化工工程自动化仪表安装要点
宋爱红
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宋爱红,. 化工工程自动化仪表安装要点[J]. 中国仪器,20231. DOI:10.12721/ccn.2023.157005.
摘要: 随着社会和工业的发展,仪表自动化设备已成为当今大多数化工企业的主要选择。为了保证相关设备的正常运行和装置的质量,有关人员必须在安装过程中做好安全和质量保证工作,只有这样才能保证化工自动化仪器的安全稳定运行。本文主要分析化工行业自动化仪器安装的主要要点。
关键词: 气自动化仪表;安装和调试;方法探究;注意问题
DOI:10.12721/ccn.2023.157005
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引言

在化工自动化仪器的实际安装过程中,需要考虑许多流程,安装人员必须对相应的安装点有准确的了解,准确的控制所有注意事项,以确保所有流程的顺利实施,确保化工自动化仪器的安装和后续操作的安全。

1、化工自动化仪表及其特征分析

2、随着现代先进技术的发展及其在化工行业的应用,化工仪器正朝着自动化、智能化、高精度的方向发展。除原有的温度和压力测量特性外,许多类型的自动化仪器还具有一定的可编程性、计算性和数据处理功能,进一步拓展了化工自动化仪器的应用领域。此外,部分化学自动化仪器还具有一定的数据提取和优化功能,可以自动执行仪器校正。工业化学自动化仪器的计算特性主要表现在它们可以快速比较最大值和最小值,以及计算乘法和除法,从而提高了数据结果的准确性,同时在工业自动化仪器中存在微型计算机配置,可以对各种复杂数据进行精确计算。

3、现场仪表安装

仪表在使用前应当按照施工图纸检查仪表的相关参数是否一致,其他附属资料交由仪表资料管理人员存放。安装在工艺管线和工艺设备上的仪表应考虑安装、维护及检修的方便及操作空间,容易接近且安全。自控仪表的法兰标准应与工艺管道及工艺设备所采用的法兰标准一致,防止不同标准的法兰由于螺栓数量、螺栓孔直径等原因在现场无法安装。自控仪表的种类繁多,下面通过对化工生产装置中的常用仪表(温度、压力、流量、液位、阀门)的安装技术要求进行分析。

2.1温度仪表

温度仪表常用的安装方式有两种:法兰和螺纹安装。安装在设备上或高温、腐蚀性介质的管道上,温度仪表应选用法兰连接。螺纹连接适用于无腐蚀性介质,且压力等级不高的管道,温度仪表应安装在测量效果最佳的位置。安装时应确保温度计套管插入到工艺介质中,以便测温传感器能准确测量工艺介质的实际温度。温度计套管的插入深度不够可能会导致测温元件无法检测工艺介质的真实温度,从而影响测量精度。如果温度计套管是安装在工艺管道的拐角处,则温度计套管的安装方向应逆着工艺介质的流向。当温度计套管在工艺管道中安装时,温度计套管的末端应位于管道中间的三分之一至二分之一处,温度计套管伸入管道内壁的长度应大于50mm。对大口径管道,深入管道内壁不宜大于150mm,因为保护管插入深度太长,容易使温度计保护管弯折。对小管径(低于3″)应采用扩大管方式安装。在设备上安装的温度计,温度计套管插入设备内壁应不小于150mm,在设备上安装时应注意避开设备内的搅拌器等。

2.2流量仪表

流量计安装地点应尽量避开震动源、电场、磁场等,如现场条件无法满足时,应采取管道加固、屏蔽等措施以避免外界对流量计的干扰。流量计在安装时应注意流量计本体上的流向标示与工艺流体的流向一致。流量计的入口(上游)与出口(下游)应保留足够长的直管段。转子流量计要垂直安装,出口(下游)接头在流量计的顶端。入口(上游)接头在流量计的底端,即最大刻度分度以及测量管的最大部分是在顶部,转子流量计在生产过程中既要拆开进行清扫又不希望停车,则需安装切断阀和旁路阀,旁路管的口径应与主管线一样。涡轮流量计一般安装在水平管线上,条件受限的情况下可以安装在垂直管道上,但对这种位置必须进行校验。涡轮流量计的精度和重复性与上游和下游的配管方案有关。除此之外,涡轮流量计想要获得极高的精度就需要安装整流器,整流器应安装在流量计入口至少10倍管径的地方。在带法兰的流量仪表安装中,应注意检查管线垫片不突出到流体流束之内而影响流线的形状。对煤浆等固液混合介质,电磁流量计应考虑垂直安装,流体向上并且在流量计的进口侧有一段直管段。因固液混合介质在流速比较低的时候,介质在管道中可能出现不满管,或出现固液两相分层现象,这种配置使磨损比较均匀。

2.3自控阀门

自控阀门主要包含调节阀、切断阀及自力式调节阀,自控阀门安装前需要认真检查与工艺管道法兰连接的螺栓、螺母、垫片等材质是否相符,法兰标准及压力等级是否相匹配,安装前应清洗管道污物、焊渣等,安装后使阀门全开,对管道、阀门等进行清洗及试验各处连接的密封性进行检查。自控阀门在安装时应垂直正立安装在水平管道上,头部不应靠近热力管道或热设备,并置于便于观察和检维修的地方,应尽量靠近地面或楼板。对带手轮的调节阀、切断阀需要考虑在手轮测流出足够的操作空间。在特殊情况下需要倾斜安装或自控阀门比较重时应采取支撑措施,自控阀门的阀体指示应与工艺管道的介质流向保持一致。调节阀在选择安装位置时,应考虑安装在调节时能够清晰看见对应设备的附近,同时还能从此处看到对应被调的变送器。在需要现场检修的阀门位置,安装时应考虑检修空间是否足够,仪表后期可以就地拆卸阀门及其附件。

3、化工仪表自动化设备安装的质量安全管理措施

3.1技术准备

技术培训中的安全问题尤为重要,在正式启动安装之前,必须派专人制定独立的安装计划,以便现场人员可以阅读其计划,从而有效地部署适合现场环境的安装。项目最重要的部分是整个工作过程的安全,只有现场的安全工作才能保证人员顺利完成相关工作,不断提高工作质量。如果在安装过程中发生了安全事故,甚至有人受伤,无论是对企业还是整个工作团队来说,都很难在短期内恢复伤害。因此,在设计方案时,有必要实施安全措施,做好工作,以保证方案在实际运行过程中的可行性,并确保人员的安全,其内容充分传递,使现场人员在发生安全事故时能够提供实用可靠的工作内容和操作依据,同时也能找到避免事故后果进一步扩大的解决方案。

3.2 材料的准备

在仪器安装过程中,需要使用大量的机械设备和材料,这些材料和设备的质量直接影响整个仪器的安装质量和运行安全。在正式工作开始前,有关部门和管理人员应了解施工所需的材料和设备,并在进入设备和材料之前,严格检查其工作状态和质量,以确保其在后续工作过程中顺利运行,避免因设备故障等导致人员伤亡的安全事故。

结束语

总之,自动化仪表的安装调试工作流程较为复杂,对专业技术也提出较高的要求。为了促进我国自动化仪表未来有更大的发展,拓展其使用范畴,实际中应有针对性地完善其安装设计方案,提升人员的专业技术水平,严格按照相关规范标准进行检查验收等,及时处理安装调试中出现的问题,确保仪表安装效果满足现实使用需求,创造出良好效益。

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