化工仪表课程复习纲要.doc

一、 化工仪表基础：
1、化工自动化仪表的作用 。
2、仪表按所使用的能源分类：可以分为气动仪表、电动仪表和液动仪表。
3、仪表按所组合形式分类：可以分为基地式仪表、单元组合仪表和综合控制装置。
4、仪表按所测参数分类：可以分为流量检测仪表、压力检测仪表和温度检测仪表、物位检测仪表。
5、仪表按使用场合分类：可分为实用仪表、范型仪表和标准仪表。
6、按表达示数分类：可分为指示型、记录型、讯号型、远传指示型、累积型
7、工艺管道及控制流程图常用字母代号。
二、流量测量仪表
1、流量概念-----指单位时间内流过管道某一截面的流体的体积，即瞬时流量。
2、流量的两种表示方法：
体积流量Q---单位时间内通过管道某一截面的物料体积（m3/h）
质量流量M---单位时间内通过管道某一截面物料的质量（kg/h）
3、常用的流量测量仪表：差压式流量计、转子流量计、涡街流量计、电磁流量计、阿里巴流量计、质量流量计。
三、物位测量仪表
1、物位测量仪表是测量液态和粉粒状材料的液面和装载高度的工业自动化仪表。
2、测量块状、颗粒状和粉料等固体物料堆积高度，或表面位置的仪表称为料位计。
3、测量罐、塔和槽等容器内液体高度，或液面位置的仪表称为液位计。
4、物位测量仪表有：差压式液位变送器、电容式物位传感器、声波式物位仪表、核辐射物位计。
四、自动成份分析仪表
1、按原理分类: 1. 热导式; 2. 热磁式; 3.磁压式; 4. 磁机械式; 5. 氧化锆式; 6.电化学式;7.红外线; 8.工业酸度计; 9.工业电导仪; 10.溶解氧；11.密度计; 12.有毒气体报警器; 13.色谱仪;14.质谱仪。
2、 按测量介质分类：1.气体分析；2.液体分析。
3、预处理系统包括过滤（除尘、除机械杂质）、压力调节（减压或抽引）、温度调节（降温或升温）、有害或干扰成分处理（除油雾、水分、腐蚀性介质等）、流量调节等。
五、自动控制仪表及系统
1、集散控制系统也叫分布式控制系统英文缩写为DCS，是集计算机技术、控制技术、通讯技术和显示技术为一体的综合性高技术产品。
2、DCS的特点：控制功能多样化、操作简便、系统便于扩展、维护方便、可靠性高、便于与其他计算机联网。
3、DCS系统组成：DCS由硬件和软件两部分组成，硬件指系统控制机柜、扩展机柜、UPS、操作台及操作电脑等部件，软件是指电脑操作系统、组态系统软件包、控制编程组态文件及通讯协议等。
六、执行机构与调节阀：
1、调节阀按能源方式不同主要分为气动调节阀、电动调节阀、液动调节阀、智能调节阀四大类。
七、三硝装置仪表系统
1、三硝生产装置选用集散控制系统(DCS)， 四合一压缩机组使用随机的成套ITCC控制系统。
2、工艺系统控制程序主要有简单控制程序、复杂调节回路、串级调节回路
3、硝酸装置的联锁系统是保证避免工艺系统处于异常工况和四合一压缩机组不受损失为出发点建立起来的，设有复杂的联锁来保障装置安全和紧急事故的处理。
4、简述氨蒸发器液位自动调节回路调节过程。
5、氨空比自动调节过程：
①氨气流量↑→调节器输出降低↓→调节阀开度降低↓→氨气流量↓
②空气流量↑→经比值设定器后的流量增加（空气流量x比值系数）↑→氨气流量增加↑→氨空比不变，氨气流量自动跟踪空气流量，保证氨空比不变。
6、联锁系统导致的自动停车可分为工艺停车和紧急事故停车两种。工艺停车是指由于工艺过程中各种工艺参数越限和工艺条件故障引起的停车。“四合一”机组的停车称为紧急事故停车，是机组本身运转状况异常或有严重威胁机组安全运行的条件而立即采取的一种危急保安措施。
7、导致工艺与机组立即停车的联锁
序号
位号
联锁名称及故障状态
联锁设定值
1
LICSA31006
氧化氮分离器液位超高
≥90%
2
PSA31020
仪表空气压力超低
≤0.465MPa
3
UV31005
吸收塔到开工酸槽阀门开
正常运转时开
4
AC380V
380V交流电源失电
失电
5
DC 24V
电磁阀电源失电
失电
8、硝酸装置工艺停车停车信号发生后，导致8台阀门同时动作,实现工艺自动停车：
氨过热器出口压力调节阀关；
气氨紧急事故切断阀关；
气氨紧急事故氨放空阀开；
喷水蒸汽减温器调节阀关；
吸收塔液位调节阀关；
漂白塔液位调节阀关；
№.1氨蒸发器液位调节阀关；
№.2氨蒸发器液位调节阀关；
八、四合一机组仪表系统
1、四合一机组的主要设备：汽轮机、 NOX压缩机、轴流压缩机、尾气透平膨胀机、变速箱。
2、ITCC：集成透平-压缩机综合控制系统。
3、BENTLY 3500旋转机械振动监测系统。
4、Woodward 203超速保护器。
5、S8000旋转机械在线监测系统。
6、四合一机组的压力联锁
序号
位号
名称
联锁停机值
1
PSA6501
润滑油总管压力超低（三取二）
0.06MPa(停机)
PSA6502
0.06MPa(停机)
PSA6503
0.06MPa(停机)
2
PSA6403A
汽轮机排汽压力超高
70KPa（停机）
3
PSA6425
速关油压力超低联锁
0.3MPa (停机)

7、四合一机组启动联锁：
调节油压力PSA6505正常。
润滑油压力PISA6501正常。
润滑油温度TISA6502正常。
轴流压缩机防喘振阀全开。
NOX压缩机防喘振阀全开。
透平进气阀全开。
尾气透平旁通阀全开。
盘车运行状态正常。
来自硝酸工段工艺启动联锁正常。
8、四合一机组停机联锁
来自控制室仪表盘的手动停机按钮（3SB）或来自现场手动紧急停车按钮（PB7）动作。
来自硝酸工艺装置停机信号。
润滑油压力低低信号，由三个压力控制器作三选二表决。
机组轴温过高。（机组轴温共36点）
轴流压缩机防喘振阀全开。
机组振动过高。
尾气透平转速过高。
速关油压力过低。
机组超速。
汽轮机排气压力过高。
汽轮机轴位移过高。
NOX压缩机防喘振阀全开。
NOX压缩机轴位移过高。
尾气进气阀全关。
汽轮机主汽门全关，
9、四合一机组的其它联锁
机组喘振保护联锁。
机组润滑油泵控制。
机组冷凝液泵控制。
润滑油事故油泵控制。
电加热器控制。
盘车联锁逻辑。

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