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自动化仪表的特点和维护

公司资讯 2020-08-26 15:21:22
自动化仪表的特点和维护

一、现代自动化仪表的技术特点

1.高精度与宽量程比

现代仪表利用微处理器及其软件技术,实时检测压力、温度等变化对检测元件的影响,并在线实时补偿,使其测量的精度高,如在公司普遍应用的3051压力变送器精度为0.075% 、量程比为100:1。宽量程比即仪表测量范围宽,可减少变送器的规格,增强仪表的通用性和互换性。

2、智能与数字化

以美国德州仪器公司提出的"DSPS‘’概念为例,其以DSP芯片为核心,配合先进的混合信号电路、 ASIC电路、元件及开发工具等进行系统设计。仪表进一步与微处理器、PC技术融合,采用大量超大规模集 成的新器件、表面贴装技术、多层线路板印刷、圆片规模集成和多芯片模块等新工艺,使多媒体技术、模糊控制、人工神经元网络等新技术在现代仪表中得到广泛的应用。智能仪表具有完善的自诊断、自校正等功能。

3、网络及总线化

随着计算机、网络和通信技术的发展,网络已突破了传统通信方式的时空和地域限制,进入了生产及生活的各个方面。网络化、总线化仪表作为网络中独立的节点,测控信息可在网络上传输或跨越网络组成远程在线、实时测控系统。与传统仪表相比,网络化、 总线化仪表具有节约大量的现场布线、全数字化、开放性与互操作性好、抗干扰能力强、系统扩充及维护方便等优点。"网络就是仪表‘’的概念确切地概括了这一特点。

4、应用参数化

对一台已完成机械安装、电缆连接和通电的电磁流量计价格,其投用也非常简单,只需要通过面板使用按键、触摸屏或是手持式智能终端,按照菜单提示进行对话式的设定操作( 一般只需要设置仪表位号、测量单位、测量管口径、量程4个基本参数) 就可以正常投用,其过程仅几分钟。

5、调试PC化

某些仪表如罗斯蒙特5600系列的雷达液位计,则须借助PC及专用软件组成的平台,在实际使用条件下完成调试,才能发挥其应有的功能。

二、自动化仪表的维护

1、合理的仪表选型

仪表的服务对象是工艺及设备,而不同的工艺及设备对仪表有着不同的测量重点及要求。合理选型的首要条件是对工艺流程、操作范围、介质特性的准确把握;其次是对具体安装位置的电磁、振动、腐蚀等因素对不同工作原理的仪表可能造成的影响评估;再次是熟知各种仪表的工作原理、技术特点、适用范围,熟悉国内外主要仪表厂商的仪表性能及技术优势,并具有在不同过程条件下的应用经验。此外,还要从可靠性、 稳定性、长期性和经济性等方面进行综合考虑,作出最优化的选型。一般来说,应选技术成熟可靠的产品,对新型仪表的选用应先在一定的范围内试用,取得可靠的数据后再逐步推广。实践证明选对仪表才能用好、 维护好仪表。

2、正确的安装与防护

有了好的仪表选型,如果安装不正确,再先进的仪表也不能发挥其应有的功能与作用,甚至损坏仪表。由于安装不合理导致仪表损坏的典型例子莫过于18万t/ a磷铵装置进管式反应器的料浆陶瓷衬里电磁流量计FT-3303。

正常开车时,工艺操作先进料浆,接着进氨,料浆的温度在80℃ 左右。当需要吹扫管式反应器的反应管时,先停料浆,再停氨,而当时止逆阀实际已失效。气动调节阀的特点是在关死时也具有一定的泄漏量, 因此,当料浆停后,在重力作用下,流量计的测量管成了空管,这时氨很容易通过止逆阀、气动调节阀到达流 量计测量管,使陶瓷衬里很快从80℃左右下降到0℃以下。接着工艺用140℃左右的蒸汽吹扫反应管,蒸汽以同样的方式到达流量计测量管,使其陶瓷衬里又很快从0℃以下上升到140℃左右。如此反复大幅度的骤冷骤热正是流量计陶瓷衬里炸裂的根本原因。此外,由于工艺清管敲打等原因,管道扭曲严重,在骤冷骤热的过程中热胀冷缩,产生的应力使陶瓷衬里炸裂往径向发展。

在增加优化联锁、恢复止逆阀( 后改为气动切断阀) 、优化操作等持续分析改进及试验过程中发现,隐藏在背后使流量计损坏的真正原因是安装位置的不正确,如仍安装在损坏位置,即使增加联锁及切断阀,由 于安装太过紧凑,吹扫反应管时的骤冷骤热仍会通过热传导方式到达流量计,只是速度、幅度没有直接的方式大,而管道热胀冷缩产生的应力仍无法克服,事实上以前已损坏过,只是没有此次的突出与集中,所以认为是"正常"损坏。

此外,仪表的防水、防振、防砸等措施也不容忽视。