化工仪表、电力热控系列培训资料(二)
热控专业培训资料
热控专业培训资料一、热工专业涉及到的领域：1、工业锅炉(包括供暖及生产用汽锅炉)热控系统监测及控制。
2、热网及换热站控制系统监测及控制。
3、净水厂、污水厂过程控制及监测。
4、变频软启控制系统（主要用在钢厂、铝厂各种电机控制、锅炉汽轮机组辅机控制、城市生活给水变频控制、水厂污水厂各种泵类控制）。
5、火电厂热控系统监测及控制。
二、热工自动化设计的任务热工自动化的设计任务，在于设计一套包括检测显示、自动调节、操作控制、信号保护等设备，组成一个完整的监视控制系统，以确保机组的安全、经济运行，并为改善值班人员的劳动条件，提高劳动生产率创造必要的条件。
它的内容一般包括以下四个方面：热工检测：用检测元件和显示仪表或其它自动化设备，对系统或设备的热工参量，或物理量（如温度、压力、流量、烟气成分分析）等，进行连续测量和显示，以供值班员监视生产情况，或为企业经济核算提供数据，为自动调节和保护提供检测信号。
自动调节：当对象工况改变即需要控制的参数偏离定值时通过自动调节设备，使某些被调量能自动地保持在所要求的范围内，保证工艺过程的稳定。
操作控制：对某一设备进行单个操作，或对某一工艺系统的多台设备按一定规律进行成组操作或程序控制。
热工信号、保护及联锁：当参数超过规定值时，发出声光信号，提醒值班员注意，采取有效措施，以保证正常生产，或自动地按一定顺序操作某些设备或紧急停止机组运行。
例如：汽包、过热器、再热器装有安全门，一旦这些压力升高到一定值，安全门自动开启，确保锅炉安全运行，汽包最重要的参数汽包水位，高一高二值、低一低二值报警。
低三值停炉，高三值自动打开自动放水门。
三、常用热工控制盘型号：1、火电厂仪表盘主要型号：KG-221、231、321、331，KGD-221，KGT-221、231、331、321(带操作台)，电动门控制箱及电源机柜 RJX,KXQ.2、工业用锅炉控制盘型号：KTX-221、231、321，KTZ-221、231、321、331.3、微机操作台：WCZT-2/4 TK-3非，也可根据用户需求选用其它控制台。
化工仪表、电力热控系列培训资料(一)
化工仪表、电力热控系列培训资料（一）物位测量技术与仪表一、知识点：主要介绍物位（包括液位）测量技术与仪表，在了解原理的基础上解决应用问题，其知识点主要有：浮球液位计、磁翻板液位计、浮筒式液位计的原理、特点和应用；电容式、差压式、超声波式、雷达式、核辐射式液位测量技术与仪表的原理、特点、选用条件和应用；物位仪表的选型。
二、知识点分析：1、浮力式液位计测量技术与仪表（1）浮球液位计：这种仪表的结构是一机械杠杆系统，浮球随液面变化而上下移动，通过杠杆带动指针指示被测液面；或推动微动开关使接点断开或导通（水滴式液位开关）；或通过转换机构输出相应的电流或电压信号。
这种仪表变化灵活，容易适应介质的温度、压力、黏度等条件。
但由于受机械杠杆长度的限制，测量范围较小。
特别适用于高温高黏度的介质液面开关控制报警系统，应该根据被测介质液面波动的情况合理选择浮球的形状：球形浮子强度高，但易受液面波动的影响；矩形浮子强度差，但抗液面波动性好；筒形浮子的结构和性能介于球形浮子和矩形浮子之间。
（2）磁翻板液位计：又称磁耦合浮子式液位计。
由液位计的连通管、带有永久性磁铁的浮子和导磁的薄铁皮制成的浮标构成。
连通管内的浮子随液位的变化而上升或下降。
浮子中的永久磁铁吸引翻板，以颜色来指示液面的高低。
特点是液位指示醒目。
特别适用于罐区的容量大、压力高储罐液位就地指示。
翻板的长度会影响液位指示的精度。
（3）浮筒式液位计：属于变浮力式液位计，敏感元件是浮筒，是利用浮筒由于被液体浸没高度不同以致所受的浮力不同来检测液位的变化。
当液位变化时，浮筒位移量与液位高度成正比。
在浮筒的连杆上安装一铁心，并随浮筒一起上下移动，通过差动变压器使输出电压与位移成正比关系。
也可以将浮筒所受的浮力通过扭力管达到力矩平衡，把浮筒的位移变成扭力管的位移，转换为电信号，构成一个完整的液位计。
扭力管浮筒液位计应用的更为广泛。
特点是测量准确度高，连续性好，耐高温高压。
量程范围不大。
化工自动化控制仪表操作资格培训资料
04 化工过程参数检测与仪表 应用实例
温度检测仪表
热电偶温度计
利用热电效应测量温度，具有测 量范围广、精度高、稳定性好等
特点。
热电阻温度计
利用金属或半导体材料的电阻随温 度变化的特性测量温度，适用于中 低温测量。
红外测温仪
通过测量物体辐射的红外能量来确 定物体的温度，适用于远距离、非 接触式测温。
分类
根据测量参数的不同，化工自动化 控制仪表可分为温度仪表、压力仪 表、流量仪表、液位仪表等。
工作原理及结构组成
工作原理
化工自动化控制仪表通过传感器将被测参数转换为标准信号，经过变送器放大、转 换后，送入显示仪表或控制系统进行处理，最终实现参数的自动检测和控制。
结构组成
化工自动化控制仪表通常由传感器、变送器、显示仪表或控制系统等部分组成。其 中，传感器负责将被测参数转换为标准信号，变送器对信号进行放大和转换，显示 仪表用于显示测量值，控制系统则根据测量值进行自动控制。
在化工生产中的应用
提高生产效率
保障生产安全
降低能耗和排放
促进产业升级
通过自动化控制仪表对工艺参 数进行实时监测和控制，可以 确保生产过程的稳定性和连续 性，从而提高生产效率。
化工生产过程中涉及高温、高 压、易燃易爆等危险因素，自 动化控制仪表能够及时发现并 处理异常情况，保障生产安全。
通过对工艺参数的精确控制， 自动化控制仪表可以降低生产 过程中的能耗和废弃物排放， 实现绿色生产。
等。
选型建议
根据生产过程的实际需求，选择 适当的输入/输出设备类型、精 度等级和信号范围。同时，要考 虑设备的可靠性、稳定性和维护
方便性等因素。
控制器类型及其特点分析
模拟控制器 采用模拟电路实现控制功能，具有结构简单、价格低廉等 优点。但受元器件参数影响，控制精度和稳定性相对较低。
热控专业培训(第二课)
第二课：温度测量仪表一、温度校验所需的仪器设备二等标准铂电阻温度计、电测设备（有精度要求）、二等标准水银温度计、低温槽、冰点槽，恒温槽，高温槽、绝缘电阻表等二、双金属温度计调校1、检查1)温度表计各部分不应锈蚀，零部件装配牢固、无松动。
2)温度表表盘应采用透明材料，应方便读数，刻度、数字和其它应完整、清晰、正确。
3)接头螺纹无滑扣、错扣、紧固螺母无滑动现象。
4)指针在全行程范围内上行、下行动作必须平稳无卡涩，轻敲变动量不得大于其允许误差的1/2。
仪表零位必须准确，校验点示值误差要小于允许基本误差的绝对值。
2、校验温度表的检定点，在测量范围内均匀选在4点及以上，要求包括常用点。
1)检定顺序分别向测量上限和测量下限方向逐点进行，需检零点的先检零点。
2)读数方法读取时，视线垂直于表盘，读数估计到最小分度值的1/5或1/10。
3)零点a)在实验场地有条件允许的条件下可以进行零点检定，将双金属温度计感温元件插入盛有冰水混合物的冰点槽内，10分钟后方可读数，并做好记录。
b)对于现场无法检定零点条件下，零点以室温代替。
4)其它各点检定双金属温度计应进行示值校准，一般校验点不少于两点。
如被校仪表已指示环境温度，可将环境温度当作一个校准点，另取一个点即可。
在二个校准点中，若有一点不合格，则应判被校表不合格。
该试验的操作要点是将双金属温度计的感温元件与标准水银温度计的感温液置于同一环境温度中，注意控制被测介质温度的变化缓慢而均匀。
如多支双金属温度计或压力式温度计同时校准，应按正、反顺序检测两次，取其平均值。
三、热电组、热电偶四、热电偶的校验1、检查a)保护套管不应有弯曲，扭斜、压扁、堵塞、裂纹、磨损和严重腐蚀等缺陷。
b)热电偶的热接点应焊接牢固，表面光滑，无气孔等缺陷。
c)热电偶无断路及短路现象。
d)热电偶的分度号应与设计图纸一致。
e)热电偶、热电阻温度计的校验连接一定要紧固，热偶丝应无机械损伤、裂纹、气孔、腐蚀和脆化变质等现象。
化工仪表电力热控系列培训资料
化工仪表电力热控系列培训资料同位素料位计爱护与修理第一部分同位素料位计应用概况一、种类：同位素料位计是一种工业检测外表，要紧应用的有三种：料位计、厚度计、密度计。
二、应用范畴：广泛地应用于化工、矿山、水泥、冶金、化肥、轻纺、食品、电力等部门。
三、料位计：料位计应用数量最多，占同位互外表的70%以上，要紧应用于化肥厂，水泥厂、火电厂等。
四、料位计的方框图：参数变换器〔1〕、放射源和核辐射探测器组成参数变换器，其功能在于把被测量的解电参数X 转变成为和被测参数有一定函数关系的电信号I〔X〕。
该信号被加到电转换器的输入端，经电子线路的处理后专变成为能推动二次外表的电信号I2〔X〕。
参数转换器和电转换器统称为一次外表。
二次外表为显示外表，记录仪器、操纵仪器或运算机等。
五、料位计名称的由来：同位素料位计是同位素工业外表的一种，更确切的讲应为物位计更合适，因为不管被测对象是料位、液位、或是其他可变物体，都可统归于物体的位置测量。
六、同位素料位计的特点：〔1〕它的检测是非接触式的。
〔2〕可对高压、密封、易燃、强腐蚀等专门条件下的被测物进行连续自动检测。
〔3〕它能和微机及其他自控设备联网。
第二部分：核辐射一、原子核基础知识：、1、元素和原子核：组成每种元素的差不多单元是原子。
原子是具有元素一切物性的最小〝微核〞元素确实是所有同种原子的总称。
2、放射性同位素：〔1〕同位素：具有相同质子数不同中子数年的同一种元素的原子，互称为同位素。
如：〔2〕同位素有稳固的和不稳固的两种， 不稳固的同位素，在没有任何外因的作用下，原子核的成分或状态会自动变化无常，在变化的过程中放射出人眼看不见的射线，这种现象称放射现象，这种性能称放射性能，这种变化称为放射性衰变〔或放射性蜕变〕。
而具有放射性能的同位素称为放射性同位素。
〔3〕放射性同位素放射出来的α常见惯的有三种：αβγ。
α射线〔或称α粒子〕是带正电的原子核流。
〔带两个正电荷〕 β射线〔或称β粒子〕是高速运动的电子流。
化工仪表知识培训概要
I、托巴管流量计 ：差压法，主要用于大 口径水、污水、蒸汽的测量
电磁流量计特点
● 测量管无阻碍流动部件、 无压损、直管段要求较低。 ● 测量不受流体密度、粘 度、温度、压力和电导率 变化的影响。 ● 适用于导电率>5us/cm 的流体流量测量 ● 量程比大，达1：20， 满量程流速范围可0.5m/s10m/s范围自由选定
量成正比
C、楔形流量计：前后差压与流量成正比。适用 于介质粘度大、易结晶、易结焦、有颗粒的场 合。
D、靶式流量计：靶受介质冲击发生位移，其大 小与流量成正比。
转子流量计
E、超声波流量计： F、质量流量计：克利奥里力原理，测量
精度高，用于交接。
G、电磁流量计：法拉第电磁感应原理 H、阿牛巴流量计：差压法，主要用于测
双金属温度计的测温元件由两种不同膨胀系 数彼此牢固结合的金属片制成的。它是一种适合 中、低温现场检测的仪表。其测温范围大致为80℃—600℃，可直接测量气体或液体的温度。
精度等级较低：1.0、1.5、2.5，主要用于现 场指示。
其中电接点双金属温度计是带有报警输出的。
1.2 铂电阻温度计
铂电阻是铂丝制成的测温元件。它是利用铂 金属的电阻值变化而变化的特性来测量温度的。 常用的分度号为PT100。 PT100即表示热电阻在0℃时的阻值：R为100Ω PT100的测量范围及精度 测量范围：-200--+850℃，适用于500 ℃以内温 度的测量。
温度变送器
➢ 热电偶、热电阻都只是温度检测的一次元件，将温度信号转换电
势或电阻信号。为了进行温度的显示与控制，必须将这些信号进 一步的转换，然后送至其他显示单位或控制单元，这就需要有温 度变送器。
➢ 温度变送器是一种将温度变量转换为可传送的标准化输出信号的
化工仪表基础知识培训
电磁流量计的特点 1、测量不受液体密度、粘度、温度、压力变化的影响。 2、测量管内无节流装置，无压损、不堵塞，可测量含有纤维、固体颗粒和悬浮物的液体。 3、仪表反映灵敏，量程范围可以任意选定 4、仪表不受液体流动方向的影响，正反向安装均可测量，并安装方便，对直管段要求不高。 5、电磁流量计的电极及内衬材料耐腐性和耐磨性极好，寿命长。可按用户特殊工况要求生产电磁流量计。 6、仪表不能测量气体及不导电液体。
5.6 超声波流量计 超声波流量计的基本原理 利用超声波可以透过物体的特性，在流体管道外设置超声波发送装置，测量管内流体流速，超声波在流动的流体中传播时就载上流体流速的信息。因此通过接收到的超声波就可以检测出流体的流速，从而换算成流量。
5.6 超声波流量计特点 1、超声波流量计是一种非接触式仪表，它既可以测量大管径的介质流量也可以用于不易接触和观察的介质的测量。 2、它的测量准确度很高，尤其可以解决其它仪表不能的强腐蚀性、非导电性、放射性、高粘度及易燃易爆介质的流量测量问题 3、目前我国只能用于测量200℃以下的流体
谢谢大家！
教学资料整理
仅供参考，
6.阀门 电磁阀
电磁阀
电磁阀
气动开关阀
气动调节阀
气动调节阀是已压缩空气作为驱动，已4-20MA直流电流作为控制信号，
电动调节阀
电动调节阀是已电机作为驱பைடு நூலகம்，已4-20MA直流电流作为控制信号
7.自动控制系统
开环控制系统：不将控制的结果反馈回来影响当前控制的系统 闭环控制系统：可以将控制的结果反馈回来与希望值比较，并根据它们的误差调整控制作用的系统
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。 其适用于就地显示 特点 ： 现场显示温度，直观方便； 安全可靠，使用寿命长； 多种结构形式，可满足不同要求。
热控专业知识培训教材
稀释法的优点
有以下优点： 稀释系统大大提高了系统的可靠率，降低了系统运营和维护 成本，根据美国的调查，稀释系统的平均运营成本只有直接 采样系统的1/3 到1/2 ； 稀释后烟气含水量被降低到露点以下，采样管无需加热或保 温，大大降低了管路老化速度； 彻底避免因为结露而对仪器产生的可能损坏； 稀释技术解决了烟气含尘量高而引起的堵塞问题； 烟气采样流速只是直接采样系统的50分之一到100分之一， 相应烟气中含尘、水分量也只是50分之一到100分之一，可 以使用更先进准确度高的分析仪； 采用从采样探头开始的全系统动态校准； 采样系统采样管内是正压，避免了管线泄漏产生的影响；
样品流入荧光反应室，脉动的 光在这里激励 2 分子。聚光镜进行调焦使脉动 的 光进入反光镜总成。反光镜总成有四个反光镜选择，它们只反射激励 2 分子的波长。 在受到激励的 2 分子衰减至较低的能量状态时，所发射的 光与 2 浓度成比 例。 带通滤波器只允许由经过激励的 2 分子发射的波长到达光电倍增管 （） 。 从衰减的 2 分子探测 光的发射。位于荧光反应室后面的光电探测器 持续监控脉动的 光源，并连接到一个电路补偿光照强度里产生的波动。
二氧化硫分析仪参数
检测下限 2.0（10 秒平均时间） 1.0（60 秒平均时间） 0.5（300 秒平均时间）
(完全符合超净改造要求，超净要求分析仪最低检出限小于0.5) 零漂移 （24 小时） <1 跨度漂移 满刻度的±1％ 响应时间 （在自动模式下）
80 秒（10 秒平均时间） 110 秒（60 秒平均时间） 320 秒（300 秒平均时间） 线性度 满刻度的±1％ 模拟输出 6个 模拟电压输出；0－100 , 1,5,10 V（用户可选择） ，12 位 分辨率。 6个模拟电流输出；0－20 , 4－20 ， 12 位分辨率。
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化工仪表、电力热控系列培训资料（二）
YCT电磁调速电机及JD、JZT 型高速器维护及维修
一、概述：YCT系列电磁调速电机是机械工业部组织设计的Y系列异步电机的
主要派生系列。
电磁调速电机由拖动电机、电磁转差离合器控制器三部分组成。
二、YCT系列电磁调速电机的特点：①无失控区②调速范围广速度调节平稳③
具有高速反馈自动调节系统，转速变化率小④起运力矩大,起动平稳⑤结构简单可靠使用方便⑥控制功率小并能实现多种方式控制
三、电磁转差离合器的组成：机壳、电枢、磁极、励磁绕组,传动轴及轴承,测速磁极及测速线圈等
四、电压、频率及工作条件：
1、调速电机能在额定负载下连续运行
①额定电压：按异步电动铭牌指示值（380V/60HZ）②海拔不超过1000米③周围环境不超过45℃
④气体介质中不含有铁磁物质或腐蚀介质
五、Y CT系列电磁调速电机调速范围：
YCT112—YCT225的调速范围为1250r/min---125r/min YCT250—YCT315的调速范围为1320r/min---132r/min
YCT355—4A4B的调速范围为1340r/min---440r/min YCT335—4C的调速范围为1340r/m—600r/min
六、维护与维修YCT系列调速机
1、不能正常的调速①电磁转差离合器中电磁绕组断路，处理时只能更换电磁绕组（励磁线圈）
②线路开路或接头接触不良③控制器故障
2、可以调速，但控制器显示的速度调不上去或偏小①控制器故障②测速线圈部分故障（电阻值一般在30—50欧为正常）③控制器上反馈值调节不当
七、JD系列控制器种类：1、JD1电机转速采用指针显示2、DK--2E数字显示
3、JD1B控制器为普通型①工作环境：温度在－10～45度之间、电源：～220V/50HZ
②工作原理：JD系列控制器由单相半波控制整流电路，移相触发器、速度调节器、测速负反馈电路、速度给定电路等组成。
速度给定信号与速度负反馈信号比较后，其差值送入调节器，调节器的输出通过移相触发器改变可控硅的导通角，从而控制电磁调速电动机的励磁电流，实现了对电磁调速电动机转速的控制。
③接线：a、JD—40型和JD1A—11型控制器７芯接线1#是交流220v相线，２#是中线，３#是励磁线圈F1，4#是线圈F2，5#、６#、７#为测速发电机Ｕ、Ｖ、Ｗ线圈线
b、ZTK3控制器７芯接线６#、７#是励磁线，4#、5#是交流220电源，1#、2#、3#是测速线。
c、YTC电磁调速器接线F1、F2是励磁线圈线U、V、W是测速线圈线（如果是单相电机可接V、W）
④ZTK3型控制器常见故障
a、接通电源后指示灯不亮原因: I、19芯插座或印刷线路板接触不良II、指示灯坏III、电源开关接触不良
IV、保险丝烧坏
b、接通电源调节调速电位器，离合器不工作转速无指示原因: I、调速电位器W1断路II、稳压管DW3、DW4或C3击穿III、三极管BG1和单结晶体管BG2损坏IV、脉冲变压器B2断线V、励磁线圈断路、短路或接触不良
c、电机运转后离合器失控转速升至最高速原因：I、反馈电位器W2损坏II、插脚接触不良III、离合器有异物或灰尘卡住。