资源描述
4 压力仪表
4.1单位和量程
4.1.1 压力仪表应采用法定计量单位,即:Pa(帕)、kPa(千帕)和MPa(兆帕)。
4.1.2 测量稳定压力时,正常操作压力应为量程的1/3—2/3。
4.1.3 测量脉冲压力时,正常操作压力应为量程的1/3—1/2。
4.1.4 测量压力大于4MPa时,正常操作压力应为量程的1/3--3/5。
4.2 就地压力仪表 ,·
4.2.1 一般介质的压力测量仪表的选用,应符合下列规定:
1 压力在40kPa以上时,宜采用弹簧管压力表;
2 压力在40kPa以下时,宜选用膜盒压力表;
3 压力在-0.1~0—2.4MPa,应选用弹簧管压力真空表;
4 压力在-500—500Pa时,应选用矩形膜盒微压计或微差压压力计。
4.2.2 乙炔、氨及含氨介质的测量,应选用氨用压力表。
4.2.3 氧气的测量,应选用氧气压力表。
4.2.4 硫化氢和含硫介质的测量,应选用抗硫压力表。
4.2.5 对于粘稠、易结晶、含有固体颗粒或腐蚀性的介质,应选用隔膜压力表或膜片压力表,隔膜或膜片的材质,应根据测量介质的特性选择。
4.2.6 安装于振动场所或振动部位时,宜选用耐振压力表。
4.2.7 无指示的压力调节器、压力开关、减压阀宜配置直接测量工艺介质的压力表。
4.2,8 就地压力调节器宜选用基地式或自力式仪表。
4.2.9 一般测量用的压力表、膜盒压力表及膜片压力表的精确度宜为1.5级或2.5级。精密测量和校验用压力表,确度应选用0.4级、0.25级或0.16级。
4.2.10 弹簧管压力表外形尺寸的选择,应符合下列规定:
1 在管道和设备上安装的压力表,宜为径向无边、表壳直径100mm或150mm;
2 就地盘装压力表宜为轴向带边、表壳直径150mm或100mm;
3 仪表气动管路及其辅助装置上安装的压力表,直径宜为60mm;气动仪表的输出压力表,直径宜
为100mm。
4.2.11 压力、真空的报警或联锁可分别选用带电接点的压力表、真空表、压力真空表或压力开关等;关键部位报警或联锁,不宜选用带电接点压力表;在爆炸危险场合,应选用防爆型的。压力开关的接点宜为双刀双掷(DPDT),快速动作。 ’
4.2.12 压力超过10MPa压力表,应有泄压安全措施。
4.3 压力(差压)变送器、传感器
4.3.1 当采用标准信号传输时,应选用压力(差压)变送器。
4.3.2 在爆炸危险场合,应选用隔爆型或本安型的电动压力变送器,亦可选用气动压力变送器。
4.3:3 微小压力、微小负压的测量,宜选用差压变送器。
4.3.4 对粘稠、易结晶、含有固体颗粒或腐蚀性介质,应选用法兰式压力变送器。当采取灌隔离液、吹气或冲洗液等措施时,宜选用一般的压力变送器。
4.3.5 在多雷地区,压力(差压)变送器、传感器应有防雷保护措施。
5.1 刻度选择的规定
5.1.1 流量单位的采用,应符合下列规定:
1 体积流量采用m3/h、L/h; 2 质量流量采用kg/h、t/h;
3 标准状态下(0℃,0.101325MPa),气体体积流量采用(N)m3/h。
5.1.2 刻度的选择,应符合下列规定:
1 仪表刻度应符合仪表刻度模数的要求;对于基地式差压流量仪表,应符合仪表制造厂的刻度模数。
2 方根刻度范围,满刻度读数为0—10。
a 最大流量的刻度读数不应超过9.5;
b 正常流量的刻度读数应为6.5—8.5;
c 最小流量的刻度读数不应小于3。,
3 线性刻度范围,满刻度读数为0—100%。
a 最大流量的刻度读数不应超过90%;
b 正常流量的刻度读数应为50%~70%;
c 最小流量的刻度读数不应小于1096。
5.2 气体、液体、蒸汽流量仪表
5.2.1 差压式流量计的选用,应符合下列规定:
1 节流装置
a 一般流体的流量测量,宜选用标准节流装置。标准节流装置的选用,应符合国际标准《用差压装置测量流体流量第一部分安装在充满流体的圆形截面管道中的孔板、喷嘴和文丘里管》IS05167—1991或国家标准《流量测量节流装置用孔板、喷嘴、文丘里管测量充满圆管的流体流量》GB/T2624—93的规定。
b 特殊情况下的流体流量测量,可选用非标准节流装置:
1) 被测介质为干净的气体、液体,雷诺数为200—100000时,可选用1/4圆喷嘴;
2) 被测介质为干净的气体、液体,雷诺数为3000—300000时,可选用双重孔板;
3) 被测介质中含有固体微粒(如高炉煤气、泥浆等),在孔板前后可能积存沉淀物时,可选用圆缺孔板;
4) 测量液体中含有气体或气体中含有凝液的介质以及液体中含有固体颗粒的介质时,可选用偏心孔板或楔式流量计;
5) 测量高粘度、低雷诺数(低至100)的流体(如原油、油浆、渣油、沥青等),可选用楔式流量计。
c 无悬浮物的洁净气体、液体、蒸汽的微小流量,测量精确度等级要求不高时,可选用内藏孔板 差压变送器。
2 差压式流量计宜采用法兰取压或角接取压方式,同一工程应尽量采用统一的取压方式。也可根据使用条件和测量要求,采用D—D/2取压等其它取压方式。
3 差压范围的选择应根据计算确定,压差范围等级宜为6、10、16、25、40、60kPa。
5.2.2 当测量精确度等级不高于1.5级,量程比不大于10:1时,可选用转子流量计(面积式流量计)。
1 玻璃管转子流量计的选用,应符合下列要求:
a 中小流量、微小流量的测量;
b 流体的压力小于1MPa,温度低于100℃;
c 流体洁净、透明、无毒、安全且对玻璃无腐蚀、不粘附;
d需要就地指示。
2 金属管转子流量计的选用,应符合下列要求:
a 小流量测量;
b 流体有毒、易燃、易爆但不含磁性物质、纤维和磨损性物质;
c 流体粘度较高、易凝结、易汽化但温度不高;
d 流体对不锈钢无腐蚀性;
3 带夹套或防腐型金属管转子流量计的选用,应符合下列要求:
a 被测介质易结晶或汽化时,可选用带夹套金属管转于流量计,夹套中通以加热或冷却介质;
b 腐蚀性介质的流量测量,可采用防腐型金属管转子流量计。
5.2.3 速度式流量计的选用,应符合下列规定:
1 靶式流量计的选用,应符合下列要求:
a 流体粘度较高且含少量固体颗粒;
b 精确度等级要求不高于1.5级,量程比不大于3:1。
2 涡轮流量计的选用,应符合下列要求:
a 流体为洁净的气体和运动粘度不大于5X10-6m2/s的洁净液体;
b 精确度要求高,量程比不大于10:1;
c 大管径的流量测量,当要求压力损失小时,可采用插入式涡轮流量计。
3 涡街流量计的选用,应符合下列要求:
a 洁净气体、蒸汽和液体的流量测量;
b 低速流体及粘度大于20~10—3pa.s液体的测量,不宜采用涡街流量计。
4 就地累积水的流量计量,当量程比要求小于30:1时,可采用水表。
5.2.4 容积式流量计的选用,应符合下列规定:
1 椭圆齿轮流量计的选用,应符合下列要求:
a 洁净的、粘度较高的液体的流量测量;
b 要求流量计量较准确;
c 量程比小于10:1;
d 对微小流量,可选用微型椭圆齿轮流量计;
e 当测量各种易气化介质及油品并要求精确计量时,应增设消气器;
f 应设置过滤器。
2 腰轮流量计(气体腰轮流量计和液体腰轮流量计)的选用,应符合下列要求:
a 洁净气体或液体,特别是有润滑性的粘度较高的油品的流量测量;
b 要求流量测量精度较高时;
c 应设置过滤器。
3 刮板流量计选用,应符合下列规定:
a 各种油品的精确计量;
b 应设置过滤器;
c 要求精确计量时,应增设消气器。
5.2.5 电磁流量计的选用,应符合下列要求:
1 对耐腐蚀性和耐磨性有要求的场合;
2 电导率大于10Us/cm的酸、碱、盐、氨水、纸浆、泥浆、矿浆以及除脱盐水以外的水等液体的流量测量;
3 衬里材料可选用聚四氟乙烯,也可选用橡胶等。
5.2.6 均速管流量计的选用,应符合下列要求:
1 洁净气体、蒸汽及粘度小于0.3Pa.s的洁净液体的流量测量;
2 要求压力损失较小,管道内径为100~2000mm时。
5.2.7 凡能传导声波的流体均可选用超声波流量计。除一般介质外,对强腐蚀性、非导电、易燃、易爆及在放射性等恶劣条件下工作的介质,当无法采用接触式测量时,可采用超声波流量计。
5.2.8 质量流量计不受流体温度、压力、密度或粘度变化的影响,能提供精确可靠的质量流量计量。质量流量计的选用,应符合下列要求:
1 需直接精确测量液体的质量流量或密度时,可选用质量流量计。
2 测量气体的质量流量时,宜选用热质量流量计。
5.2.9 根据工艺流体和操作条件的要求以及流量仪表的特性,可选用弯管流量计、堰式流量计。
5.2.10 根据工艺流体及操作条件的要求以及流量开关的性能,可选用热质量流量开关、金属转子流量开关等
6.1 一般规定
6.1.1 就地液位指示可根据被测介质的温度、压力选用玻璃板液位计或磁性浮子液位计。
6.1.2 液位和界面的测量宜选用差压式、浮筒式或浮子式液位仪表。当不能满足要求时,可根据具体情况选用电容式、电阻式(电接触式)、声波式、静压式、雷达式、辐射式等物位仪表。
6.1.3 料位测量仪表应根据被测物料的工作条件、粒度、安息角、导电性、腐蚀性、料仓的结构型式以及测量要求进行选择。
6.1.4 物位仪表的结构型式和材质,应根据被测介质的特性选择:
1 压力、温度、腐蚀性、导电性;
2 是否存在聚合、粘稠、沉淀、结晶、结膜、气化、起泡等现象;
3 密度或密度变化的程度;
4 液体中含悬浮物的多少;
5 液位扰动的程度;
6 固体物料的粒度。
6.1.5 仪表的显示方式及其它功能,应根据工艺操作及测量控制系统组成的要求确定。当要求信号传输时,可选择具有模拟信号输出功能或数字信号输出功能的物位仪表。
6.1.6 仪表的量程应根据测量对象实际需要显示的范围或实际变化的范围确定。除计量用的物位仪表外,应使正常物位处于仪表量程的50%左右。
6.1.7 仪表的精确度应根据工艺要求选择。
6.1.8 用于爆炸危险场所的电子式物位仪表,应根据仪表安装场所的爆炸危险类别及被测介质,选择合适的防爆结构型式。
6.1.9 用于腐蚀性气体或有害粉尘等场所的电子式物位仪表,应根据使用现场环境,选择合适的防护型式。
6.2 液位和界面测量仪表
6.2.1 玻璃板液位计的选用,应符合下列规定:
1 就地液位指示宜选用玻璃板液位计,但测量深色、粘稠并与管壁有沾染作用的介质时不宜使用。
具体要求如下:
a 洁净、透明、低粘度和无沉积物介质的液位指示,宜选用反射式,其它场合使用透光式;
b 界面测量和重质油晶及含固体颗粒介质的液位测量,应选用透光式;如介质较粘稠、脏污或安装场合光线不足,宜选用照明式;
c 对于易冻、易凝介质,应选用带蒸汽夹套式;
d 低温介质易造成结霜时,应选用防霜式。
2 对于温度低于80℃、压力小于0.4MPa、不易燃、无爆炸危险和无毒的洁净介质,可选用带护罩的玻璃管液位计。
3 玻璃板液位计的长度不宜大于1700mm,当测量范围大于1700mm时,可采用几个液位计上下重叠安装。
6.2.2 磁性浮子液位计适用于就地液位界面指示,但测量粘度高于600mPa.s的介质时,不宜采用。
3 对于腐蚀性介质、粘稠性液体、易气化液体、含悬浮物液体等,宜选用平法兰式差压变送器;
4 对于易结晶的液体、高粘度的液体、结胶性液体、沉淀性液体等,宜选用插入式法兰差压变送器;
5 当被测对象有大量冷凝物或沉淀物析出时,宜选用双法兰式差压变送器;
6 用差压式仪表测量锅炉汽包液位时,应采用双室平衡容器;
7 测液位的差压变送器宜带有迁移机构,其正、负迁移量应在选择仪表量程时确定;
8 对于正常工况下液体密度发生明显变化介质,不宜选用差压式变送器。
6.2.4 浮筒式液位计的选用,应符合下列规定:
1 在密度、操作压力范围比较宽的场合,一般介质的液位界面测量,宜选用浮筒式液位计,但在密
度变化较大的场合,不宜选用浮筒式液位计。下列场合宜选用浮筒式液位计:
a 测量范围在2000mm以内,比密度差为0.5~1.5的液体的液位连续测量;
b 测量范围在1200mm以内,比密度差为0.1~0.5的液体界面的连续测量;
c 真空、负压或易气化的液体的液位测量。
2 对于清洁液体,宜选用外浮筒式液位计,并优先采用“侧—侧”法兰连接型。
3 对于粘稠、易凝、易结晶的介质,宜选用内浮筒式液位计,也可选用带蒸汽夹套式的外浮筒式液
位计。
4 内浮筒式液位计用于被测液体扰动较大的场合,应加装防扰动影响的平稳套管。
5 电动浮筒液位计用于被测液位波动频繁的场合,其输出信号应加阻尼器。
6 电动浮筒液位计在被测介质温度高于200℃时应带散热片,温度低于0℃时应带延伸管。
6.2.5 浮子(球)式液位计的选用,应符合下列规定:
1 对于液位变化范围大或含有颗粒杂质的液体以及负压系统,在下列场合可采用浮子式液位计:
a各类贮槽液位的连续测量和容积计量;
b两种液体的密度变化不大,且比密度差大于0.2的界面测量。
2 对于粘度较大、温度较高(不高于450℃)、不宜引出的介质(如减压渣油、润滑油等)的液位测
量,宜选用内浮子(球)液位计。
3 对于脏污液体,以及在环境温度下易结晶、结冻的液体,不宜采用浮子(球)式液位计。
6.2.6 电容式液位计或射频式液位计的选用,应符合下列规定:
1 腐蚀性液体、沉淀性流体以及其它工艺介质的液位连续测量和位式测量,可选用电容式液位计
或射频式液位计。
2 用于界面测量时,两种液体的电气性能(介电常数等)必须符合产品的技术要求。
3 电容液位计或射频式液位计,应根据被测介质的导电性能、工艺容器的材质等因素确定。
4 对于易粘附电极的导电液体,不宜采用电容式液位计。
5 电容式、射频式液位计易受电;磁干扰韵影响,应采取抗电磁干扰措施。
6 用于位式测量的电容液位计或射频式液位计,宜采用水平安装型;用于连续测量的电容液位计
或射频式液位计,宜采用垂直安装型。
6.2.7 对于深度为5m——100m的水池、水井、水库的液位连续测量,应选用静压式液位计。
6.2.8 超声波式液位计的选用,应符合下列规定:
1 普通液位计难于测量的腐蚀性、高粘性、易燃性、易挥发性及有毒性的液体的液位、液—液分界
面、固—液分界面的连续测量和位式测量,宜选用超声波式液位计,但不宜用于液位波动大的场合;
2 超声波式液位计适用于能充分反射声波且传播声波的介质测量,但不得用于真空场合,不宜用
于易挥发、含气泡、含悬浮物的液体和含固体颗粒物的液体;
3 对于内部存在影响声波传播的障碍物的工艺设备,不宜采用超声波式液位计;
4 对于连续测量液位的超声波仪表,当被测液体温度、成份变化较显著时,应对声波的传播速度的
变化进行补偿,以提高测量精度;
5 对于检测器和转换器之间的连接电缆,应采取抗电磁干扰措施;
6 超声波液位计的型号、结构型式、探头的选用等,应根据被测介质的特性等因素来确定。
6.2.9 辐射式液位计的选用,应符合下列规定:
1 对于高温、高压、高粘度、易结晶、易结焦、强腐蚀、易爆炸、有毒性或低温等液位的非接触式连续测量或位式测量宜采用辐射式液位计;
2 当其它测量仪表不能满足测量要求时,可采用辐射式液位计;
3 辐射源的强度应根据测量和安全性要求进行选择,工作现场的射线剂量当量严禁超过国家规定
的安全标准;
4 辐射源的种类,应根据测量要求和被测对象特点(如液位高度)、容器材质及壁厚等因素进行选
择;
5 测量仪表应有衰变补偿,以避免由于辐射源衰变而引起的测量误差,提高运行的稳定性和减少
校验次数。
6.2.10 液位开关宜选用浮球式或浮子式,开关接点宜选用双刀双掷(DPDT)。
6.2.11 储罐液位仪表,可分为接触式(浮子式、差压式等)与非接触式(雷达式、超声波式等),其选用应符合下列规定:
1 原油、重质油储罐液位测量,宜采用非接触式;轻质油、化工原料产品(非腐蚀性)储罐液位测量,宜采用非接触式或接触式。
2 储罐就地液位指示,宜选用磁性浮子液位计、浮球液位计,也可选用直读式彩色玻璃板液位计。
3 拱顶罐、浮顶罐液位测量,宜选用重锤式钢带液位计、恒力盘簧式钢带液位计或光导式液位计。
4 内浮顶罐、外浮顶罐、有压罐、带有搅拌器或有旋流的储罐液位测量,宜选用有导向管安装方式
的伺服式液位计。
5 大型拱顶罐、球形罐的原油、成品油、沥青、乙烯、丙烯、液化石油气、液化天然气、及其它介质液位的测量,可选用雷达式液位计。
6 常压罐、压力罐、拱顶罐、浮顶罐的液体质(重)量、密度、体积、液位等测量,可选用静压式储罐液位计,但高粘度液位测量不宜采用。
6.3 料位测量仪表
6.3.1 颗粒状和粉粒状物料(如煤、聚合物粒、肥料、砂子等)或块状固体物料的料位连续测量和位式测量,宜选用电容式料位计(开关)或射频式料位计(开关),且应符合下列规定:
1 当被测介质为粉体,料位为非平面时,可采用几根电极测量其平均料位;
2 检测器的安装使用,应采取抗电磁干扰的措施。
6.3.2 超声波式料位计(开关)的选用,应符合下列规定:
1 粉粒、微粉粒状物料的料位测量,可选用超声波式料位计(开关);
2 粒度为5mm以下的粉状物料的料位报警或料位控制,宜选用声阻断式超声波料位计(开关);
3 微粉状物料料位的连续测量和位式测量,宜选用反射式超声波料位计(开关);有粉尘弥漫的料
仓、料斗以及表面有很大波状的料位测量,不宜选用反射式超声波料位计(开关)。
6.3.3 对于高温、低温、高压、粘附性大、易结晶、易结焦、腐蚀性强、毒性大、易燃、易爆以及块状、颗粒
状、粉粒状物料的料位连续测量和位式测量,当无其它料位计可供选用时,可选用辐射式料位计(开关)。
6.3.4 重锤式料位计(开关)的选用,应符合下列规定:
1 料位高度大、变化范围宽的大型料仓、散装仓库以及附着性不大的粉粒状物料贮罐的料位测量,
可选用重锤式料位计(开关);
2 重锤的形式应根据物料的粒度、干湿度等因素选取;
3 粉尘弥漫严重的料仓、容器的料位测量;应采用带吹气装置的重锤式料位计(开关)。
6.3.5 无振动或振动小的料仓、料斗内的粒状物粒的料位报警,宜选用音叉式料位开关。
6.3.6 旋桨式料位开关的选用,应符合下列规定:
1 承压小、无脉动压力的料仓、料斗,假比密度大于0.2的颗粒状、粉粒状以及片状物料的料位测
量,宜选用旋桨式料位计;
2 旋翼的尺寸应根据物料的比密度选取。
6.3.7 料位开关接点宜选用双刀双掷(DPDT)。
3 温度仪表
3.1 单位和量程
3.1.1 温度仪表的标度(刻度)单位,应采用摄氏度(℃)。
3.1.2 温度标度(刻度)应采用直读式。
3.1.3 温度仪表正常使用温度应为量程的50%~70%,最高测量值不应超过量程的90%。多个测量
元件共用一台显示表时,正常使用温度应为量程的20%~90%,个别点可低到量程的10%。
3.2就地温度仪表
3.2.1 就地温度仪表应根据工艺要求的测温范围、精确度等级;检测点的环境、工作压力等因素选用。
3.2.2 一般情况下,就地温度仪表宜选用带外保护套管双金属温度计,温度范围为-80—500℃。刻度盘直径宜为1OOmm;在照明条件较差、安装位置较高或观察距离较远的场合,可选用150mm。需要位式控制和报警的,可选用耐气候型或防爆型电接点双金属温度计。仪表外壳与保护管连接方式,宜按便于观察的原则选用轴向式或径向式,也可选用万向式。
3.2.3 在精确度要求较高、振动较小、观察方便的场合,可选用玻璃液体温度计,其温度范围:有机液体的为-80-100℃。需要位式控制及报警,且为恒温控制时,可选用电接点温度计。
3.2.4 被测温度在-200~50℃或-80—500℃范围内,在无法近距离读数、有振动、低温且精确度要求
不高的场合,可选用压力式温度计。压力式温度计的毛细管应有保护措施,长度应小于20m。
3.2.5 就地测量、调节,宜选用基地式温度仪表;
3.2.6 关键的温度联锁、报警系统,需接点信号输出的场合,宜选用温度开关。
3.2.7 安装在爆炸危险场所的就地带电接点的温度仪表、温度开关,应选用隔爆型或本安型。
3.3 集中检测温度仪表
3.3.1 要求以标准信号传输的场合,应采用温度变送器。在满足设计要求的情况下,可选用测量和变送一体化的温度变送器。
3.3.2 检测元件及保护套管,应根据温度测量范围、安装场所等条件选择(不同检测元件的温度测量范围见表3.3.2),且应符合下列规定:
1 热电偶适用于一般场合;热电阻适用于精确度要求较高、无振动场合;热敏电阻适用于要求测量反应速度快的场合。
2 采用热电阻温度检测元件时,宜采用Ptl00热电阻。
3 测量设备或管道的外壁温度,应选用表面热电偶或表面热电阻。
4 测量流动的含固体颗粒介质的温度,应选用耐磨热电偶。
5 下列情况,可选用铠装热电阻、热电偶:
a 测量部位比较狭小,测温元件需要弯曲安装;
b 被测物体热容量非常小;
c 设备结构复杂;
d 对测温元件有快速响应的要求;
e 为节省特殊保护管材料;
f 用多点热电偶的场合;
6 一个测量点需要在两地显示或要求备用或既要控制又要报警联镇时,应选用双支检测元件或二支独立安装检测元件。
7 一个测温取源口需要测量多点温度(如触媒层)时,应选用多点(支)式铠装热电偶。
表3.3.2 不同检测元件的温度测量范围
检测元件名称
分度号
温度范围(℃)
铂热电阻Ro=100Ω
Ptl00
-200~650
镍铬—镍硅热电偶
K
0~1000
镍铬—康铜热电偶
E
0~750
铁—康铜热电偶
J
0~600
铜—康铜热电偶
T
-200~350
铂铑10--铂热电偶
S
0~1300
铂铑13--铂热电偶
R
0~1300
铂铑30--铂铑6热电偶
B
0~1600
3.3.3 热电阻、热电偶的连接方式,一般介质的管道上宜选用螺纹连接,夺可选用法兰连接。下列场合宜采用法兰连接:
1 设备上安装;
2 在衬里管道或有色金属管道上;
3 测量高温、强腐蚀介质,结晶、结焦、堵塞、粉状和剧毒介质,以及测触媒层多点温度时;
4 烟道或烟囱上;
5 公称直径大于500mm的管道上。
3.3.4 热电偶、热电阻时间常数,应根据系统对响应速度的要求分别选普通型、小惰性型或铠装型。
3.3.5 热电偶、热电阻接线盒,应根据环境条件选用普通式、防溅式、防水式或隔爆式。
3.3.6 在爆炸危险场所,可选用隔爆型温度变送器、热电偶、热电阻;也可选用本安型温度变送器、热电偶、热电阻,配安全栅构成本安型回路。
3.3.7 设备、管道上安装的检测元件的插入长度,应使检测元件插至被测介质量度变化灵敏、具有代表性的位置。
3.3.8 检测元件保护套管材质不应低于相应设备或管道材质。不同材质保护套管适用的环境条件及介质,见表3.3.8。
表3.3.8 不同材质保护套管适用的环境条件及介质
材 质
最高使用温度(℃)
适用场合
碳钢
450
无腐蚀性介质
不锈钢
800
一般腐蚀性介质及低温场合
15Cr钢及12CrMoV不锈钢
800
耐高压,适用高压蒸汽
Cr25Ti不锈钢及Cr25Si2不锈钢
1000
高温钢,适用于硝酸、磷酸等腐蚀性介质及磨损较强的场合
GH39不锈钢
1200
耐高温
28Cr铁(高铬铸铁)
1100
耐腐蚀和耐机械磨损,用于硫铁矿焙烧炉
耐高温工业陶瓷及氧化铝
1400~1800
耐高温,但气密性差,不耐压
莫来石刚玉及纯刚玉
1600
耐高温,气密性、耐温度聚变性好,并有一定防腐性
蒙乃尔合金
200
氢氟酸
Ni镍
200
浓碱(纯碱、烧碱)
Ti钛
150
湿氯气、浓硝酸
Zr锆、Nb铌、Ta钽
120
耐腐蚀性能超过钛、蒙乃尔、哈氏合金
Pb铅
常温
10%硝酸、80%硫酸、亚硫酸、磷酸
3.3.9 温度显示仪表的选用,应符合下列要求:
1 当测温精确度等级要求高(0.5级以上)时,宜选用数字式温度指示仪;
2 在振动较大的场合(如压缩机的就地机组盘),应选用防振性能良好的仪表;
3 记录仪表应根据测量点数和生产需要,分别选用大、中、小型。自动平衡记录仪。
3.3.10 检测元件与显示仪表的连接,应符合下列规定:
1 单支热电偶,不宜并联两台仪表;
2 显示仪表的分度号,应与检测元件的分度号一致。
3.3.11 测温元件为热电偶时,应采用冷端温度补偿。
3.3.12 测温元件为热电偶时,温度仪表应设置断偶保护机构。
3.3.13 测温元件可直接与DCS的温度输入卡连接。
9.1 调节阀口径的确定
9.1.1 调节阀口径的确定,应符合下列要求:
1 根据工艺正常流量计算的流量系数C计值;经适当放大,圆整为C选,使其符合制造厂提供的流量系数系列,由此确定调节阀口径。
2 对于S≥0.3的一般工况,可采用下列方法估算调节阀流量系数放大倍数:
C选/C计≥m (9.0.1) 式中m—流量系数放大倍数(线性调节阀取1.63,等百分比调节阀取1.97)
3 圆整后的C选值应保证调节阀的相对行程处于表9.1.1所规定的范围。
表9.1.1调节阀相对行程
阀特性
流量
阀相对行程(%)
线性阀
等百分比阀
最大
最小
80
10
90
30
9.2 调节阀固有流量特性的选择
9.2.1 调节阀的固有流量特性,应根据被调参数、干扰源和S值进行综合选择,亦可按表9.2.1进行选择。
9.2.2 对于两位动作或需要迅速获得调节阀的最大流通能力的场合,宜用快开特性调节阀。
表9.2.1调节阀特性选择
特性
线性特性
等百分比特性
ΔPn/ΔPqun1 >0.75
(1)液位定值调节系统
(2)主要干扰为给定值的流量、温度调节系统
(1)流量、压力、温度定值调节系统
(2)主要干扰为给定值的压力调节系统
ΔPn/ΔPqun1 ≦0.75
各种调节系统
注:△Pn--正常流量下的调节阀两端压差;
△Pqun1一调节阀关闭时的两端压差。
9.3 调节阀阀型的选择
9.3.1 调节阀阀型,应根据工艺条件、流体特性、调节系统要求及调节阀管道连结形式综合确定。一般情况下,可选用单座、双座、套筒、偏芯旋转型调节阀,且应符合下列规定:
1 直通单座阀,宜用于要求泄漏量小、阀前后压差较小的场合;小口径直通单座阀,也可用于较大差压的场合,但不适用于高粘度或含悬浮颗粒流体的场合。
2 直通双座调节阀,宜用于泄漏量要求不严、阀前后压差较大的场合,但不适用于高粘度和含悬浮颗粒流体的场合。
3 角形调节阀,宜用于高压差、高粘度、含有悬浮颗粒流体(必要时可接冲洗液管)及汽—液混相或易闪蒸的场合。
4 高压角型调节阀,宜用于高静压或高压差的场合,但一定要合理选择阔内件的材质及型式。
5 套筒式调节阀,宜用于阀前后压差较大、介质不含固体颗粒的场合。
6 球型调节阀,宜用于高粘度、含有纤维或固体颗粒的介质,以及调节系统要求可调范围宽、严密封的场合:
a “O”型球调节阀,宜用于两位式切断的场合,其流量特性为快开特性;
b “V”型球调节阀,宜用于连续调节系统,其流量特性接近于等百分比特性。
7 三通调节阀,适用于工艺介质温度低于300℃、需要分流或合流的场合(如热交换器的旁路调节以及简单的配比调节)。合流三通调节阀两流体的温差不得大于150℃。
8 偏心旋转调节阀,适用于高粘度、高压差、流通能力大,以及调节系统要求严密封、可调范围宽(100:1)的场合。
9 蝶形调节阀,适用于含有悬浮颗粒物和浑浊浆状的流体,以及大口径、大流量和低压差的场合。
10 隔膜调节阀,适用于强腐蚀性、高粘度、含悬浮颗粒或纤维的介质,以及流量特性要求不严的场合。但工作温度应低于150℃,工作压力应低于1MPa。
11 阀体分离式调节阀,适用于高粘度、含固体颗粒或纤维的液体,以及强酸、强碱、强腐蚀性的介质。
12 波纹管密封调节阀,适用于剧毒、易挥发的介质以及真空系统。
13 低噪声调节阀,适用于流体产生闪蒸、空化,气体在阀缩流面处流速为超音速,面使用一般调节阀噪声难以控制在95分贝以下的场合。
14 自力式调节阀,适用于无仪表气源和流量变化小、调节精度要求不高的场合。
15 特殊工艺生产过程,应根据流体特性、使用经验选择特殊调节阀(如柱塞阔、插板阀等)。
9.4 上阀盖型式的选择
9.4.1 操作温度为-20~200℃时,应选用普通型阀盖。
9.4.2 操作温度低于-20℃时,应选用长颈型阀盖。
9.4.3 操作温度高于200℃时,应选用散热型阀盖。
9.4.4 对于剧毒、易挥发、不允许外泄漏的工艺流体,应选用波纹管密封型阀盖。)
9.5 阀材料的选择
9.5.1 阀体材质,应根据工艺介质的温度、压力、腐蚀性等因素确定,且应符合下列要求:
1 阀体的额定压力、工作温度、耐腐蚀性能和材质,不应低于对工艺配管材质的要求。
2 阀体材质,一般情况下可选用铸钢或锻钢。当工艺介质有特殊要求时,可选用不锈铸钢、不锈锻钢或其他特殊材质(如蒙乃尔合金、钛、钽、哈氏合金等)。
3 可参照表9.5.1,合理选择阀体的材质。
9.5.2 阀内件材料的选择,应符合下列规定:
l 阀内件材料,宜选用不锈钢;
2 对于腐蚀性流体,应根据流体的种类、浓度、温度和压力合理选择耐腐蚀材料;
3 在闪蒸、空化或严重冲刷的场合以及高温、高压差场合,应在阀内件表面堆焊硬质合金等耐磨材料;
9.6 执行机构的选择
9.6.1 调节阀,宜选用气动薄膜执行机构;当要求执行机构有较大的输出力、较快的响应速度时,宜选用气动活塞式执行机构或长行程执行机构。
9.6.2 调节阀执行机构的输出力(或力矩),应根据调节阀的压降、调节阀口径以及对响应速度的要求,合理确定,必要时应进行核算。应按工艺专业提供的阀门最大关闭压差来决定执行机构的输出力。
9.6.3 调节阀气开式或气关式的选择,应满足在气源中断时,调节阀的阀位能保证工艺操作处于安全状态的要求。
9.7 调节阀附件的选用
9.7.1 下列场合,宜采用阀门定位器:
1 用于克服摩擦力或需要提高调节阀响应速度的场合;
2 需要改变调节阀流量特性的场合;
3 分程调节或调节阀需要改变作用方式的场合;
4 调节器比例带较宽而又要求调节阀对小信号有响应的场合;
5 采用无弹簧执行机构的调节阀(如偏心旋转调节阀);
6 用标准信号操作非标准弹簧的执行机构(20—100kPa以外的弹簧范围)的场合;
7 大口径调节阀;
8 高压差场合。
9.7.2 调节阀阀门定位器,宜选用电/气阀门定位器;当使用在振动场合及温度较高的场合时,宜选用电/气转换器及气动阀门定位器。
9.7.3 下列场合,宜采用手轮机构:
1 未设置切断阀和旁路阀的调节阀。但对安全联锁用的紧急切断阀或安装在禁止人进入的危险区内的调节阀,不得设置手轮机构。
2 需要用手轮限制调节阀开度的场合。
3 特殊调节阀,如角阀、三通阀等。
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