压;2.仪表在运输过程中应放置在防震、防护的密封容器中,特别对多样式的安装部件进行单独密封包装;3.存放时,仪表应安放在干燥通风、无腐蚀性气体、清洁温度适宜的场所;4.存放时,仪表应悬挂于挂架上或者安放于仪表盒中避免长时间受压,应防止仪表受潮;四、紧急处理程序1.如发现异常或发生事故时,应第一时间切断电源,并采取必要措施进行紧急处理;2.若仪表开机后一直显示错误或无显示,应尽快通过正常报验程序进行检测。
红外线测温仪原理及应用摘要:测量温度的方法有很多种,温度计大致可以分为接触式测温仪表和非接触式测温仪表两类。
其中接触式的有我们熟悉的液体式温度计,热电偶式温度计和热电阻式温度计等等。
关键词:红外线测温辐射光纤众所周知,温度是供热,供燃气,通风及空调系统中最重要的参数之一。
尤其在热工测量过程中,温度的精准程度往往是决定实验成败的关键。
因此,一个精确度高的测温仪器在工程中是必不可少的。
因此本文就温度测量工具中的红外线测温仪的原理及应用进行一些介绍。
一,红外测温的理论原理在自然界中,当物体的温度高于绝对零度时,由于它内部热运动的存在,就会不断的向四周辐射电磁波,其中就包含了波段位于0.75μm~100μm的红外线。
他最大的特点是在给定的温度和波长下,物体发射的辐射能有一个最大值,这种物质称为黑体,并设定他的反射系数为1,其他的物质反射系数小于1,称为灰体,由于黑体的光谱辐射功率P(λT)与绝对温度T之间满足普朗克定。
说明在绝对温度T下,波长λ处单位面积上黑体的辐射功率为P(λT)。
根据这个关系可以得到图1的关系曲线,从图中可以看出:(1)随着温度的升高,物体的辐射能量越强。
这是红外辐射理论的出发点,也是单波段红外测温仪的设计依据。
(2)随着温度升高,辐射峰值向短波方向移动(向左),并且满足维恩位移定理,峰值处的波长与绝对温度T成反比,虚线为处峰值连线。
这个公式告诉我们为什么高温测温仪多工作在短波处,低温测温仪多工作在长波处。
(3)辐射能量随温度的变化率,短波处比长波处大,即短波处工作的测温仪相对信噪比高(灵敏度高),抗干扰性强,测温仪应尽量选择工作在峰值波长处,特别是低温小目标的情况下,这一点显得尤为重要。
二,红外线测温仪的原理红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。
被测物体和反馈源的辐射线经调制器调制后输入到红外检测器。
两信号的差值经反放大器放大并控制反馈源的温度,使反馈源的光谱辐射亮度和物体的光谱辐射亮度一样。
工业温度计的几种常用种类1、双金属温度计双金属温度计是一种测量中低温度的现场检测仪表。
可以直接测量各种生产过程中的-80℃-+500℃范围内液体蒸汽和气体介质温度。
双金属温度计是用绕成螺纹旋形的热双金属片作感温元件,并将它装在保护套内,一端固定(固定端),另一端(自由端)连接在一根细轴上,轴端装有指针。
当温度发生变化时,感温元件的自由端随即转动,从而细轴带动指针产生角位移,在标度盘上指示出温度的变化。
由于感温元件与温度变化呈线性关系,所以双金属温度计指针所指示的位置即是被测温度值。
2、压力式温度计压力式温度计是依据封闭系统内部工作物质的体积或压力随温度变化而变化的原理工作的。
仪表封闭系统由温包、毛细管和弹性元件组成,温包内充工作介质,在测量温度时,将温包插入被测介质中,受介质温度影响,温包内部工作介质的体积或压力发生变化,经毛细管将此变化传递给弹性元件(如弹簧管),弹性元件变形,自由端产生位移,借助于传动机构,带动指针在刻度盘上指示出温度数值。
3、电子温度计电子温度计与传统的温度计相比,输出温度采用数码管显示,具有读数方便、测温稳定准确、精度高、测量范围广、低能耗等优点,很适合日常温度的测量。
多数的数字温度计采用温度敏感元件也就是温度传感器(如铂电阻,热电偶,半导体,热敏电阻等),将随温度变化而变化的物理参数,如膨胀、电阻、电容、热电动势、磁性、频率、光学特性等通过温度传感器转变成电信号的变化,如电压和电流的变化,温度变化和电信号的变化有一定的关系,如线性关系,曲线关系等,将电信号经过放大电路放大后使之产生适合模数转换器转换的电信号,再经过模数转换电路即用A/D转换器将模拟信号转换为数字信号,数字信号送给驱动电路输出,然后通过显示单元,如数码管或者LCD等显示出来,这样就完成了数字温度计的基本测温功能。
4、水高计温度压力一体表,既可以测量压力,又可以测量温度,一表多用。
适用于各种类型的供暖系统,可以同时读出被测物的压力与温度。
Experience Exchange经验交流DCW243数字通信世界2020.120 引言数字温度显示仪表是一种以十进制数码显示被测值的仪表,仪表本身并不能单独测量温度,与温度传感器配合、接受其信号才能测量温度,仪表输入信号是标准化、规范化的信号,通常数字温度显示仪表与热点阻、热电偶等温度传感器配合使用,具精度高、显示清晰正确、可读性强、安装方便等优点。
1 数字温度显示仪表的一般原理及基础知识数字温度显示仪表主要原理图如图1所示,测量电路将传感器形成的电动势进行测量,将得到的信号通过电平放大,进行非线性校正及A/D 转换,最终在显示端输入被测温度数值。
图1 数字温度显示仪表原理图数字温度显示仪表的准确度等级有0.1级、0.2级、0.5级、1.0级,常见的是1.0级;分辨力有0.1℃和1℃。
数字温度显示仪表通常与热电偶或热电阻连接,常用热电偶的类型有B 、S 、R 、K 、N 、E 、J 、T 等,常用热电阻的类型有Pt100,Pt500,Pt1000,Cu50,Cu100等;在我市常见应用K 型热电偶和Pt100热电阻,后文校准方法以K 型热电偶和Pt100热电阻为主。
2 数字温度显示仪表校准条件2.1 标准器及其他设备校准时标准器主要有直流电阻箱、标准直流电压源、温度校准仪、专用补偿导线、0℃恒温器、专用连接导线和绝缘电阻表;其中直流电阻箱和标准直流电压源在实际使用可用符合要求的温度校准仪替代。
2.2 环境条件数字温度显示仪表校准环境温度为15℃~25℃,相对湿度45%~85%。
当环境不能满足标准器使用的环境要求时,在不确定度评定时应增加环境条件的不确定度分量。
2.3 准备工作(1)数字温度显示仪表的校准前应检查被校设备的外观是否损坏,接上电源打开开关,查看数字温度显示仪表是否能够正常显示。
(2)校准前仪表应通电预热,预热时间按制造厂说明书的规定确定,一般不少于15min ,具有参考段温度自动补偿的仪表预热时间不少于30min 。
智能温度表是一种可以测量环境温度并提供智能化功能的设备。
其设计原理通常包括以下几个关键部分:
1. 温度传感器
智能温度表的核心部件是温度传感器,用于检测环境的温度。
常用的温度传感器包括热敏电阻(PTC、NTC)、热电偶和数字温度传感器等。
传感器将温度信号转换为电信号,并输出给控制系统进行处理。
2. 控制系统
智能温度表的控制系统通常由微处理器或微控制器组成,负责接收和处理来自温度传感器的信号。
控制系统根据预设的算法对温度数据进行处理,并可以实现各种功能,如温度显示、报警功能、数据存储和通信等。
3. 显示模块
智能温度表通常配备有显示模块,用于显示当前环境温度和其他相关信息。
显示模块可以采用液晶显示屏、LED显示等,以直观方式展示温度数据给用户。
4. 电源管理
智能温度表需要稳定的电源供应以正常工作。
电源管理部分通常包括电池或外部电源接口,以及相关的电源管理电路,确保设备的正常运
行和节能管理。
5. 智能功能
除了基本的温度检测和显示功能,智能温度表还可能具备一些智能化功能,如温度数据记录、远程监控、温度趋势分析、报警提示等。
这些功能通过控制系统的智能算法实现,提升了设备的实用性和便捷性。
综上所述,智能温度表的设计原理主要包括温度传感器、控制系统、显示模块、电源管理和智能功能等关键部分,通过这些组成部分的协同工作,实现了智能温度表的准确测量和智能化功能。
八大温度仪表工作原理及安装注意事项一、双金属温度计工作原理:双金属温度计的工作原理是利用二种不同温度膨胀系数的金属,为提高测温灵敏度,通常将金属片制成螺旋卷形状,当多层金属片的温度改变时,各层金属膨胀或收缩量不等,使得螺旋卷卷起或松开。
由于螺旋卷的一端固定而另一端和一可以自由转动的指针相连,因此,当双金属片感受到温度变化时,指针即可在一圆形分度标尺上指示出温度来。
这种仪表的测温范围一般在-80℃~+500℃间,允许误差均为标尺量程的1.5%左右。
分类:普通双金属温度计、耐震型双金属温度计、电节点双金属温度计。
按双金属温度计指针盘与保护管的连接方向可以把双金属温度计分成轴向型、径向型、135°向型和万向型四种。
①轴向型双金属温度计:指针盘与保护管垂直连接。
②径向型双金属温度计:指针盘与保护管平行连接。
③135°向型双金属温度计:指针盘与保护管成135°连接。
④万向型双金属温度计:指针盘与保护管连接角度可任意调整。
选型与使用:在选用双金属温度计时要充分考虑实际应用环境和要求,如表盘直径、精度等级、安装固定方式、被测介质种类及环境危险性等。
除此之外,还要重视性价比和维护工作量等因素。
此外,双金属温度计在使用过程中应注意以下几点:A、双金属温度计保护管浸入被测介质中长度必须大于感温元件的长度,一般浸入长度大于100mm,0-50℃量程的浸入长度大于150mm,以保证测量的准确性。
B、各类双金属温度计不宜用于测量敞开容器内介质的温度,带电接点温度计不宜在工作震动较大的场合的控制回路中使用。
C、双金属温度计在保管、使用安装及运输中,应避免碰撞保护管,切勿使保护管弯曲变型及将表当扳手使用。
D、温度计在正常使用的情况下应予定期检验。
一般以每隔六个月为宜。
电接点温度计不允许在强烈震动下工作,以免影响接点的可靠性。
E、仪表经常工作的温度最好能在刻度范围的1/3~2/3处。
二、压力式温度计工作原理:压力式温度计的原理是基于密闭测温系统内蒸发液体的饱和蒸气压力和温度之间的变化关系,而进行温度测量的。
精心整理温度测量仪表标准作业指导书一、目的细化和量化温度测量仪表设备的安装、故障排除和校验维护,使温度测量设备正确稳定运行。
二、范围11.12)热电偶的结构常用的热电偶是由热电极(热偶丝)、绝缘材料(绝缘管)和保护套管等部分构成的。
常用热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。
标准热电偶有国家标准的热电势与温度、容许的误差、标准分度表等。
我国从1988年1月1日起,热电偶全部按IEC国标生产,并指定S、R、B、K、E、J、T7种标准化热电偶为我国统一设计型热电偶。
非标准型热电偶则一般用于特殊场合,国家并没有统一制定严格的标准。
1.3、热电偶的选型具体选型流程为:型号的选择—分度号的选择—防爆等级的选—精度等级的选择—安装固定形式的选择—保护管材质的选择—长度或插入深度的选择。
在选择热电偶的时候,要根据所要求的使用温度范围、所需精度、使用气氛、测定对象的性能、响应时间和经济效益等综合因素进行参考。
测量介质温度的热电偶通常采用插入式安装方法,配保护套管和固定装置,保护套管直接与被测介质接触。
2.2、基本安装形式根据固定装置结构的不同,一般采用以下几种安装形式:3.5、安装在高温高压汽水管道上的热电偶,应与管道中心线垂直,低压管道上的热电偶倾斜安装时,其倾斜方向应使感温端迎向液体。
3.6、水平装设的热电偶,其接线盒的进线口一般应朝下,以防杂物等落入接线盒内,接线后,进线口应进行封闭。
热电偶在接线时应注意极性。
若必须在隐蔽处装设热电偶时,应将其接线盒引至便于检修处。
4、管道安装热电偶技术要求4.1、安装热电偶时,应尽可能保持垂直,以防保护管在高温下产生变形。
4.2、热电偶安装地点应尽量避开强磁场、电场等外来干扰。
4.3、若被测介质具有高压或负压或为有害气体时,热电偶安装必须严格密封,以免外界空气进入,影响测量的准确性。
4.4、安装要牢固。
6.3、在敷设补偿导线时,应使其距离最短,以免线路电阻过大,影响测量仪表正常工作。
XMT*系列使用说明书本公司专业生产姚仪牌(CJ)温度控制仪表,在国内外工业温控控制中享誉悠久,是温度仪表行业大型企业之一。
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一、概述XMT*系列数字仪表为三位或四位数码管显示,并应用了独特的抗干扰技术,具有精度高、可靠性好、抗震性强、安装方便,并有二位式、三位式、上下限位差、时间比例、可控硅连续调节式、位式PID、PID连续调节等多种控制方式、根据需要还可增加超温报警功能,可广泛应用于冶金、化工、电子、机械、纺织、塑料、制冷、医疗、电炉烘箱等轻、重工业部门用作温度测量和自动控制。
配上相应的传感器也可用于压力、流量、液位等参数的显示和控制。
二、技术性能1、显示方法:LED数码管直接显示被测值2、显示误差:≤1.0%FS±1字3、设定点偏差:≤1.0%FS4、热电偶冷端补偿:0~50℃内误差<2℃5、时间比例调节:比例带1%~3%,周期:30S±10S6、输出触点容量:交流220V3A(阻性负载)7、工作电源:90VAC-242VAC,50HZ/60HZ8、功耗小于3W9、工作环境:温度0~50℃,相对湿度<85%RH的无腐蚀性气体场合10、重量:约0.6KG三、安装:仪表外形尺寸仪表型号外型寸(宽ⅹ长ⅹ高)智能外型寸(宽ⅹ长ⅹ高)开孔尺寸(宽ⅹ高)XMTT(Z)A96×96×15096×96×11092×92XMTT(Z)B60×120×15060×120×11056×156XMTT(Z)D72×72×11072×72×15068×68XMTT(Z)E48×96×11048×96×11044×92XMTT(Z)F96×48×11096×48×11092×44XMTT(Z)G48×48×10048×48×10044×44XMTT(Z)S80×160×15080×160×11076×156仪表安装至粗腰在安装屏上按开孔尺寸开一小孔后,把仪表塞入孔内,把附来的安装板分别装入仪表上下或左右安装口,再把安装螺丝钉紧固即可,注意螺丝不可旋得过紧,以免损坏壳体。
仪表安装、日常维护操作要点及注意事项(128个)01仪表安装工程的仪表安装涉及温度、压力、流量、物位的检测,过程分析和数据显示,自动调节和控制,要保证上述各项功能正常显示和发挥,安装是关键。
安装前注意事项1、仪表安装前,工艺管道应进行吹扫,防止管道中滞留的铁磁性物质附着在仪表里,影响仪表的性能,甚至会损坏仪表。
如果不可避免,应在仪表的入口安装磁过滤器。
仪表本身不参加投产前的气扫,以免损坏仪表。
2、仪表在安装到工艺管道之前,应检查其有无损坏,并打开壳体将固定指针的填充物取走。
3、仪表的安装形式分为垂直安装和水平安装,如果是垂直安装形式,应保证仪表的中心垂线与铅垂线夹角小于2°;如果是水平安装,应保证仪表的水平中心线与水平线夹角小于2°。
4、仪表的上下游管道应与仪表的口径相同,连接法兰或螺纹应与仪表的法兰和螺纹匹配,仪表上游直管段长度应保证是仪表公称口径的5倍,下游直管段长度大于等于250mm。
5、由于仪表是通过磁耦合传递信号的,所以为了保证仪表的性能,安装周围至少10cm处,不允许有铁磁性物质存在。
6、测量气体的仪表,是在特定压力下校准的,如果气体在仪表的出口直接排放到大气,将会在浮子处产生气压降,并引起数据失真。
如果是这样的工况条件,应在仪表的出口安装一个阀门。
7、安装在管道中的仪表不应受到应力的作用,仪表的出入口应有合适的管道支撑,可以使仪表处于最小应力状态。
8、安装PTFE(聚四氟乙烯)衬里的仪表时,要特别小心。
由于在压力的作用下,PTFE会变形,所以法兰螺母不要随意拧得过紧。
9、带有液晶显示的仪表,安装时要尽量避免阳光直射显示器,降低液晶使用寿命。
10、低温介质测量时,需选夹套型。
安装中注意事项1、仪表开孔应避免在成型管道上开孔。
2、注意流量计前后直管段长度。
3、如有接地要求的电磁、质量等流量计,应按说明进行接地。
4、工艺管道焊接时,接地线应避开仪表本体,防止接地电流流经仪表本体入地,损坏仪表。
温度数显表工作原理
温度数显表是一种用于测量和显示温度的设备,其工作原理基于热敏电阻和数字显示技术。
下面将介绍温度数显表的工作原理。
温度数显表的核心部件是热敏电阻。
热敏电阻是一种温度敏感的电阻器件,其电阻值随着温度的变化而变化。
在温度数显表中,热敏电阻被放置在待测温度的环境中,通过测量热敏电阻的电阻值,就可以确定环境的温度。
热敏电阻的电阻值与温度之间存在一种关系,称为温度特性曲线。
温度数显表会事先校准热敏电阻的温度特性曲线,并将其存储在内部的芯片中。
当热敏电阻的电阻值发生变化时,数显表会通过内部的电路和处理器,将电阻值与温度特性曲线进行匹配,从而得到准确的环境温度。
一旦数显表得到了环境的温度值,它会将该数值显示在数字显示屏上。
数字显示屏上通常会以数字形式显示温度值,例如摄氏度或华氏度。
数显表可能还具有其他功能,如最大/最小温度记录、温度单位切换等。
总的来说,温度数显表通过将热敏电阻的电阻值与预先存储的温度特性曲线进行匹配,从而实现温度测量和显示。
它是一种简单、准确且方便使用的温度测量设备。
温度仪表温度仪表采纳模块化结构方案,结构简单、操作便利、性价比高,适用于塑料、食品、包装机械等行业,也适用于需要进行多段曲线程序升/降温掌控的系统。
目录概述常见的型号种类选用安装方式安装注意事项故障维护技巧概述温度仪表是浩繁仪表中的一个分支,常见的温度仪表有温度计,温度记录仪,温度送变器等。
温度测量仪表按测温方式可分为接触式和非接触式两大类。
通常来说接触式测温仪表测温仪表比较简单、牢靠,测量精度较高;但因测温元件与被测介质需要进行充分的热交换,帮需要肯定的时间才能达到热平衡,所以存在测温的延迟现象,同时受耐高温材料的限制,不能应用于很高的温度测量。
非接触式仪表测温是通过热辐射原理来测量温度的,测温元件不需与被测介质接触,测温范围广,不受测温上限的限制,也不会破坏被测物体的温度场,反应速度一般也比较快;但受到物体的发射率、测量距离、烟尘和水气等外界因素的影响,其测量误差较大。
温度仪表通常分一次仪表与二次仪表,一次仪表通常为:热电偶、热电阻、双金属温度计、就地温度显示仪等二次仪表通常为温度记录仪、温度巡检仪、温度显示仪、温度调整仪、温度变送器等常见的型号1、CIR2102、Ti103、de—30034、FlukeTi205、2560系列6、WRN—220(230)7、WRQ—1308、FLUKE*9、HY9000系列10、IR—AH11、WRNK—131612、DT—8869H13、CIR31014、TRM—WD12015、TES—130416、YK—11A种类智能温控仪表智能温控仪表由单片机掌控,可输入各种热电偶、热电阻或线性信号。
具有PV、SV值变送功能。
五种输出方式只须插上相应模块即可,正反掌控任意设置;性能高、质量好,低价格,供给了四种报警方式;手动自动切换。
主控有两位式、PID两种掌控方式。
智能温控仪表出厂前进行严格的测试,提高了仪表的牢靠性。
温控仪表常见的故障一般是操作或参数设置不当引起的。
石油化工装置常见仪表调试及注意事项探析摘要:石油化工行业是我国经济发展的支柱性产业之一,对于社会发展来说起着重要的推动作用。
但是石油化工行业的生产过程中具有一定的危险性,并且危险发生后会造成重大损失。
所以在日常的运行中要重视各种仪表设备的调试和维修养护,防止意外发生。
本次研究对石油化工装置中常见的仪表调试进行了说明,并且介绍了相关注意事项,旨在提升石油化工装置常见仪表的安全性,降低其危险性,保护人们的安全。
关键词:石油化工装置;仪表调试;注意事项一、石油化工装置常见仪表类型(一)温度仪表温度仪表是石油化工装置中最常见的仪表之一,因为石油化工在实际生产工作过程中会出现一些化学反应,这就需要生产环节保持特定的温度和特定的压力。
现阶段,石油化工生产中主要应用接触式温度测量仪,应用该温度仪表能够通过热电阻、热电偶等测温元件对生产过程中的温度变化进行实时监测。
并且能够应用总线技术对温度进行合理控制。
接触式温度测量仪集成了大量电子元器件,能够很好的适应高温、低温环境,最高温度可承受1600℃。
并且温度切换也不会影响仪表测温的精确度,能够满足石油化工生产作业要求。
(二)流量仪表流量仪表不仅在石油化工装置中应用,还广泛应用于制造工业中,并且随着社会科技的不断发展,技术含量越来越高。
现阶段在石油化工装置中应用的是自动化流量检测仪,该检测仪具有超声技术和红外技术,技术含量高,能够有效控制石油化工生产环节。
具体来说,可以在原料添加环节精准控制原料数量;可以应用涡街流量计对气体进行准确测量;可以利用电磁流量计精确测量大部分液体。
由于自动化流量检测仪科技含量高,在实际应用能够有效降低生产环节污染物排放,从而提升石油化工生产的环保性。
但是不同种类的流量检测仪存在很大差异,检测原理不同,在实际使用过程中也有所不同,这就需要相关技术人员详细掌握各种流量测量仪的应用,精确调试。
(三)压力仪表在石油化工装置中,压力仪表必不可少,并且要求压力仪表具有高精度。
石油化工装置常见仪表安装调试及注意事项摘要:近年来,经济的发展,促进我国科技水平的提升。
随着科技水平的提高,自动化技术以及先进仪表设备的广泛应用,可以有效的提高石油化工装置生产的安全稳定性能。
因而,现阶段要对石油化工装置的仪表安装、调试以及后期的维护管理等工作引起重视,提高仪表工作性能,促进我国石油化工行业的健康发展。
本文就石油化工装置常见仪表安装调试及注意事项展开探讨。
关键词:石油化工装置;仪表;调试;注意事项引言现阶段,我国石油化工企业中广泛使用了自动化仪表,这些设备具有自动检测、报警及输出动作等功能。
自动化仪表的主要作用是实时监控各种参数,确保石油化工企业生产活动的安全性及稳定性。
为充分发挥自动化仪表的作用,需加强其安装及调试的重视,以免其出现技术性错误。
1石油化工装置常见仪表的安装石油化工装置的仪表设备种类较多,按照检测信号不同,可分为温度、压力、流量、物位、分析、振动、执行器等仪表。
1.1 温度仪表的安装常见的温度仪表有温度计和热电阻、热电偶,通常外有温度套管,通过螺纹或法兰连接方式安装在管道上,所用螺栓螺母、垫片应与管道安装要求一致,温度计属于就地仪表,安装在无振动或震动较小,无机械损伤、便于观察的地方。
热电偶、热电阻通常分为分体式、一体式安装两种。
一体式安装时,将带有温度套管的热电偶、热电阻固定在管道螺纹或法兰处;分体式安装时,先将带有温度套管的感温元件固定在管道上,再将温度变送器固定在就近的立柱支架上,感温元件与变送器之间用电缆连接。
1.2 压力仪表的安装压力仪表应用很广泛,常见的有压力表、压力变送器、差压变送器等。
压力表是就地指示仪表,一般通过螺纹或法兰式安装,安装在手操工艺阀门附近,并便于观察的地方。
压力表受介质流速影响较大,因此安装位置一般选在介质流速稳定的地方。
当介质具有腐蚀性时,通常采用隔膜式压力表、法兰连接形式。
安装高压压力表在操作岗位附近时,高度一般距地面1.8米以上,或在压力表正面加防护罩。
18 大温度仪表工作原理及安装注意事项 仪表人必备!压力式温度计工作原理组成及分类压力式温度计的原理压力式温度计由敏感元件温包,传压毛细管和弹①是基于密闭测温系统内蒸簧管压力表组成发液体的饱和蒸气压力和若给系统充以气体,如氮气,称为充气式压力式温度之间的变化关系,而进 ② 温度计,测温上限可达 500℃,压力与温度的关系行温度测量的。
当温包感受接近于线性,但是温包体积大,热惯性大到温度变化时,密闭系统内 饱和蒸气产生相应的压力, ③若充以液体,如二甲苯、甲醇等,温包小些,测 温范围分别为-40℃~200℃和-40℃~170℃引起弹性元件曲率的变化, 使其自由端产生位移,再由 ④若充以低沸点的液体,其饱和汽压应随被测温度 而变,如丙酮,用于 50℃~200℃。
齿轮放大机构把位移变为但由于饱和汽压和饱和汽温呈非线性关系,故温指示值。
⑤ 度计刻度是不均匀的特 必须将温包全部浸入被测介质;点 毛细管最长不超过 60m;仪表精度低,但使用简便,而且抗震动。
双金属温度计工作原理组成及分类双金属温度计的工作原理是利用二种 不同温度膨胀系数的金属,为提高测温灵 敏度,通常将金属片制成螺旋卷形状,当轴向型 ① 双金属温度计指针盘与保护管垂直 连接多层金属片的温度改变时,各层金属膨胀 或收缩量不等,使得螺旋卷卷起或松开。
由于螺旋卷的一端固定而另一端和一径向型 ② 双金属温度计指针盘与保护管平行 连接可以自由转动的指针相连,因此,当双金 属片感受到温度变化时,指针即可在一圆 形分度标尺上指示出温度来。
135°向 ③ 型双金属温度计指针盘与保护管成 135°连接这 种 仪 表 的 测 温 范 围 一 般 在 -80℃ ~ +500℃ 间 ,允 许 误 差 均 为 标 尺 量 程 的 1.5% 左右。
万向型 ④ 双金属温度计指针盘与保护管连接 角度可任意调整选型在选用双金属温度计时要充分考虑实际应用环境和要求,如表盘直径、与精度等级、安装固定方式、被测介质种类及环境危险性等。
除此之外,还要使用 重视性价比和维护工作量等因素。
使用 过程 注意 事项2双金属温度计保护管浸入被测介质中长度必须大于感温元件的长度,一 ① 般浸入长度大于 100mm,0-50℃量程的浸入长度大于 150mm,以保证测量的准确性。
各类双金属温度计不宜用于测量敞开容器内介质的温度,带电接点温度 ② 计不宜在工作震动较大的场合的控制回路中使用。
双金属温度计在保管、使用安装及运输中,应避免碰撞保护管,切勿使 ③ 保护管弯曲变型及将表当扳手使用。
温度计在正常使用的情况下应予定期检验。
一般以每隔六个月为宜。
电 ④ 接点温度计不允许在强烈震动下工作,以免影响接点的可靠性。
⑤ 仪表经常工作的温度最好能在刻度范围的 1/3~2/3 处电阻式温度计工作原理组成材料要求热电阻的测温原理是基于导体或半导体的电阻值 ① 在测温范围内化学和物理性能稳定随温度变化而变化这一特性来测量温度或者与温度有 ② 复现性好关的参数。
③ 电阻温度系数大,以得到高灵敏度绝大多数金属的电阻值随温度而变化,温度越高 ④ 电阻率大,可以得到小体积元件电阻越大,即具有正的电阻温度系数。
而大多数半导 ⑤ 电阻率大,可以得到小体积元件体材料具有负的电阻温度系数,即温度越高电阻越小。
⑥ 价格低廉采用高纯度铂丝绕制而成,具有测温精度高、性能稳定、复现性好、抗氧 化 等 优 点 ,因 此 在 基 准 、实 验 室 和 工 业 中 被 广 泛 应 用 。
但 其 在 高 温 下 容 易铂热①被 还 原 性 气 氛 所 污 染 ,使 铂 丝 变 脆 ,改 变 其 电 阻 温 度 特 性 ,所 以 需 用 套 管 保常电阻护 方 可 使 用 。
铂 丝 纯 度 是 决 定 温 度 计 精 度 的 关 键 。
铂 丝 纯 度 越 高 其 稳 定 性 越用高、复现性越好、测温精度也越高。
热电 阻 值 与 温 度 近 于 呈 线 性 关 系 ,电 阻 温 度 系 数 也 较 大 ,且 价 格 便 宜 ,所电铜热②以 在 一 些 测 量 精 度 要 求 不 是 很 高 的 情 况 下 ,就 常 采 用 铜 热 电 阻 。
但 其 在 高 于阻电阻100℃的气氛中易被氧化,故多用于测量-50~150℃温度范围。
原半导负 电 阻 温 度 系 数 大 ,因 此 灵 敏 度 高 。
电 阻 率 大 ,可 作 成 体 积 小 而 电 阻 值件体 热 大的电阻元件,这就使之具有热惯性小和可测量点温度或动态温度。
缺点:③敏 电 同种半导体热敏电阻的电阻温度特性分散性大,非线性严重,元件性能不稳阻定,因此互换性差、精度较低。
热在 热 电 阻 的 两 端 各 连 接 一 根 导 线 来 引 出 电 阻 信 号 的 方 式 叫 二 线 制 ,这 种二线电①引线方法很简单,但由于连接导线必然存在引线电阻 R,R 大小与导线的材制阻质和长度的因素有关,因此这种引线方式只适用于测量精度较低的场合连三线在 热 电 阻 的 根 部 的 一 端 连 接 一 根 引 线 ,另 一 端 连 接 两 根 引 线 的 方 式 称 为②接制三线制,这种方式通常与电桥配套使用,可以较好的消除引线电阻的影响,3方是工业过程控制中的最常用的式在 热 电 阻 的 根 部 两 端 各 连 接 两 根 导 线 的 方 式 称 为 四 线 制 ,其 中 两 根 引 线四线 ③制为热电阻提供恒定电流 I,把 R 转换成电压信号 U,再通过另两根引线把 U 引 至 二 次 仪 表 。
可 见 这 种 引 线 方 式 可 完 全 消 除 引 线 的 电 阻 影 响 ,主 要 用 于 高精度的温度检测为了使热电阻的测量端与被测介质之间有充分的热交换,应合理选择测点位置, ①尽量避免在阀门,弯头及管道和设备的死角附近装设热电阻带 有 保 护 套 管 的 热 电 阻 有 传 热 和 散 热 损 失 ,为 了 减 少 测 量 误 差 ,热 电 偶 和 热 电 阻 ②应该有足够的插入深度1)对于测量管道中心流体温度的热电阻,一般都应将其测量端插入到管道中心处 (垂 安直安装或倾斜安装)。
如被测流体的管道直径是 200 毫米,那热电阻插入深度应选择 装100 毫米 要2)对于高温高压和高速流体的温度测量(如主蒸汽温度),为了减小保护套对流体的 求③ 阻力和防止保护套在流体作用下发生断裂,可采取保护管浅插方式或采用热套式热电阻。
浅插式的热电阻保护套管,其插入主蒸汽管道的深度应不小于 75mm;热套式热电阻的标准插入深度为 100mm3)假如需要测量是烟道内烟气的温度,尽管烟道直径为 4m,热电阻插入深度 1m 即可4)当测量原件插入深度超过 1m 时,应尽可能垂直安装,或加装支支撑架和保护套管热电偶温度计工作原理安装要求两种不同成首先热电偶和热电阻的安装应尽可能保持垂直,以防止保护套管在高份的导体(称为热 ① 温下产生变形,但在有流速的情况下,则必须迎着被测介质的流向插电偶丝材或热电入,以保证测温元件与流体的充分接触以保证其测量精度极 )两 端 接 合 成 回另 外 热 电 偶 和 热 电 阻 应 尽 量 安 装 在 有 保 护 层 的 管 道 内 ,以 防 止 热 量 散 失 。
路,当接合点的温 ② 其次当热电偶和热电阻传感器安装在负压管道中时,必须保证测量处具度不同时,在回路有良好的密封性,以防止外界冷空气进入,使读数偏低。
中就会产生电动当热电偶和热电阻传感器安装在户外时,热电偶和热电阻传感器的接势,这种现象称为 ③ 线盒面盖应向上,入线口应向下,以避免雨水或灰尘进入接线盒,而热电效应,而这种损坏热电偶和热电阻接线盒内的接线影响其测量精度。
电动势称为热电应经常检查热电偶和热电阻温度计各处的接线情况,特别是热电偶温度势 。
热 电 偶 就 是 利计由于其补偿导线的材料硬度较高,非常容易从接线柱脱离造成断路故用这种原理进行④ 障,因此要接线良好不要过多碰动温度计的接线并经常检查,以获得正温度测量的,其确的测量温度。
中 ,直 接 用 作 测 量 介质温度的一端 叫 做 工 作 端( 也 称热电偶安装时应放置在尽可能靠近所要测的温度控制点。
为防止热量沿 ⑤ 热电偶传走或防止保护管影响被测温度,热电偶应浸入所测流体之中,深度至少为直径的 10 倍。
当测量固体温度时,热电偶应当顶着该材料或4为测量端),另一 端 叫 做 冷 端( 也 称 为补偿端);冷端 与显示仪表或配 套 仪 表 连 接 ,显 示 仪表会指出热电 偶所产生的热电 势。
与该材料紧密接触。
为了使导热误差减至最小,应减小接点附近的温度 梯度。
当 用 热 电 偶 测 量 管 道 中 的 气 体 温 度 时 ,如 果 管 壁 温 度 明 显 地 较 高 或 较 低 , ⑥ 则热电偶将对之辐射或吸收热量,从而显着改变被测温度。
这时,可以 用一辐射屏蔽罩来使其温度接近气体温度,采用所谓的屏罩式热电偶。
选择测温点时应具有代表性,例如测量管道中流体温度时,热电偶的测 ⑦ 量端应处于管道中流速最大处。
一般来说,热电偶的保护套管末端应越 过流速中心线。
玻璃管液体温度计工作原理主要产生误差的原因玻璃液体温度计采用热胀冷缩效应的测温原理:当温度变化时, ① 零点永远位移玻璃球中的液体体积会发生膨胀或收缩,使进入毛细管中的液柱高 ② 球部暂时变形度发生变化,从刻度上可指示出温度的变化。
③ 压力变化温度表的刻度分辨力高低与温度表的灵敏度有关,灵敏度大, ④ 刻度不准确则温度表的刻度分辨力高。
要提高温度表的灵敏度,可增大测温液 ⑤ 读数方法不正确的体积或减小毛细管的直径。
但增大测温液的体积,不易于与被测 ⑥ 热滞效应物质取得热平衡,造成较大的滞后误差,且容易使球部产生变形;酒精温度表产生误差而减小毛细管直径则会使毛细管不易加工均匀,造成液柱上升不均 ⑦ 的特殊原因匀,影响测量准确性。
因此,应取适当的灵敏度。
另外,温度表的灵敏度还与测温液和玻璃的热膨胀系数之差有 关,且成正比。
一般均选取热膨胀系数较大的液体作为测温液,而⑧最高温度表产生误差 的特殊原因玻璃的热膨胀系数应尽可能的小。
常用的测温液有水银和酒精。
温度变送器工作原理安装要求温度电流变送器是把 温 度传感器的信号转变 为 电 ① 安装前,检查配件是否齐全,紧固 流信号,连接到二次仪表上,从而显示出对应的温度。
件有无松动,将天线拧紧温 度 变 送 器 采 用 热 电 偶 、热 电 阻 作 为 测 温 元 件 ,从 测 温安 装 时 ,注 意 轻 拿 轻 放 ,切 勿 敲 、摔 。
②元 件 输 出 信 号 送 到 变 送 器 模 块 ,经 过 稳 压 滤 波 、运 算 放将天线拧紧后即可正常工作大、非线性校正、V/I 转换、恒流及反向保护等电路处安 装 后 ,加 电 后 ,禁 止 非 操 作 人 员理后,转换成与温度成线性关系的 4~20mA 电流信号输 ③ 打开前盖,如操作人员误操作后,出。