化工仪表培训课件

化工仪表培训课件第一章化工仪表概述重要性与作用发展历程与分类自动化优势化工仪表是现代化工生产的眼睛和神经系从早期的机械式仪表到现代的智能数字仪统，负责监测和控制生产过程中的各种工表，经历了模拟仪表、数字仪表、智能仪表艺参数它们确保生产安全、提高产品质三个发展阶段按功能可分为检测仪表、显量、降低能耗，是实现自动化生产不可缺少示仪表、调节仪表和执行器四大类的核心设备化工仪表的基本工作原理传感器感知传感器将温度、压力、流量等物理量转换为标准的电信号，如电流信号或数字信号，为后续处理提供准确4-20mA的数据源信号调理与传输对传感器输出的微弱信号进行放大、滤波、线性化等处理，然后通过有线或无线方式传输到控制系统，确保信号质量和传输可靠性控制系统反馈主要测量参数介绍压力测量温度测量监测管道压力、容器压力，确保设备在安全压力范围内运行，防止超压爆炸或负压损坏监控反应器温度、蒸馏塔温度等，确保化学反应在最佳温度条件下进行，防止过热或结焦等问题流量测量控制原料投入比例、产品产量，实现物料平衡，是化工过程控制的关键参数之一浓度测量液位测量监控储罐、反应器液位，防止溢流或抽空，确保连续稳定生产第二章温度仪表热电偶与热电阻对比特性热电偶热电阻测量范围℃℃℃℃-200~1800-200~850精度±

0.5%~±2%±

0.1%~±

0.5%响应时间快（秒级）较慢（分钟级）稳定性一般优秀热电偶结构示意图测量端两种不同金属的焊接点，产生热电动势补偿导线延长热电偶信号，降低成本保护管不锈钢或陶瓷材质，保护热电偶接线盒第三章压力仪表膜盒式压力传感器波纹管压力变送器压阻式压力传感器利用膜盒在压力作用下的位移变化，通过机械放波纹管在压力差作用下产生轴向位移，通过差动硅膜片在压力作用下产生应变，改变扩散电阻的大或电容式、电阻式转换原理测量压力适用于变压器或应变片转换为电信号具有较好的线性阻值，输出与压力成正比的电信号具有高精微压和低压测量，结构简单，成本低廉度和稳定性，常用于中低压测量度、快响应、小体积等优点压力仪表安装注意事项1避免振动与冲击选择稳固的安装位置，远离振动源必要时采用减震措施，防止机械应力影响测量精度和仪表寿命2防腐蚀与防堵塞根据介质特性选择合适的材质，如不锈钢、哈氏合金等对于316L易结晶介质，设置隔离膜片或伴热装置3正确的取压位置在管道水平段侧壁取压，避免在弯头、变径处取压测量蒸汽压力时应设置冷凝罐，防止高温损坏仪表第四章流量仪表主要流量测量原理对比123差压式流量计涡街流量计超声波流量计基于伯努利方程，通过测量节流装置前后的利用涡街频率与流速成正比的关系测量流通过测量超声波在流体中的传播时间差计算压差计算流量包括孔板、文丘里管、喷嘴量具有精度高、量程比大、无可动部件等流量可实现非接触测量，安装维护方便，等优点是结构简单、成本低，缺点是压损优点，但对振动敏感，不适用于低流速测但对管道材质和壁厚有要求，价格较高大、精度一般量适用于大管径、导电性差的介质•适用于大管径、清洁介质适用于气体、液体、蒸汽••外夹式安装，不影响生产•安装要求直管段较长要求介质相对清洁••需要高质量的管道条件•需定期清理节流装置需避免管道振动干扰••各类流量计安装示意图对比流量计的正确安装是确保测量精度的关键每种流量计都有其特定的安装要求和适用条件01确定安装位置选择直管段充足、无振动、便于维护的位置02检查管道条件确认管径、材质、压力等级符合要求03安装流量计按照厂家要求正确安装，注意流向标识04系统调试设置参数，进行零点和量程校验第五章液位仪表浮球液位计雷达液位计结构简单，适用于常温常压环境，成本低廉但精度有非接触测量，不受介质特性影响，精度高，适用范围限，不适用于粘稠介质或有机械杂质的场合广是高温高压、腐蚀性介质液位测量的首选超声波液位计成本适中，安装简便，但易受泡沫、蒸汽影响适用于常规液体的液位测量，需注意盲区设置第六章分析仪表在线分析仪表系统构成取样系统样品预处理从工艺管道中获取代表性样品，包括取样探对样品进行过滤、降温、调压等处理，确保样头、样品预处理、传输管线等组件品符合分析仪器的进样要求信号传输分析仪器将分析结果转换为标准信号传输到控制系统，如计、气相色谱仪、质谱仪等，对预处理后pH实现在线监测和自动控制的样品进行定量或定性分析典型应用案例合成气分析仪可同时测定、、、等多种组分，为合成氨、甲醇等工艺提供关键的过程控制数据，确保产品质量和生产安全H₂CO CO₂CH₄第七章仪表安装与调试环境评估设备安装检查安装环境的温度、湿度、振动、电磁干扰等条严格按照厂家安装手册进行机械安装，确保安装牢件，确保满足仪表技术要求重点关注防爆区域的等固、方向正确、便于维护检查各连接处的密封性级划分1234现场布线系统调试按照电气设计图纸敷设信号电缆和电源线，使用屏蔽通电检查、参数设置、校验调试、联调试运行记录电缆防止干扰电缆穿管保护，接线盒密封良好调试数据，编写调试报告仪表调试案例分享某化工厂温度变送器调试实录项目背景新建反应器温度测量系统，要求测量范围℃，精度，输出0-500±

0.5%4-20mA前期准备检查热电偶型号（型）、变送器参数设置、电源电压、接线正确性K零点校验在℃环境下，输出应为实际测得，偏差在允许范围内04mA

3.96mA经验总结调试前必须仔细阅读产品手册，满度校验使用标准的校验设备，做好详细记录遇到异常要系统性排查，不可盲目调整在℃标准温度下，输出应为实际测得，需微调满度电位器50020mA

20.12mA线性度检查在、、点分别测试，线性度误差小于，满足要求25%50%75%

0.2%第八章仪表维护与故障处理预防性维护计划维护周期日常检查月度维护年度检修检查内容外观检查读数确认报警测试零点校验清洁保养接线检查全面校验部件更换系统升级执行人员操作人员仪表工专业技术人员记录要求运行记录维护记录检修报告建立完善的维护制度是确保仪表长期稳定运行的关键定期维护不仅能及时发现和处理潜在问题，还能延长仪表使用寿命，降低运行成本仪表维护现场安全防护个人防护用品安全帽、防护眼镜、防化学手套、防静电服装、绝缘鞋是现场作业的基本配置在有毒有害环境中还需佩戴防毒面具或使用正压式空气呼吸器作业安全规程严格执行停车断电挂牌制度，确认设备无压力、无温度、无毒气后方可作业使用防爆工具，指定专人监护，建立应急预案第九章仪表自动化系统基础4-20mA信号标准电流信号是工业自动化领域最常用的模拟信号标准代表测4-20mA4mA量范围的，代表，线性对应关系简单可靠0%20mA100%抗干扰能力强，传输距离远•断线自诊断功能（电流为）•0两线制传输，节约成本•国际通用标准，兼容性好•数字通讯协议、、、等数字通讯协议提供HART ProfibusFoundation FieldbusModbus更丰富的信息传输能力，支持设备诊断、参数设置、多变量传输等功能第十章安全防爆仪表防爆等级分类防爆型式认证标准根据爆炸性环境的危险程度，分为区、隔爆型（）、增安型（）、本安型中国认证、欧盟认证、国际认01d e3C ATEXIECEx区、区（气体）和区、区、区（粉（）、正压型（）等本安型适用于证等选择具有相应资质认证的产品，确保符2202122ia/ib p0尘）不同区域要求使用相应等级的防爆仪区，隔爆型常用于区，增安型经济性好合使用环境的安全要求1表防爆仪表的安装必须严格遵循相关标准，如电缆密封、接地可靠、标识清晰等定期检查防爆性能，及时更换老化部件第十一章仪表选型实务选型决策矩阵40%25%20%15%技术性能经济性分析可靠性评估适用性匹配精度、量程、响应时间、稳定性等综合考虑采购成本、安装成本、运品牌声誉、故障率统计、备件供是否适合现场环境条件，与现有系技术指标是否满足工艺要求行维护成本和使用寿命应、技术支持服务统的兼容性供应商推荐国际知名品牌如、、在高端应用中表现优异；国产品牌如上海自动化仪表、川仪等在性价比方面具有优Emerson HoneywellSiemens势，技术水平不断提升第十二章典型化工仪表案例分析案例一炼油厂压力仪表升级案例二液位仪表故障分析项目背景某炼油厂催化裂化装置压力测量系统老化，频繁故障影响生产解决方案采用智能压力变送器替换传统仪表，增加HART通讯功能，实现远程诊断效果评估故障率降低80%，维护成本节约60万元/年，提高装置运行率2%第十三章新技术与发展趋势无线技术、等无线标准打破传统有WirelessHART ISA100智能传感器线连接限制，降低安装成本，便于移动设备监集成微处理器的智能传感器具备自诊断、自校测验、自补偿功能，大幅提升测量精度和可靠性物联网应用仪表设备接入云平台，实现远程监控、预测性维护、大数据分析，推动数字化工厂建设AR维护增强现实技术为维护人员提供可视化指导，提高AI诊断维修效率，降低人为错误风险人工智能算法分析仪表运行数据，识别异常模式，预测故障发生，优化维护策略仪表培训总结持续学习1新技术发展实践经验积累2故障诊断维护技巧理论基础掌握3测量原理选型知识安装调试基本概念理解4仪表分类信号处理安全防护系统集成通过本次培训，学员应掌握化工仪表的基本原理、选型方法、安装调试和维护技能建议结合实际工作需要，重点加强故障诊断和新技术应用能力的培养附录一常用仪表技术参数表温度传感器规格对比类型测量范围℃精度等级响应时间适用场合型热电偶℃秒高温测量K-200~1300±

1.51~5热电阻℃秒精密测量Pt100-200~850±

0.1510~50型热电偶℃秒还原性气氛J-210~1200±

1.51~5热电阻℃秒低温应用Cu50-50~200±

0.315~60选择合适的温度传感器需综合考虑测量范围、精度要求、响应时间、耐腐蚀性和经济性等因素附录二仪表维护检查表123外观检查项目功能测试项目维护周期建议仪表外壳是否完好，无破损、腐蚀测量值准确性，与参考值比较日检外观、读数、报警•••显示屏清晰度，按键功能正常报警功能，设定值测试周检清洁、紧固、校验•••电缆接头密封良好，无松动通讯功能，数据传输正常月检全面检查、记录分析•••安装支架牢固，标识牌清楚自诊断功能，错误代码检查年检专业校验、部件更换•••附录三常见仪表故障及解决方案故障现象可能原因排查方法解决方案信号异常接线松动电缆破损电源故障万用表测电压绝缘电阻测试信号紧固接线更换电缆修复电源完整性检查读数漂移传感器老化温度影响标定偏差零点检查满度测试线性度校验重新校验温度补偿更换传感器机械损坏振动冲击腐蚀磨损超压使用外观检查机械性能测试工况条件加强防护更换部件改善工况确认培训互动环节仪表选型小测试问题测量℃高温蒸汽温度，要求精度℃，应选择哪种温度传感1500±2器？热电阻型热电偶型热电偶双金属温度计A.Pt100B.K C.J D.问题腐蚀性液体储罐液位测量，要求非接触测量，最适合的仪表是？2浮球液位计雷达液位计磁翻板液位计投入式液位计A.B.C.D.互动讨论请各组结合实际工作经验，分享遇到过的仪表选型难题和解决思路大家可以相互学习，共同提高培训问答学员提问讲师解答在高粉尘环境中，雷达液位计容易出现测量不准的问题，有什么好的可以选择导波雷达液位计，通过导波杆引导信号，避免粉尘干扰同解决方法吗？时设置合适的空区和阻塞距离参数，定期清洁天线表面学员提问讲师解答智能仪表的通讯经常出现通讯中断，是什么原因造成的？主要检查几个方面电缆屏蔽是否良好、回路电阻是否匹配、HARTHART调制解调器参数设置、以及是否有电磁干扰源建议使用手操HART器逐项排查培训反馈与建议培训效果评估92%88%内容满意度讲师专业性学员对培训内容的满意程度对讲师专业水平的认可度85%实用性评价培训内容在工作中的应用价值改进建议增加更多现场实操演练环节•提供更多故障案例分析•建立培训后续跟踪辅导机制•定期更新培训内容，跟上技术发展•化工仪表现场应用展示反应器温度控制管道压力监测流量精确计量储罐液位测量精密温度测量确保化学反应在最佳实时压力监测保障输送系统安全运准确的流量控制实现原料配比的精可靠的液位监测防止溢流和抽空事条件下进行行确控制故谢谢观看！期待大家在化工仪表领域不断成长与突破持续学习实践创新安全第一跟上技术发展步将理论知识应用到始终把安全放在首伐，掌握新技术新实际工作中，不断位，规范操作，预防方法改进优化事故愿每一位学员都能成为化工仪表领域的专业人才，为企业安全高效生产贡献力量！。