［摘 要］為了保證石油化工企業(yè)中自動(dòng)化儀表的安全應(yīng)用，文章針對(duì)石油化工行業(yè)中溫度儀表、壓力儀表和流量?jī)x表的安裝與調(diào)試要點(diǎn)進(jìn)行了分析。在安裝過(guò)程中，不僅要確保儀表的正確安裝步驟和應(yīng)注意的問(wèn)題，還應(yīng)滿(mǎn)足安全、穩(wěn)定和便于維護(hù)的要求。對(duì)于不同類(lèi)型的溫度、壓力和流量?jī)x表進(jìn)行校驗(yàn)，以確保其準(zhǔn)確性和可靠性。

［關(guān)鍵詞］溫度儀表；壓力儀表；流量?jī)x表；安裝與調(diào)試

［中圖分類(lèi)號(hào)］TQ056 ［文獻(xiàn)標(biāo)志碼］A ［文章編號(hào)］2095–6487（2024）03–0080–03

1 石油化工自動(dòng)化儀表的安裝

1.1 安裝準(zhǔn)備階段

（1）熟悉自動(dòng)化儀表的規(guī)格、性能及安裝要求，確保安裝人員充分了解設(shè)備特點(diǎn)和使用注意事項(xiàng)；審核設(shè)計(jì)圖紙，確保安裝過(guò)程與設(shè)計(jì)要求相符，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)計(jì)中的問(wèn)題；制訂詳細(xì)的安裝計(jì)劃和流程，明確各階段的任務(wù)和時(shí)間節(jié)點(diǎn)，確保安裝工作的有序進(jìn)行。

（2）對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行清理和檢查，確保場(chǎng)地平整、清潔，滿(mǎn)足安裝條件；搭建必要的臨時(shí)設(shè)施，如工作棚、腳手架等，提供良好的工作條件；確保施工現(xiàn)場(chǎng)的臨電、水源等基礎(chǔ)設(shè)施完備，滿(mǎn)足安裝過(guò)程中的能源需求。

（3）制訂安全管理制度和操作規(guī)程，明確安全責(zé)任和防范措施；對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，識(shí)別潛在的安全隱患，采取有效措施進(jìn)行預(yù)防和控制。

1.2 儀表安裝

自動(dòng)化儀表是石油化工生產(chǎn)過(guò)程中必不可少的監(jiān)控設(shè)備，其類(lèi)型主要有3 種，分別是溫度儀表，用于測(cè)量生產(chǎn)過(guò)程中物料和設(shè)備的溫度；壓力儀表，用于監(jiān)測(cè)生產(chǎn)過(guò)程中的壓力變化；流量?jī)x表，用于測(cè)量生產(chǎn)過(guò)程中物料的流量。儀表連接頭規(guī)格說(shuō)明見(jiàn)表1。

1.2.1 溫度儀表安裝

應(yīng)確定測(cè)溫點(diǎn)的位置，選擇具有代表性的點(diǎn)，避免受到熱輻射和流體的影響。清理安裝位置，確保沒(méi)有雜質(zhì)和油污。在安裝壓力式溫度計(jì)時(shí)，需要在介質(zhì)中浸入溫包，主要原因?yàn)椋簤毫κ綔囟扔?jì)的溫包部分通常由熱敏材料制成，能夠感應(yīng)周?chē)橘|(zhì)的溫度變化。通過(guò)浸入介質(zhì)中，溫包能夠更直接地感測(cè)到介質(zhì)的溫度，從而更準(zhǔn)確地測(cè)量介質(zhì)的溫度值；溫包浸入介質(zhì)中，能夠更好地將介質(zhì)溫度變化傳遞給熱敏元件，使得熱敏元件能夠更快速地響應(yīng)溫度變化，提高測(cè)量的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和說(shuō)明書(shū)，正確安裝溫度傳感器，確保傳感器與被測(cè)介質(zhì)充分接觸。連接溫度傳感器與顯示儀表或控制系統(tǒng)，確保連接線(xiàn)牢固可靠。

應(yīng)注意的問(wèn)題：正確選擇測(cè)溫點(diǎn)，避免受到熱輻射和流體的干擾；安裝時(shí)避免用力過(guò)猛，以免損壞傳感器；保證安裝孔的密封性，防止冷空氣被吸入；定期校準(zhǔn)和檢查溫度儀表，確保測(cè)量準(zhǔn)確性和可靠性。

1.2.2 壓力儀表安裝

確定壓力傳感器的安裝位置，選擇在工藝管道的直線(xiàn)段上，避開(kāi)振動(dòng)源和高溫區(qū)域；清理安裝位置，確保沒(méi)有油污和雜質(zhì)；壓力儀表的準(zhǔn)確度在很大程度上取決于取壓點(diǎn)的高度。如果取壓點(diǎn)的高度與儀表的安裝高度不一致，可能會(huì)導(dǎo)致測(cè)量誤差。因此，在安裝過(guò)程中，需要確保取壓點(diǎn)的高度與儀表的安裝高度一致，以獲得準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果；壓力儀表在受到振動(dòng)時(shí)，可能會(huì)影響其讀數(shù)的穩(wěn)定性。如果在長(zhǎng)時(shí)間出現(xiàn)振動(dòng)的管路上固定壓力表，可能會(huì)導(dǎo)致讀數(shù)不準(zhǔn)確或使儀表過(guò)早磨損。因此，在安裝過(guò)程中，需要避免在長(zhǎng)時(shí)間出現(xiàn)振動(dòng)的管路上固定壓力表；測(cè)量高壓的壓力表需要額外的保護(hù)措施來(lái)確保其結(jié)構(gòu)和讀數(shù)的準(zhǔn)確性。加裝保護(hù)罩可以防止外部因素對(duì)儀表的影響，如機(jī)械沖擊、振動(dòng)或溫度變化等。這樣可確保壓力表在高壓環(huán)境下仍能準(zhǔn)確測(cè)量。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和說(shuō)明書(shū)，正確安裝壓力傳感器，確保傳感器與工藝管道連接牢固。連接壓力傳感器與顯示儀表或控制系統(tǒng)，確保連接線(xiàn)牢固可靠。

應(yīng)注意的問(wèn)題：避免壓力傳感器受到振動(dòng)和沖擊的影響；定期檢查壓力傳感器的密封性，防止泄漏；在使用前和使用過(guò)程中，對(duì)壓力儀表進(jìn)行校準(zhǔn)和檢測(cè)，以保證測(cè)量的準(zhǔn)確性和可靠性；注意保護(hù)壓力儀表的電纜和連接頭，防止損壞或松動(dòng)。

1.2.3 流量?jī)x表安裝

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和說(shuō)明書(shū)，確定流量計(jì)的安裝位置，選擇在工藝管道的直線(xiàn)段上，并確保前后直管段長(zhǎng)度滿(mǎn)足要求；清理安裝位置，確保沒(méi)有雜質(zhì)和油污；正確安裝流量計(jì)，確保其與工藝管道連接牢固，沒(méi)有泄漏；連接流量計(jì)與顯示儀表或控制系統(tǒng)，確保連接線(xiàn)牢固可靠。

在安裝流量?jī)x表時(shí)，特別是轉(zhuǎn)子流量計(jì)和電磁流量計(jì)，需要遵循特定的注意事項(xiàng)以確保測(cè)量的準(zhǔn)確性和儀表的可靠性。轉(zhuǎn)子流量計(jì)的準(zhǔn)確測(cè)量依賴(lài)于轉(zhuǎn)子的垂直位置。如果流量計(jì)傾斜或倒置，轉(zhuǎn)子可能無(wú)法正確地與管道內(nèi)的流體互動(dòng)，導(dǎo)致測(cè)量誤差。因此，在安裝轉(zhuǎn)子流量計(jì)時(shí)，需要確保其保持垂直狀態(tài)，以確保準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果；電磁流量計(jì)的測(cè)量原理依賴(lài)于磁場(chǎng)對(duì)流體中電荷的相互作用。為了獲得準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果，需要確保流體的流向與磁場(chǎng)方向相互垂直。在安裝電磁流量計(jì)時(shí)，將其固定在垂直的管道上，并確保介質(zhì)流向從上向下，這樣可以最大限度地減少測(cè)量誤差，并確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。對(duì)于電磁流量計(jì)來(lái)說(shuō)，周?chē)拇艌?chǎng)可能會(huì)對(duì)其測(cè)量結(jié)果造成干擾。較強(qiáng)的磁場(chǎng)可能會(huì)影響流量計(jì)對(duì)流體中電荷的檢測(cè)，從而導(dǎo)致測(cè)量誤差。因此，在安裝電磁流量計(jì)時(shí)，如果周?chē)嬖谳^強(qiáng)磁場(chǎng)，需要采取有效的措施來(lái)防止磁場(chǎng)干擾，如使用導(dǎo)磁材料對(duì)流量計(jì)進(jìn)行屏蔽或選擇具有抗磁場(chǎng)干擾功能的流量計(jì)等。

應(yīng)注意的問(wèn)題：在安裝前后直管段不滿(mǎn)足要求的情況下，應(yīng)采取相應(yīng)的措施進(jìn)行補(bǔ)償。

1.3 管路敷設(shè)

（1）溫度儀表。應(yīng)選擇在介質(zhì)溫度變化明顯、具有代表性的位置安裝測(cè)溫元件，以獲取準(zhǔn)確的溫度數(shù)據(jù)；管路敷設(shè)時(shí)應(yīng)避免安裝在溫度變化劇烈或受到機(jī)械振動(dòng)的位置，這些因素可能影響溫度測(cè)量的準(zhǔn)確性。

（2）壓力儀表。在管路敷設(shè)時(shí)，應(yīng)確保管路的走向和支撐合理，避免出現(xiàn)由于管路彎曲、振動(dòng)或熱膨脹等原因引起的壓力損失或測(cè)量誤差；應(yīng)考慮在壓力儀表附近設(shè)置緩沖裝置，以減小流體對(duì)儀表的沖擊力，從而降低對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響；在有腐蝕性介質(zhì)的情況下，應(yīng)選擇合適的材料來(lái)保護(hù)壓力儀表和管路，以延長(zhǎng)其使用壽命。

（3）流量?jī)x表。在管路敷設(shè)時(shí)，應(yīng)確保管路的內(nèi)壁光滑、無(wú)雜質(zhì)，以減小流體通過(guò)時(shí)的阻力，降低測(cè)量誤差；對(duì)于一些需要精確測(cè)量的場(chǎng)合，應(yīng)考慮在流量?jī)x表前安裝過(guò)濾器，以防止雜質(zhì)或顆粒物進(jìn)入儀表，影響測(cè)量結(jié)果；在安裝流量?jī)x表時(shí)，應(yīng)確保其與管路垂直，以避免流體在管路中形成漩渦或湍流，這些會(huì)影響測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

1.4 保護(hù)箱安裝

對(duì)于溫度儀表，保護(hù)箱應(yīng)能夠密封、具有良好的隔熱性能，箱體應(yīng)能夠承受一定的機(jī)械壓力和沖擊，以確保在外部因素影響下，箱體和內(nèi)部?jī)x表不會(huì)受到損壞。對(duì)于壓力儀表，保護(hù)箱應(yīng)具備足夠的強(qiáng)度和剛性，箱體應(yīng)設(shè)置合適的通風(fēng)孔，以保證箱內(nèi)溫度和濕度的適宜，防止由于溫差或濕度變化引起的測(cè)量誤差；對(duì)于流量?jī)x表，箱體應(yīng)具有一定的抗振性能，且箱體應(yīng)設(shè)置合適的觀察窗或檢查口，方便對(duì)流量?jī)x表進(jìn)行日常維護(hù)和校準(zhǔn)。

2 石油化工自動(dòng)化儀表調(diào)試要點(diǎn)分析

2.1 溫度儀表調(diào)試

雙金屬溫度計(jì)應(yīng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)值校準(zhǔn)，通常校驗(yàn)點(diǎn)不少于兩點(diǎn)。如果被檢儀器已經(jīng)顯示了周?chē)臏囟?，則可以將周?chē)臏囟茸鳛橐粋€(gè)參考點(diǎn)，另外選取一個(gè)點(diǎn)即可。兩次校準(zhǔn)中，任何一次錯(cuò)誤，都將被評(píng)定為不合格。本試驗(yàn)的操作要點(diǎn)為：將溫袋或雙金屬溫箱的溫敏元件和標(biāo)準(zhǔn)汞溫計(jì)的感溫劑放置在同一種環(huán)境溫度下，并要小心地使被測(cè)介質(zhì)的溫度緩慢、均勻地改變。如果有兩個(gè)以上的雙金屬溫度計(jì)或氣壓計(jì)，則應(yīng)按正反順序進(jìn)行兩次測(cè)試，并取其平均值。

對(duì)熱電偶進(jìn)行導(dǎo)電、絕緣的檢驗(yàn)，并且要進(jìn)行常溫下的毫伏和電阻測(cè)試，通常不進(jìn)行熱電特性測(cè)試。例如，在設(shè)備的主測(cè)點(diǎn)及一些有特別要求的檢測(cè)點(diǎn)，都要進(jìn)行溫差電特性測(cè)試，其溫差電特性測(cè)試不得大于總熱阻值的10%。

在調(diào)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)故障時(shí)，及時(shí)排查并處理，確保溫度儀表的正常運(yùn)行。調(diào)試完成后，對(duì)溫度儀表進(jìn)行必要的維護(hù)，如定期清潔、檢查接線(xiàn)等，以確保其長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

2.2 壓力儀表調(diào)試

為了測(cè)量不同壓力差，使用溫度20～50 ℃范圍內(nèi)、濕度≤ 80%、常壓在1.01×105～1.06×104 Pa 范圍內(nèi)的差壓儀表，對(duì)儀器反復(fù)（不少于3 次）進(jìn)行全量程逐級(jí)加載和卸載試驗(yàn)，獲取每次標(biāo)定數(shù)據(jù)，從而確定儀器的靜態(tài)指數(shù)和準(zhǔn)確度。

通常使用的活塞式壓力校準(zhǔn)裝置如圖1 所示。

在校準(zhǔn)過(guò)程中，該裝置通過(guò)活塞轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)主體，將壓力傳遞到隔離罩和同心筒中。同時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，使得活塞在驅(qū)動(dòng)固定件的約束下進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)未知壓力和砝碼與活塞形成壓力平衡時(shí)，活塞浮起并穩(wěn)定在工作位置，作用在活塞底部的壓力降保持不變。這個(gè)過(guò)程基于流體靜力平衡原理和帕斯卡定律，確保了校準(zhǔn)的精確度和穩(wěn)定性。此外，該裝置還利用已知面積上施加的已知力所形成的壓力與另一壓力平衡來(lái)實(shí)現(xiàn)校準(zhǔn)。已知面積由垂直并能在活塞缸內(nèi)旋轉(zhuǎn)的活塞決定，而已知力則通過(guò)加在活塞上的砝碼決定。通過(guò)這種方式，該裝置能夠提供精確的壓力值，從而對(duì)壓力傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)和檢測(cè)。

（1）在增大或減小的方向上施加一個(gè)壓力信號(hào)，該壓力計(jì)的基準(zhǔn)誤差和偏差不能超出儀器所要求的容許誤差，并且指針的升降要平順，沒(méi)有遲滯，沒(méi)有晃動(dòng)。

（2）檢查點(diǎn)要在一定的范圍內(nèi)平均選擇，并且不能少于5 個(gè)點(diǎn)，而在真空計(jì)的壓力部位，不能缺少任何一個(gè)位置，至少要有兩個(gè)位置。然而，如果有壓力的最高值大于0.3 MPa，那么就只能檢查真空的那一部分。

2.3 流量?jī)x表調(diào)試

在開(kāi)始調(diào)試前，確保流量?jī)x表已安裝妥當(dāng)，相關(guān)的管路連接都已完成。檢查所有的部件，確保沒(méi)有缺失或損壞。同時(shí)，應(yīng)熟悉流量?jī)x表的性能和使用方法。

針對(duì)液位計(jì)和流量計(jì)，在檢測(cè)點(diǎn)調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)生器，給出不同液位量下的相應(yīng)電流值，按順序給出在0、50%、100% 的情況下相應(yīng)的電流值4mA、12mA、20mA，觀察操作臺(tái)CRT 的液面或流速的顯示是否正確，常用浮筒液位計(jì)在使用時(shí)，要根據(jù)實(shí)際條件進(jìn)行校準(zhǔn)。

如果在調(diào)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)故障，應(yīng)及時(shí)排查并處理。這可能涉及檢查線(xiàn)路連接、更換損壞的部件等。同時(shí)，應(yīng)檢查流量?jī)x表的安裝位置和方向，確保符合設(shè)計(jì)要求。調(diào)試完成后，對(duì)流量?jī)x表進(jìn)行必要的維護(hù)，如定期清潔、檢查等，以確保其長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí)，應(yīng)按照規(guī)定的程序進(jìn)行定期校準(zhǔn)和維護(hù)，以確保流量?jī)x表的準(zhǔn)確性和可靠性。通過(guò)嚴(yán)格的調(diào)試程序，可以確保流量?jī)x表在石油化工生產(chǎn)中發(fā)揮重要的作用，為生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定性和安全性提供可靠的保障。

3 結(jié)束語(yǔ)

石油化工自動(dòng)化儀表安裝與調(diào)試的研究具有廣闊的前景和深遠(yuǎn)的意義。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用研究的深入開(kāi)展，石油化工自動(dòng)化儀表將更好地服務(wù)于企業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)，為行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)更大的力量。

參考文獻(xiàn)

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