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自动化仪表常见故障及维修方法

自动化仪表常见故障及维修方法

自动化仪表是以自动化技术为基础的一种设备,具有测量、记录、显示、报警等功能。

在实际生产使用中,工艺陈旧或使用不当均有可能引起仪表故障,使其测量精确度有所降低,不利于生产安全。

如何及时发现故障并予以解决,是大家应该考虑的问题。

自动化仪表常见故障诊断►压力传感器(1)当压力传感器接口发生漏气时,很可能就会出现实际压力很高,但变送器显示数据却变化不大的现象。

引发此故障的原因也有可能是接线错误或电源没有插接好,以及传感器的损坏。

(2)对变送器加压,输出没有变化,再次加压则有变化,泄压后,变送器回不到零位。

造成此故障极有可能是传感器的密封圈出现问题,如传感器拧得过紧,致使密封圈进入引压口,导致传感器堵塞,此时若加压的压力不足,则输出不会变化;当压力超过时,密封圈被冲开,传感器受到压力,则会出现变化。

发生此故障时,可拆下传感器,观察零位是否正常,若不正常加以调整,若正常应更换密封圈。

出现不稳定,原因可能是传感器本身出现故障或抗干扰能力较弱。

(4)变送器和指针式压力表出现较大偏差,此现象较为正常,只要将偏差范围控制在规定标准以内即可。

►流量计(1)若流量仪表值达到最高,一般现场检测仪表也会显示最高,这时手动调节远程调节阀大小,若流量值减小,说明是工艺问题;若流量值不变,应该是仪表系统的故障,需要检测仪表信号传输系统、测量引压系统等是否存在异常。

(2)若流量指数异常波动,可以将系统由自动控制转到手动,若依然存在波动状况,说明是工艺原因所致;若波动减小,说明是PID参数问题或仪表问题。

(3)若仪表流量达到最低,首先检查现场检测仪表,若现场仪表同样显示最低,则查看调节阀开度,开度为零说明故障发生在流量调节装置上,若开度正常,极有可能是物料结晶、管道阻塞或压力过低所致。

若现场仪表正常,说明显示仪表出现问题,其原因通常是机械仪表齿轮卡死、差压变送器正压室渗漏等。

►温度控制仪表若仪表指示值变动较大,一直显示最小或最大值,多为系统故障。

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仪表故障处理手册目录第1章仪表基础知识 (1)1.1 仪表分类 (1)1.2 计量检定 (1)1.3 仪表性能指标 (2)1.4 误差分析基础 (2)1.5 其他常用知识 (3)第2章压力测量仪表 (1)2.1 压力表 (2)2.2 压力变送器 (3)第3章温度测量仪表 (8)3.1 双金属温度计 (8)3.2 热电阻温度计 (9)3.3 温度变送器 (12)第4章物位测量仪表 (15)4.1 浮球液位控制器 (15)4.2 磁翻板液位计 (17)4.3 雷达液位计 (18)第5章流量测量仪表 (20)5.1 孔板流量计 (20)5.2 旋进旋涡流量计 (23)5.3 涡街流量计 (27)5.4 电磁流量计 (29)5.5 罗茨流量计 (31)第6章站控系统 (36)6.1 基本概况 (36)6.2 结构组成 (36)6.3 工作过程 (37)6.4 故障处理 (37)6.5 故障判断方法 (37)第7章自动排液系统 (39)7.1 结构组成 (39)7.2 工作原理 (40)7.3 故障处理 (40)7.4 注意事项 (44)附录A 故障处理实例 (45)1、温度变送器故障 (45)2、孔板流量计故障 (45)3、站控系统故障 (46)4、自动排液系统故障 (46)第1章仪表基础知识1.1 仪表分类传感器定义:传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定关系的便于应用的某种物理量的测量器件或装置。

仪表的分类方法很多,根据不同的原则可以分为许多类:(1)检测仪表的分类根据其检测被测量的不同分为:温度检测仪表、压力检测仪表、流量检测仪表、物位检测仪表、分析仪表。

(2)显示仪表的分类根据记录、指示、模拟和数字等功能的不同分为:记录仪表、指示仪表、模拟仪表、数显仪表。

(3)在自控仪表的校准、维修、安装过程中,有些仪表称为一次仪表,有些仪表称为二次仪表。

一次仪表是指安装在现场且直接与工艺介质相接触的仪表,如压变,温变等。

现场仪表常见的30个故障及处理(温度、压力、流量、液位)

现场仪表常见的30个故障及处理(温度、压力、流量、液位)

现场仪表常见的30个故障及处理(温度、压力、流量、液位)仪表出现问题,原因比较复杂,很难一下找到症结,这时要冷静沉着,分段分析,首先分析原因出在那一单元,大致可分为三段:现场检测、中间变送、终端显示;同时还要考虑季节原因,夏天防温度过高,冬天防冻;参与调节的参数出现异常时,首先将调节器转换至手动状态,观察分析是否调节系统的原因,然后再一一检查其他因素。

无论哪类仪表出现故障,我们首先要了解该仪表所处安装位置的生产工艺状况及条件,了解该仪表本身的结构特点及性能;维修前要与工艺人员结合,分析判断出仪表故障的真正原因;同时还要了解该仪表是否伴有调节和连锁功能。

综合考虑、仔细分析,维修过程中要尽可能保持工艺稳定。

一、现场测量仪表。

一般分为温度、压力、流量、液位四大类一):温度仪表系统常见故障分析(1):温度突然增大:此故障多为热电阻(热电偶)断路、接线端子松动、(补偿)导线断、温度失灵等原因引起,这时需要了解该温度所处的位置及接线布局,用万用表的电阻(毫伏)档在不同的位置分别测量几组数据就能很快找出原因。

(2):温度突然减小:此故障多为热电偶或热电阻短路、导线短路及温度失灵引起。

要从接线口、导线拐弯处等容易出故障的薄弱点入手,一一排查。

现场温度升高,而总控指示不变,多为测量元件处有沸点较低的液体(水)所致。

(3):温度出现大幅度波动或快速震荡:此时应主要检查工艺操作情况(参与调节的检查调节系统)。

二):压力仪表系统常见故障及分析(1):压力突然变小、变大或指示曲线无变化:此时应检查变送器引压系统,检查根部阀是否堵塞、引压管是否畅通、引压管内部是否有异常介质、排污丝堵及排污阀是否泄漏等。

冬季介质冻也是常见现象。

变送器本身故障可能性很小。

(2):压力波动大:这种情况首先要与工艺人员结合,一般是由操作不当造成的。

参与调节的参数要主要检查调节系统。

三):流量仪表系统常见故障及分析(1):流量指示值最小:一般由以下原因造成:检测元件损坏(零点太低。

常见仪表故障分析处理及方法

常见仪表故障分析处理及方法

第一章自动化仪表故障综合分析工业仪表故障分析判断方法仪表故障的一般规律应用万用表分析和解决仪表故障电动、气动仪表的故障判断及维修第二章流量监测仪表故障处理电磁流量计超声波流量计涡轮流量计强力巴流量计第三章物位检测仪表故障处理雷达物位计超声波物位计液位计第四章压力检测仪表故障处理智能压力变送器或智能差压变送器压力幵关压力表第五章温度检测仪表故障处理热电阻温度变送器热电偶温度变送器第六章气动薄膜调节阀故障处理气动薄膜调节阀第七章电动执行机构故障处理电动执行机构第八章电子秤故障处理电子料斗秤电子皮带秤电子转子秤电子地磅/ 汽车衡第九章分析仪故障处理HLA-M105CQ2 CO)在线气体分析系统SCS-900C 烟气连续监测系统(烟气分析仪)GXH-904D型气体分析系统CEMS-2000型烟气分析系统常见仪表故障分析处理及方法第一章自动化仪表故障综合分析工业仪表故障分析判断方法仪表故障分析是一线维护人员经常遇到的工作,根据多年仪表维修经验,整理了工业仪表故障分析判断的十种方法,比较原则地介绍如下: 1.1.1 调查法通过对故障现象和它产生发展过程的调查了解,分析判断故障原因的方法。

般有以下几个方面:⑴ 故障发生前的使用情况和有无什么先兆;⑵ 故障发生时有无打火、冒烟、异常气味等现象;⑶ 供电电压变化情况;⑷ 过热、雷电、潮湿、碰撞等外界情况;⑸ 有无受到外界强电场、磁场的干扰;⑹ 是否有使用不当或误操作情况;⑺ 在正常使用中出现的故障,还是在修理更换元器件后出现的故障;⑻ 以前发生过哪些故障及修理情况等。

采用调查法检修故障,调查了解要深入仔细,特别对现场使用人员的反映要核实,不要急于拆开检修。

维修经验表明,使用人员的反映有许多是不正确或不完整的,通过核实可以发现许多不需要维修的问题。

1.1.2 直观检查法不用任何测试仪器,通过人的感官(眼、耳、鼻、手)去观察发现故障的方法。

直观检查法分外观检查和开机检查两种。

常见仪表故障及处理

常见仪表故障及处理

常见仪表故障及处理⑴温度类仪表故障.①热电偶外套管结皮严重,表现为温度反应迟钝;外套管烧浊,表现为温度失真;外连线脱接,温度无现示.这些情况均应及时更换元件.②变送气信号比例失调,温度变化不符合规律,应该用万能表校核,或属被测参数在仪表规定量程之外.③感温元件上结垢或灰尘过多,测温结果偏低,需要及时清理.热电偶异常状态处理窑筒体扫描仪异常状态处理⑵压力仪表故障①取样管被堵死或部分堵塞,压力值偏低或接近为零.现场人工捅开即可.②取样管漏气或被检系统漏风,压力数值明显失真.必须现场堵漏.③变送器信号比例失调,用万能表校对.压力表异常状态处理⑶流量类仪表故障①被测物料中有异物将通道堵塞或卡住.现场清理异物,并要重新检查防止进入的措施是否可靠.②测量元件上有物料黏结,表现出流量值偏大.必须根据物料的特性定期清除黏结料.③用荷重传感器的流量计有疲劳极限及疲劳周期,必须按规定由有资质单位进行周检.④检查软连接是否失效,使上部重量压在荷重传感器上.⑤即使是输送元件也不能随意替代,比如皮带秤的皮带必须是计量专用皮带,如有破损必须及时更换.皮带秤异常状态处理转子秤异常状态处理⑷成分分析类仪表故障.①探头表面物料结皮,使气体取样困难,确保定时喷吹系统设置正确并正常工作,供应的压缩空气压力不小于0.4MPa(4kgf/cm2).②取样管道漏气,改变被检气体成分,结果失真,必须堵漏.③取样探头有锈浊渗入被检气体内,定时检查更换.④冷却水未保持畅通无阻,水温超过70℃。

成分仪表异常状况处理气体分析仪异常状况处理工业电视异常状态处理任何仪表都会有较大偏移的可能在大多数情况下,仪表工作都处于正常误差范围之内,但使用者必须保持清醒的头脑,随时要学会及时判断与发现可能存在的偏差,否则也会贻误战机,误导操作.下面介绍一些分析判断的思路⑴内在原因.根据其原理都有使用周期,计量误差,零点漂移等问题,都需要按照计量管理制度定期校验.⑵外在原因:①仪表的使用环境是否符合仪表设计的要求.如被测参数是否在仪表量程范围内;某些仪表需要防水,而置于露天;计量仪表是否符合物料性能(粒度,湿度,温度等);被测物料性能是否稳定,需要压缩空气及冷却水的仪表,风压及水压大小,关键部位的清洁及润滑等.对于离线仪表,主要是取样制度,间隔时间,人员素质.②需要特别警惕的领域.a易于导致故障的压力传感器和气体取样探头,由于取样管堵塞等原因要定时清理b由电子阀板信号掩盖了阀片的短期跳动,使所有风量会产生偏移.c当物料特别或黏,或细,或干时,配料或喂料计量的准确性需要质疑d由于错误的分析方法,统计上错误处理或完全的欺诈使成分的变化不真实.总之,在要求入窑原燃料数量与质量稳定的同时,不能过分强调任何数值都不发生变化.因此需要操作人员对仪表信号和人工报告数据有正常的判断能力与怀疑能力.这也是能使窑稳定性,热耗,电耗及质量等指标的事先进性得到实现的重要措施.判断仪表准确的方法⑴遇到不明原因的参数变动窑在运行中出现的任何变动都永远是有原因的,凡不能通过观察到的喂料波动或已知操作干扰所能解释的变动,都应警觉到有仪表错误数据存在的可能性.为了不干扰窑,磨机的运行操作,管理上的仔细询查可以使用只读CRT便可提出问题;也可以用条形表记录仪,最小量程地显示窑喂料,窑转速,窑电机的驱动电流和窑尾氧含量等参数.⑵相关计量仪表之间的印证用其他相关的计量仪表数据进行核对,印证.比如:五级预热器温度偏高,此时窑尾温度却不高,说明或五级预热器堵塞(同时参照负压等参数)或是该电偶不准⑶与标准器具核对专业的计量人员可以使用标准仪表,标准溶液,标准样品等手段,对有怀疑数据的仪表进行校核.⑷与定期的盘库核对根据月度,季度,年度盘库数值的核对,尤其是按工序的盘点会发现某些计量上的偏差时,都应事先查对仪表的准确性.。

常见仪表故障分析处理及方法

常见仪表故障分析处理及方法

目录第一章自动化仪表故障综合分析1.1 工业仪表故障分析判断方法1.2 仪表故障的一般规律1.3 应用万用表分析和解决仪表故障1.4 电动、气动仪表的故障判断及维修第二章流量监测仪表故障处理2.1 电磁流量计2.2 超声波流量计2.3 涡轮流量计2.4 强力巴流量计第三章物位检测仪表故障处理3.1 雷达物位计3.2 超声波物位计3.3 液位计第四章压力检测仪表故障处理4.1 智能压力变送器或智能差压变送器4.2 压力开关4.3 压力表第五章温度检测仪表故障处理5.1 热电阻温度变送器5.2 热电偶温度变送器第六章气动薄膜调节阀故障处理6.1 气动薄膜调节阀第七章电动执行机构故障处理7.1 电动执行机构第八章电子秤故障处理8.1 电子料斗秤8.2 电子皮带秤8.3 电子转子秤8.4 电子地磅/ 汽车衡第九章分析仪故障处理9.1 HLA-M105C(O2 CO) 在线气体分析系统9.2 SCS-900C 烟气连续监测系统(烟气分析仪)9.3 GXH-904D 型气体分析系统9.4 CEMS-2000 型烟气分析系统常见仪表故障分析处理及方法第一章自动化仪表故障综合分析1.1 工业仪表故障分析判断方法仪表故障分析是一线维护人员经常遇到的工作,根据多年仪表维修经验,整理了工业仪表故障分析判断的十种方法,比较原则地介绍如下:1.1.1 调查法通过对故障现象和它产生发展过程的调查了解,分析判断故障原因的方法。

一般有以下几个方面:⑴ 故障发生前的使用情况和有无什么先兆;⑵ 故障发生时有无打火、冒烟、异常气味等现象;⑶ 供电电压变化情况;⑷ 过热、雷电、潮湿、碰撞等外界情况;⑸ 有无受到外界强电场、磁场的干扰;⑹ 是否有使用不当或误操作情况;⑺ 在正常使用中出现的故障,还是在修理更换元器件后出现的故障;⑻ 以前发生过哪些故障及修理情况等。

采用调查法检修故障,调查了解要深入仔细,特别对现场使用人员的反映要核实,不要急于拆开检修。

仪表故障判断与故障处理方法(附故障排除流程图)

仪表故障判断与故障处理方法(附故障排除流程图)

仪表故障判断与故障处理方法(附故障排除流程图)仪表故障判定思路仪表指示出现异常情况(指示偏高、偏低,不变化,不稳定等),本身包含两种因素:•一是工艺因素,仪表正确的反映出工艺的异常情况;•二是仪表因素,由于仪表(检测环境)某一环节出现故障导致工艺参数指示与实际不符。

这两种因素总是混淆在一起,很难马上判断出故障到底出现在哪里。

仪表维护人员要提高仪表故障判断能力,除了对仪表原理、结构、性能特点熟悉外,还需熟悉测量系统中的每一个环节。

同时,对工艺流程及工艺介质的特性、化工设备的特性应有所了解,这能帮助仪表维护人员拓展思路,由助于分析和判断故障现象。

◆◆◆温度检测故障判断故障现象:温度指示不正常,偏高或偏低,或变化缓慢甚至不变化等。

以热电阻作为测量原件进行说明。

首先是应了解工艺状况,应询问工艺人员被测介质的情况及仪表安装位置,是在气相还是液相或其他的工艺状况。

因为是正常生产中的故障,不是新安装的热电阻,是用可以排除热阻线极性接反。

排除上述因素后可以按下图的思路进行判断和检查。

Y表示是 N表示否温度仪表系统常见故障处理:(1)温度突然增大:此故障多为热电阻(热电偶)断路、接线端子松动、(补偿)导线断、温度失灵等原因引起,这时需要了解该温度所处的位置及接线布局,用万用表的电阻(毫伏)档在不同的位置分别测量几组数据就能很快找出原因。

(2)温度突然减小:此故障多为热电偶或热电阻短路、导线短路及温度失灵引起。

要从接线口、导线拐弯处等容易出故障的薄弱点入手,一一排查。

现场温度升高,而总控指示不变,多为测量元件处有沸点较低的液体(水)所致。

(3)温度出现大幅度波动或快速震荡:此时应主要检查工艺操作情况(参与调节的检查调节系统)。

◆◆◆流量检测故障判断故障现象:流量指示不正常,偏高或偏低,或指示为零、指示波动。

以差压流量变送器为例(孔板流量计)仪表维护人员在处理故障时,应向工艺操作人员了解情况,了解工艺情况,如被测介质的情况,机泵情况以及工艺流程等。

各仪表日常故障及处理方法

各仪表日常故障及处理方法

皮带秤:1、在远程控制下〔DCS控制〕DCS的设定量与实际检测流量产生偏向。

原因:1〕皮带跑偏引起皮重变化。

2〕称重传感器积累肥料过多卡死。

3〕速度传感器工作面接触不良。

处理方法:1〕、调正皮带秤的皮带。

2〕清理称重传感器,使其处于正常工作状态。

3〕观察速度传感器工作是否正常〔观察接近开关的工作指示灯闪烁频率〕4〕修改皮带秤的“标定系数〞,新的标定系数计算方法如下:“实际测量值〔T/h〕×原标定系数÷DCS设定流量〔T/h〕=新标定系数〞把“标定系数〞修改成新计算出来的标定系数即可。

修改完系数后再次实际检测一次流量校正新系数是否正确。

2、DCS无法控制皮带秤原因:1〕皮带秤控制柜上的旋钮开关没有转换成“远程〞。

2〕皮带秤严重跑偏。

3〕皮带秤变频器跳闸报警。

处理方法:1)在DCS控制室观察皮带秤的显示状态,正常情况下显示“远程、备妥〞。

假如没有“远程〞显示,说明皮带秤控制柜上的旋钮未转换至“远程〞。

假如没有“备妥〞显示那么说明皮带秤已经严重跑偏强迫停机。

2)假如变频器跳闸报警那么根据报警代码查询排除故障。

在皮带秤出现异常情况时,首先应对应着“皮带秤原始参数〞观察参数是否被别人意外修改。

再观察皮带秤机械局部有无异常,检查称重传感器与速度传感器是否正常。

仓位称重单元:仓位称重单元由四个称重传感器与一个称重终端组成。

1、当空仓时仍然显示重量或者称重显示与实际重量相差带大。

原因:1)仓顶堆积杂物过多。

2)称重传感器卡死。

3)四个称重传感器其中有一个或者几个存在问题。

处理方法:1)清理仓顶物料。

2)检查称重传感器是否正常。

3)在空仓状态下对称重终端标定零点。

详细清理方法如下:在“锁键〞指示灯熄灭的状态下同时按住〔ON/OFF〕+〔清零/输入〕三秒后自动标定零点。

同时按住〔ON/OFF〕+〔重量/次数〕5秒切换加锁与开锁如需更换称重终端需要把原称重终端的所有参数全部记录下来把新的终端设置成以前的参数。

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仪表故障处理手册目录第1章仪表基础知识 (1)1.1 仪表分类 (1)1.2 计量检定 (1)1.3 仪表性能指标 (2)1.4 误差分析基础 (2)1.5 其他常用知识 (3)第2章压力测量仪表 (1)2.1 压力表 (2)2.2 压力变送器 (3)第3章温度测量仪表 (8)3.1 双金属温度计 (8)3.2 热电阻温度计 (9)3.3 温度变送器 (12)第4章物位测量仪表 (15)4.1 浮球液位控制器 (15)4.2 磁翻板液位计 (17)4.3 雷达液位计 (18)第5章流量测量仪表 (20)5.1 孔板流量计 (20)5.2 旋进旋涡流量计 (23)5.3 涡街流量计 (27)5.4 电磁流量计 (29)5.5 罗茨流量计 (31)第6章站控系统 (35)6.1 基本概况 (35)6.2 结构组成 (35)6.3 工作过程 (36)6.4 故障处理 (36)6.5 故障判断方法 (36)第7章自动排液系统 (38)7.1 结构组成 (38)7.2 工作原理 (39)7.3 故障处理 (39)7.4 注意事项 (43)附录A 故障处理实例 (44)1、温度变送器故障 (44)2、孔板流量计故障 (44)3、站控系统故障 (45)4、自动排液系统故障 (45)第1章仪表基础知识1.1 仪表分类传感器定义:传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定关系的便于应用的某种物理量的测量器件或装置。

仪表的分类方法很多,根据不同的原则可以分为许多类:(1)检测仪表的分类根据其检测被测量的不同分为:温度检测仪表、压力检测仪表、流量检测仪表、物位检测仪表、分析仪表。

(2)显示仪表的分类根据记录、指示、模拟和数字等功能的不同分为:记录仪表、指示仪表、模拟仪表、数显仪表。

(3)在自控仪表的校准、维修、安装过程中,有些仪表称为一次仪表,有些仪表称为二次仪表。

一次仪表是指安装在现场且直接与工艺介质相接触的仪表,如压变,温变等。

热电阻、热电偶一般不称其为仪表,而称为感温元件。

实际应用中我们把安装在现场的仪表(个别除外,如电动阀门定位器)统称为一次仪表。

二次仪表是指仪表示值信号不直接来自工艺介质的各类仪表的总称,其信号通常来自一次仪表的传送信号。

二次仪表通常安装在值班室内的仪表盘上。

仪表分类只是为仪表维修、维护、安装及管理上方便,如何进行分类及称谓还要根据实际情况而定。

1.2 计量检定计量检定是指为评定计量器具的计量性能,确定其是否合格所进行的全部工作,包括检验和加封盖印等。

它是进行量值传递的重要形式,是保证量值准确一致的重要措施。

计量检定按照管理环节的不同,可以分以下五种:周期检定、出厂检定、修后检定、进口检定、仲裁检定。

计量器具按照管理性质的不同,可以分为强制检定和非强制检定,两者又统称为计量法制检定。

1.3 仪表性能指标检测仪表中常用的基本性能包括测量范围及量程、基本误差、精度等级、灵敏度、分辨率、漂移、可靠性以及抗干扰性能指标等。

(1)测量范围:是指该仪表按规定的精度进行测量的被测变量的范围。

(2)量程:量程=测量上限值-测量下限值。

(3)零点迁移:是指零点的变化,而量程迁移是指量程的变化。

(4)灵敏度:反应仪表对被测参数变化的灵敏程度,常以在被测参数改变时,经过足够时间仪表指示值达到稳定状态后,仪表输出变化量与引起此变化的输入量之比作为灵敏度。

(5)分辨率:又称灵敏限,它是仪表输出能响应和分辨的最小输入量,是灵敏度的一种反应。

(6)误差的分类①绝对误差:某被测量的仪表显示值与约定真值之间的差值。

②相对误差:绝对误差与约定真值的百分比。

③引用误差:绝对误差与仪表满量程的百分比。

④最大引用误差:最大绝对误差与量程的百分比。

⑤回程误差:相同条件下,被测量不变,计量器具正反行程不同时其示值之差。

⑥精度:是衡量仪表测量数值精确度的重要指标,用最大引用误差去掉“±”和“%”表示,其序列为0.005、0.02、0.05、0.1、0.2、1.0、1.5、2.5等。

1.4 误差分析基础误差可分为系统误差、随机误差和粗大误差等。

(1)准确度:测量中系统误差的反映,表征测量结果偏离真实值的程度。

通常认为,测量准确度是一个定性的概念,不宜将其定量化。

例如,不宜说准确度为0.25%、16mg或±16mg等。

在实际工作中,测量准确度可以用测量结果对约定真值的偏移来估计。

(2)精密度:测量中随机误差的反映,是指在规定条件下获得的各个独立观测值之间的一致程度。

1.5 其他常用知识(1)压力单位换算:1巴(bar)=105帕(Pa)1达因/厘米2(dyn/cm2)=0.1帕(Pa)1托(Torr)=133.322帕(Pa)1毫米汞柱(mmHg)=133.322帕(Pa)1毫米水柱(mmH2O)=9.80665帕(Pa)1工程大气压=98.0665千帕(kPa)1千帕(kPa)=0.145磅力/英寸2(psi)=0.0102千克力/厘米2(kgf/cm2)=0.0098大气压(atm)1磅力/英寸2(psi)=6.895千帕(kPa)=0.0703千克力/厘米2(kg/cm2)=0.0689巴(bar)=0.068大气压(atm)1物理大气压(atm)=101.325千帕(kPa)=14.696磅/英寸2(psi)=1.0333巴(bar)简化公式:1 MPa≈1 bar≈101 kPa ≈145 psi≈10 atm ≈10 kgf/cm2(2)标准状态:气体的体积是随温度和压力而变化的,因此在测量天然气体积流量时,必须指定某一温度和压力作为计量的标准温度和压力,称之为“基准状态”和“标准状态”,我国SYL 04-83(天然气流量与标准孔板计量方法)中规定:20℃,1个标准大气压(101.325KPa)作为我国的天然气计量的标准状态。

第2章 压力测量仪表压力是油气田生产的重要参数之一。

实际工作中我们所谓的压力,等于物理概念中的压强,即垂直作用在单位面积上的力,物理公式为P=F/S 。

在压力测量中,有绝对压力、表压力、真空度三种。

常用是表压力。

绝对压力是指被测介质作用在容器单位面积上的全部压力,用符号P j 来表示。

由于地球有重力,空气有质量,因此地面上的空气柱所产生的压力称为大气压力,用符号P q 来表示。

绝对压力与大气压力之差,称为表压力,用符号P b 来表示,即P b =P j -P q 。

P 绝压(以绝对零压为基准来表示的压力)P 表压(以大气压为基准来表示的压力)P 负压(真空度)被测流体的绝对压力低于大气压时压力表测得的压力P 绝压1大气压力线绝对零压(绝对真空下的压力)图2-1 表压、绝对压力、负压的关系真空压力表:当绝对压力小于大气压力值时,表压力为负值,此负压力值的绝对值,称为真空度,用符号Pz 来表示。

用来测量真空度的仪表称为真空表,这种仪表通常在真空加热炉上安装,用来测量其内的真空度。

耐震压力表:与压力表相同,不同的是表盘内充装有硅油,具有耐震性,安装在有震动的位置。

图2-2真空压力表 图2-3 耐震压力表2.1 压力表目前所用的普通压力表绝大多数都是弹簧管压力表。

弹簧管压力表的精度等级有0.4、1.0、1.5、1.6、2.5级等。

现场压力表,从表盘直径看最常见的有60mm、100mm、150mm 三种规格。

庆深气田所应用的压力表主要有如下两大类:(1)普通表,精度等级1.6,表盘直径100mm;(2)精密压力表,精度等级0.4,表盘直径为150mm。

图2-4 普通压力表图2-5 精密压力表2.1.1 结构组成基座、弹簧管、拉杆、扇形齿轮、中心齿轮、中心轴、指针、表盘、油丝、上、下夹板等。

图2-6 压力表结构图2.1.2 工作原理当弹簧管的固定端通入被测压力后,由于椭圆形截面在压力的作用下将趋向圆形,弯成圆弧形的弹簧管随之向外挺直扩张变形。

由于变形,其弹簧管的自由端产生位移,输入压力与自由端的位移成正比。

测得自由端的位移量,就能反映压力的大小。

2.1.3 注意事项(1)压力表的选用压力测量的准确与可靠性跟压力表的选择和使用方法有着密切的关系。

如果选用不当,不仅不能正确反映压力的大小,还可能引起生产事故。

应根据工艺生产过程对压力测量的要求,按经济原则,合理地对仪表种类、型号、量程、精度等级等方面进行选择。

选择时主要应从以下三个方面进行考虑:①仪表类型的选用:主要从能满足工艺生产的要求和价格方面来考虑。

例如,是需要就地指示还是需要远传、自动记录或报警;被测介质的理化性能(如腐蚀性、温度高低、粘度大小、脏污程度、易燃易爆炸等)是否对测量仪表有特殊要求;现场环境条件(如高温、电磁场、振动等现场安装条件)对仪表类型是否有特殊要求等。

②仪表测量范围的确定:为了兼顾压力表的使用寿命和具有足够的测量准确性,选用压力表量程的原则:在测量较稳定的压力时,被测压力值应处于压力表测量上限值的2/3处。

测量脉动压力时,被测压力值应处于压力表测量上限值的1/2处。

一般情况下被测压力值不应小于压力表测量上限值的1/3。

③仪表精度等级的选取:主要根据生产上允许的最大误差来确定。

一般来说,仪表精度等级越高,价格就越昂贵,操作维护要求也越高。

因此,选择时应在满足要求的前提下,尽可能选用精度较低、结构简单、价廉且耐用的压力表。

(2)为了防止漏气,在安装压力表时应加密封垫片。

(3)压力表应安装在易观察、检修的地方。

(4)耐震压力表的硅油应在2/3左右,不能装的太满否则夏季热膨胀可能会导致表盘破裂,亦不能装的太少,否则起不到耐震的效果。

2.2 压力变送器压力变送器是油田生产中最常用的压力检测仪表,一方面可以就地显示或指示现场压力值,另一方面可以将压力信号转换为标准的(4~20)mADC电流值,送入值班室工控机内显示。

2.2.1 分类按照测量原理可分为:应变式、压阻式、压电式、电容式、电阻式、电感式。

按智能程度分:普通模拟型和智能型。

所谓智能变送器,就是指变送器内装有微处理器,可以在手持终端上进行组态,设定仪表的零点和改变量程,显示仪表目前的工作状态,能自己诊断故障,并能和相同通信协议的设备进行数字通信。

它是现代计算机技术和通讯技术发展的产物。

压力变送器中包含一类特殊变送器叫差压变送器。

差压变送器与压力变送器的区别是有两个取压点,一个是高压,一个是低压。

主要与流量节流元件配套使用测量流量仪表。

该类型仪表往往与三阀组或者五阀组配套使用。

图2-7 压力变送器图2-8 差压变送器图2-9 三阀组图2-10 五阀组2.2.2 结构组成主要由感压膜盒、接线端子、电子线路板、外壳组成。

图2-11 压力变送器结构图2.2.3 工作原理工作时,高、低压侧的隔离膜片和灌充液将过程压力传递给灌充液,接着灌充液将压力传递到传感器中心的传感膜片上。

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