过程控制仪表及装置



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1、过程控制仪表及装置过程控制仪表及装置兰州石化职业技术学院兰州石化职业技术学院EXIT第第1页页掌握控制仪表的信号标准及使用方法掌握控制仪表的信号标准及使用方法掌握控制仪表防爆知识掌握控制仪表防爆知识理解理解DDZ-DDZ-型仪表的型号含义和命名方法型仪表的型号含义和命名方法 掌握掌握DDZ-DDZ-型仪表分析方法型仪表分析方法能理解电动仪表采用电流信号传送和控制室采用电能理解电动仪表采用电流信号传送和控制室采用电压信号接线的道理压信号接线的道理能识别控制仪表铭牌上关于型号、防爆等级的含义能识别控制仪表铭牌上关于型号、防爆等级的含义第第1章章 过程控制仪表的基本知识过程控制仪表的基本知识知识目标
2、知识目标技能目标技能目标过程控制仪表及装置过程控制仪表及装置兰州石化职业技术学院兰州石化职业技术学院EXIT第第2页页1.1 控制仪表的信号制控制仪表的信号制1.2 电动仪表信号标准的使用电动仪表信号标准的使用1.3 控制仪表的防爆知识控制仪表的防爆知识1.4 过程控制仪表的型号命名过程控制仪表的型号命名1.5 过程控制仪表的分析方法过程控制仪表的分析方法过程控制仪表及装置过程控制仪表及装置兰州石化职业技术学院兰州石化职业技术学院EXIT第第3页页1.1 1.1 信号制信号制下限下限上限上限20kPa(0.2Kgf/cm20kPa(0.2Kgf/cm2 2) )100kPa(1Kgf/cm10
3、0kPa(1Kgf/cm2 2) )电流信号电流信号负载电阻负载电阻mAmA欧欧0-10mA0-10mA欧欧欧欧过程控制仪表及装置过程控制仪表及装置兰州石化职业技术学院兰州石化职业技术学院EXIT第第4页页1.2 电动仪表信号标准的使用电动仪表信号标准的使用现场与控制室仪表之间采用现场与控制室仪表之间采用直流电流信号直流电流信号 优点:直流比交流干扰少优点:直流比交流干扰少 直流信号对负载的要求简单直流信号对负载的要求简单 电流比电压更利于远传信息电流比电压更利于远传信息 缺点:多个仪表接收同一电流信息,它们缺点:多个仪表接收同一电流信息,它们 必须串联。必须串联。 要求:要求:接收仪表输入电
4、阻小接收仪表输入电阻小 任何一个仪表在拆离信号回路之任何一个仪表在拆离信号回路之前首先要把该仪表的两个输入端短前首先要把该仪表的两个输入端短接,否则其它仪表将会因电流中断接,否则其它仪表将会因电流中断而失去信号而失去信号 仪表无公共接地点,须浮空工作仪表无公共接地点,须浮空工作变送器变送器发送者发送者rrIoRL1RL2负载负载接受者接受者现场现场控制室控制室过程控制仪表及装置过程控制仪表及装置兰州石化职业技术学院兰州石化职业技术学院EXIT第第5页页控制室内部仪表之间采用直流电压信号控制室内部仪表之间采用直流电压信号IoViRL1RL2RL3现场现场控制室控制室优点:优点: 任何一个仪表拆离
5、信号回路都不会影响其它仪表的运行。任何一个仪表拆离信号回路都不会影响其它仪表的运行。 各个仪表具有公共接地点,可以共用一个直流电源。各个仪表具有公共接地点,可以共用一个直流电源。要求:接收仪表的输入阻抗要足够高要求:接收仪表的输入阻抗要足够高过程控制仪表及装置过程控制仪表及装置兰州石化职业技术学院兰州石化职业技术学院EXIT第第6页页1.3 1.3 仪表防爆的基本知识仪表防爆的基本知识气动仪表从本质上来说具有防爆性能(不可能产生气动仪表从本质上来说具有防爆性能(不可能产生火花)。火花)。电动仪表必须采取必要的防爆措施才具有防爆性能。电动仪表必须采取必要的防爆措施才具有防爆性能。原因:在某些生产
6、现场存在着各种易燃、易爆气体原因:在某些生产现场存在着各种易燃、易爆气体(炼油、化工等生产现场)。安装在这种危险(炼油、化工等生产现场)。安装在这种危险场所的仪表如果产生火花,就容易引起爆炸,场所的仪表如果产生火花,就容易引起爆炸,因而必须具有防爆性能。因而必须具有防爆性能。过程控制仪表及装置过程控制仪表及装置兰州石化职业技术学院兰州石化职业技术学院EXIT第第7页页1.1.防爆仪表的标准防爆仪表的标准防爆仪表的分类防爆仪表的分类 防爆仪表的分级和分组防爆仪表的分级和分组 防爆仪表的标志防爆仪表的标志国家标准国家标准GB3836.1GB3836.1爆炸性环境用防爆电气设备通用要求爆炸性环境用防
7、爆电气设备通用要求iaIICT5iaIICT5,iaIICT6iaIICT6,dIIBT3dIIBT3过程控制仪表及装置过程控制仪表及装置兰州石化职业技术学院兰州石化职业技术学院EXIT第第8页页防爆仪表的分类防爆仪表的分类S特殊型特殊型 n无火花型无火花型 q充沙型充沙型 O充油型充油型 P正压型正压型 i本质安全型本质安全型 e增安型增安型 d隔爆型隔爆型 按照国标按照国标GB3836.1GB3836.1规定,防爆电气设备分为两大类:规定,防爆电气设备分为两大类: I I 类:煤矿井下用电气设备类:煤矿井下用电气设备 IIII类:工厂用电气设备类:工厂用电气设备IIII类类( (工厂用工厂
8、用) )电气设备又分为电气设备又分为8 8种类型。其标志如下:种类型。其标志如下: 过程控制仪表及装置过程控制仪表及装置兰州石化职业技术学院兰州石化职业技术学院EXIT第第9页页在爆炸性气体或蒸汽中使用的仪表,引起爆在爆炸性气体或蒸汽中使用的仪表,引起爆炸主要有两方面原因:炸主要有两方面原因:2.2.仪表过高的表面温度仪表过高的表面温度IIII类类( (工厂用工厂用) )防爆仪表的分级和分组就是针对防爆仪表的分级和分组就是针对上述两个方面进行的。上述两个方面进行的。1.1.仪表产生能量过高的电火花或仪表内部仪表产生能量过高的电火花或仪表内部因故障产生的火焰通过表壳的缝隙引燃仪因故障产生的火焰通
9、过表壳的缝隙引燃仪表外的气体或蒸汽表外的气体或蒸汽过程控制仪表及装置过程控制仪表及装置兰州石化职业技术学院兰州石化职业技术学院EXIT第第10页页防爆仪表的分级防爆仪表的分级0.45MICR 0.45MICR 0.5dmax 0.5dmax II C II C 0.8MICR0.45 0.8MICR0.45 0.9 dmax0.9 dmax0.5 0.5 II B II B MICR0.8 MICR0.8 d dmax0.9 max0.9 II A II A MICR MICR d dmaxmax (mm) (mm) 级别级别根据:最大试验安全间隙根据:最大试验安全间隙d dmaxmax 或或
10、 最小点燃电流的比值最小点燃电流的比值MICRMICR根据:仪表最高表面温度根据:仪表最高表面温度450450T1T1300300T2T2200200T3T3135135T4T48585100100最高表面温度最高表面温度T6T6T5T5温度组别温度组别仪表的最高表面温度仪表的最高表面温度= =实测最高表面温度实测最高表面温度实测时环境温度实测时环境温度 + +规定最高环境温度规定最高环境温度过程控制仪表及装置过程控制仪表及装置兰州石化职业技术学院兰州石化职业技术学院EXIT第第11页页防爆仪表的标志防爆仪表的标志防爆仪表的防爆标志为防爆仪表的防爆标志为“”;仪表的防爆等级标志的顺序为:;仪表
11、的防爆等级标志的顺序为:。过程控制仪表常见的防爆等级有。过程控制仪表常见的防爆等级有iaIICT5 ( (iaIICT6) )和和dIIBT3二种。前者表示二种。前者表示II类本质安全型类本质安全型ia等级等级C C级级T5T5组;后者表示组;后者表示II类隔爆型类隔爆型B B级级T3T3组。组。防爆仪表的分级与分组,与易燃易爆气体或蒸汽的分级和分组是相对应的。防爆仪表的分级与分组,与易燃易爆气体或蒸汽的分级和分组是相对应的。 硝酸乙脂硝酸乙脂 二硫化碳二硫化碳 乙炔乙炔 氢、水煤气氢、水煤气 IIC 乙醚、二乙醚、二乙醚乙醚 二甲醚、丙烯二甲醚、丙烯醛、碳化氢醛、碳化氢 环氧丙烷、丁二烯、环