仪表安装学习手册

仪表安装工学习手册1目录第一部分基础知识3第一章仪表基础知识3第一节仪表分类3第二节仪表主要性能指标4第二章常用仪表和管道标记4第一节仪表符号4第二节管道标记10第三节带控制点的流程图图例10第三章电工与电子基础知识14第一节电工基础知识14第二节应用举例15第四章全面质量管理基础知识16第二部分仪表检测与仪表控制部分18第一章温度检测仪表18第一节温度检测仪表分类18第二节常用温度仪表工作原理18第二章流量仪表19第一节流量仪表分类19第二节常用流量计的工作原理19第三章液位仪表25第一节物位仪表的分类25第二节液位测量仪表的基本特性25第三节石化系统常用液位仪表的测量原理26第四章显示仪表37第五章控制阀38第一节控制阀分类38第二节执行机构39第六章变送器46第七章化工自动化控制系统48第一节简单控制系统48第二章复杂控制系统49仪表安装工学习手册2第三部分仪表安装部分50第一章仪表安装基本操作工艺50第二章仪表安装专业用语58第三章仪表流程图58第三章仪表常用安装材料60第一节仪表管材61第二节仪表电缆63第三节仪表常用钢材和阀门63第四章仪表加工件65第五章常用仪表安装66第一节温度仪表安装66第二节压力仪表安装68第三节常用流量仪表安装72第四节液位仪表安装76第五节分析仪表安装80第六节仪表管路敷设82第七节仪表伴热89第八节仪表电缆槽安装92第九节仪表电缆的敷设和接线95第四部分可编程控制器和集散控制系统部分103第一章可编程调节器103第二章集散控制系统104第一节简述104第二节TDC3000系统106第三节DCS系统接地109附录一十套仪表安装工测试题（附有答案）112附录二施工过程中常用记录表格附录三队部对班组施工技术管理规章制度第一部分：基础知识篇仪表安装工学习手册3第一章仪表基础知识第一节仪表分类1、自动化仪表按照功能可分为：检测仪表、显示仪表、控制仪表、执行器四大类。2、检测仪表按照被测变量可分为：流量仪表、压力仪表、物位仪表、温度仪表、分析仪表五大类。3、显示仪表分为：指示仪、记录仪、累计器、信号报警器、屏幕显示仪五类。4、仪表按照安装形式可分为：现场仪表、盘装仪表和架装仪表。5、根据仪表信号形式可分为模拟仪表和数字仪表。6、按照是否使用微处理器可分为智能仪表和非智能仪表。7、按照能源可分为气动仪表、电动仪表和液动仪表。8、自动化仪表系统按其功能可分为三大类：即检测系统、自动调节系统、信号联锁系统。9、自动化仪表分类方框图（图1-1-1-1）检测仪表流量压力物位温度成分分析10、化工仪表的发展过程：模拟控制仪表和数字控制仪表。10.1模拟控制仪表：单元组合仪表、组装式仪表、基地式仪表。10.2数字式控制仪表：集散型控制系统（DCS）、可编程控制器（PLC）、工业PC机。第二节仪表主要性能指标1、仪表的性能通常用精确度、变差、灵敏度来描述。2、精确度：又称精度，是仪表测量值接近真实值的准确程度，通常用相对百分误差表示。δ=[△x/（标尺上限值—标尺下限值）]X100%△X为绝对误差，是被测参数测量值与被测参数标准值之差。显示仪表指示仪记录仪累计器信号报警仪屏幕显示仪控制仪表基地式调节器电动单元组合仪分散型控制系统可编程控制器集中分散控制仪表气动单元组合仪工业控制机组装式仪表计算机控制系统安全控制系统执行器气动调节阀电动调节阀仪表安装工学习手册4仪表精确度通常用精确度等级来表示。国家统一规定划分的等级有：0.005，0.02，0.05，0.1，0.2，0.35，0.5，1.0，1.5，2.5等数字越小精确度越高。3、变差：是指仪表被测变量多次从不同方向达到同一数值时，被测参数由小到大变化或被测参数由大到小变化不一致的程度，两者之差。4、灵敏度：是指仪表对被测参数变化的灵敏程度，在稳态下，输出变化增量对输入变化增量的比值，即：S=△L/△x。第二章常用仪表符号和管道标记第一节仪表符号1、测量点：包括检测元件是由过程设备或管道符号引到仪表圆圈的连接引线的起点。2、连接线图形符号：仪表圆圈与过程测量点的连接引线。见（表1-2-1-1）表1-2-1-1仪表连接线图形符号1通用的仪表信号线2连接线相相接3气压信号线4表示信号的方向3、仪表功能图形符号3.1仪表图形符号：是直径为12mm的细实线圆圈。分散控制系统仪表图形符号是直径为12mm的细实线圆圈，外加与圆圈相切的细实方框，如图1-2-1-1-a。作为分散控制系统一个部件的计算机功能图形符号，是对角线长为12mm的细实线六边形，如图1-2-1-1-b。分散控制系统内部连接的可编程序逻辑控制器功能图形符号是边长为12mm外四方形，如图1-2-1-1-c。其它仪表或功能图形符号见表1-2-1-1仪表安装工学习手册5（a）(b)(c)图1-2-1-1分散控制系统仪表图形符号表1-2-1-1仪表功能图形符号表1-2-1-1仪表功能图形符号（续）仪表安装工学习手册63.2表示仪表安装位置的图形符号见（表1-2-1-2）表1-2-1-2仪表安装位置图形符号3.3表示控制阀体图形符号见（表1-2-1-3）表1-2-1-3仪表控制阀体图形符号3.4表示执行机构图形符号见（表1-2-1-4）表1-2-1-4仪表控制阀体图形符号仪表安装工学习手册73.5表示执行机构能源中断时，控制阀位置的图形符号，见（表1-2-1-5）表1-2-1-5仪表执行机构能源中断时控制阀位置图形符号3.6仪表配管管线图形符号，见（表1-2-1-6）表1-2-1-6仪表管线图例3.7字母代号，见图1-2-1-7表1-2-1-7被测变量和仪表功能的字母代号仪表安装工学习手册83.8被测变量及仪表功能字母组合代号，见表1-2-1-8表1-2-1-8被测变量和仪表功能的字母组合代号仪表安装工学习手册9第二节管道标记1、石化装置常用PI图工艺代码，见（表1-2-2-1）仪表安装工学习手册10表1-2-2-1工艺流程图代码代码名称/英文中文代码名称/英文中文AIRSYSTEMS空气系统FFCHEMICALFIRESOLUTION（FOM）泡沫消防IAINSTRUMENTAIR仪表风HDHYDRAZINE联氨PAPLANTAIR工业风SPECIALLIQUIDSYSTEMS特殊液体系统BLOWDONANDPUMPOUTSYSTEMS排放与放空系统ILCHEMICALINJECTION压注化学溶液BBINTERMITTENTBLOWDOWN间歇排放MLMETHANOL甲醇CBCONTINUOUSBLOWDOWN连续排放NLAMMONIASOLUTION氨水STEAMANDCONDENSATESYSTEMS蒸汽与冷凝系统PLPHOSPATESOLUTION磷酸溶液HCHIGHPRESSUSECONDENSATE高压冷凝水OILUTILITYSYSTEMS公共油系统MCMEDIUMPRESSUSECONDENSATE中压冷凝水FOFUELOIL燃料油LCLOWPRESSUSECONDENSATE低压冷凝水LOLUBRICATINGOIL润滑油SCSURFACECONDENSATE表面冷凝水POPURGEOIL净化油DSDILUTIONSTEM稀释蒸汽QOQUENCHOIL急冷油HSHIGHPRESSUSESTEM高压蒸汽SOSEALOIL密封油MSMEDIUMPRESSUSESTEM中压蒸汽WOWASHINGOIL洗涤油LSSUPERHEATEDLOWPRESSUSESTEM过热低压蒸汽XOFLUXOIL稀释油PSSATURATEDLOWPRESSUSESTEM饱和低压蒸汽PROCESSSERVICE（NORMAL）主工艺SSSUPERHIGHPRESSUSESTEM超高压蒸汽PPROCESS工艺物料DRAINSYSTMS排凝系统REFRIGERANTSYSTEMS冷却系统CDCHEMICALDRAIN工艺排凝BRBINARYREFRIGERANT二元冷剂LDLIQUIDDRAIN液化排凝ERETMYLENEREFRIGERANT乙烯冷剂NDNON-CONTAMINATEDDRAIN无污染排凝PRPROPYLENEREFRIGERANT丙烯冷剂ODOILYDRAIN含油线排凝WATERSYSTEMS水系统QDQUENCHOILDRAIN急冷油排凝BWBOILERFEEDWATER锅炉给水EXHAUSTANDVENTSYSTEMS排气与放空系统FWFIREWATER高压消防水AVATMOSPHERICVENT（NOTFROMPSV）大气排放IWINTERMEDIATECOOLINGWATER中间冷却水SVSAFTEYVALVETOATMOSPHERE安全阀排大气RWCOOLINGWATERRETURN冷却回水VEVACUUMEXHAUST真空排放SWCOOLINGWATERSUPPLY冷却给水FLARESYSTEMS火炬系统PWPOLISHEDWATER补充水DFDRYFLARE干火炬气QWQUENCHWATER急冷水HFHOTFLARE热火炬气TWFILTEREDWATER（TREATED）转化水WFWETFLARE湿火炬气UWUTILITYWATER公用水GASSYSTEMS油汽系统YWWASTEWATER废水FGFUELGAS燃料气XWWASHWATER洗涤水HGHYDROGEN氢气BA加热器，BH过热降温器，DA塔，DC反应器，EA换热器FA包/罐，FD过滤器，FG消声器，GA泵，GB压缩机，/鼓风机GT透平，GD/EE混合器，JE起重机，HA特殊管道材料NGNITROGEN氮气SPECIALLIQUIDSYSTEMS特殊液体系统CLCAUSTIC腐蚀性流体第三节带控制点的流程图图例1、仪表位号的组成在检测、控制系统中，构成一个回路的每台仪表（或元件）都应有自己的仪表位号。仪表位号由字母代号组合和回路编号两部分组成。仪表位号中，第一位字母表示被测变量，后继字母表示仪表的功能；回路编号可以按装置或工段（区域）进行编制。一般用三位至五位数字表示。如下例所示：TRC-202序号（用两位或三位）工序或车间、工段号（用两位或三位）功能字母代号（记录、调节、指示、报警）被测变量字母代号仪表安装工学习手册112、带控制点的流程图和仪表系统图上表示方法（文字叙述见下页）表1-2-3-1带控制点的流程图图例仪表安装工学习手册122.1仪表位号表示方法：字母代号填写在圆圈的上半圈中，回路编写填写在圆圈下半圈中。集中仪表盘面安装的仪表，圆圈中有实线一横，集中仪表盘后安装的仪表圆圈中间有一虚线横；就地仪表盘面安装的仪表圆圈中有两实线横，集中仪表盘后安装的仪表圆圈中有两虚线横。仪表安装工学习手册13仪表安装工学习手册14第三章电工与电子基础知识第一节电工基础1、名词解释1.1电压：在静电场或电路中，单位正电荷在电场力的作用下，从一点移到另一点，电场力所做的功称为两点间的电压。用符号U（或V）表示，单位为伏（V）。1.2电阻：电荷在导体内移动时，导体阻碍电荷移动的能力称为电阻。用符号R、r表示。单位为欧姆（Ω）。电阻的大小与导体长度成正比，与导体横截面积成反比，此外还与导体的材料有关。1.3电容：在电路中，电容器是一种储能元件，它能把电能转换为电场能。电容是表征电容器储能能力的一个物理量。电荷与电压的比值称为电容。用符号C表示。单位为法拉（F）。1.4电感：在电路中，电感器是一种储能元件，它能把电能转换为磁场能。电感是表征电感器储能能力的一个物理量，用符号L表示，单位为亨利（H）。电感包括自感和互感。1.5直流：大小和方向不随时间变化的电流称为直流。1.6交流：大小和方向随时间作周期性变化的电流称为交流。通常指的是正弦交流电流。1.7正弦交流电：大小和方向随时间按正弦函数规律变化的电流称为正弦交流电。1.8周期：交流电的瞬时值是不断重复变化的，每重复一次所需的时间称为周期，其符仪表安装工学习手册15号为T，单位秒（S）。1.9频率：交流电流的瞬时值每秒内重复的次数称为频率，其符号为f，单位赫兹（Hz）。电力供应的频率称为工