《中石油仪表自动化基础知识培训讲解》由会员分享，可在线阅读，更多相关《中石油仪表自动化基础知识培训讲解（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、西气东输末站仪表自动化基础培训西气东输末站仪表自动化基础培训 2009年12月12日 自动化系统简介自动化系统简介 各类仪表基础知识各类仪表基础知识 HoneywellHoneywell PKS SCADA PKS SCADA 系统简介系统简介 FSCFSC系统简介系统简介 目目 录录 西气东输末站西气东输末站 末站共使用十台DANIEL公司的四声道超声波流量计进行流 量计量，全组分分析仪对天然气组分进行在线实时分析，得到 天然气的组成、密度、发热量等物性参数，与压力变送器和温 度变送器测得的压力值、温度值实时送到S600流量计算机中进 行流量补偿计算，得到天然气的标准体积流量。输气站计量系
2、统目前使用9台涡街流量计计量去库尔勒、增压去西气东输， 去轮西、压缩机燃料气等流量。 西气东输末站西气东输末站 仪表自动化岗仪表自动化岗 简简 介介 末站在用仪器、仪表包括双金属温度计，压力表、温度变末站在用仪器、仪表包括双金属温度计，压力表、温度变 送器、压力变送器、铂热电阻、热电偶、涡轮流量计、超声波送器、压力变送器、铂热电阻、热电偶、涡轮流量计、超声波 流量计、电动执行器、气动执行器、磁翻板液位计、在线全组流量计、电动执行器、气动执行器、磁翻板液位计、在线全组 分分析仪、水露点分析、硫化氢分析仪、分分析仪、水露点分析、硫化氢分析仪、UPSUPS供电系统、供电系统、SCADASCADA 系
3、统、系统、FSCFSC安全控制保护系统等，下面做简单介绍安全控制保护系统等，下面做简单介绍。 西气东输末站西气东输末站 仪表自动化岗仪表自动化岗 简简 介介 西气东输末站西气东输末站 仪表自动化岗仪表自动化岗 各类仪表基础知识各类仪表基础知识 1 1、双金属温度计、双金属温度计 工作原理工作原理 利用不同金属膨胀系数不同的原理。用绕制成螺旋利用不同金属膨胀系数不同的原理。用绕制成螺旋 管状的双金属片一端被固定，另一自由端与指针连管状的双金属片一端被固定，另一自由端与指针连 接，随着温度的变化而转动，并带动指针旋转。接，随着温度的变化而转动，并带动指针旋转。 主要特点主要特点 现场显示温度，直观
4、方便现场显示温度，直观方便 ；安全可靠，使用寿命长；安全可靠，使用寿命长； 方便维护或更换方便维护或更换 ； 可以満足各种现场安装的需要。可以満足各种现场安装的需要。 可以直接测量各种生产过程中的可以直接测量各种生产过程中的-80-80-+500-+500范围范围 内液体蒸汽和气体介质温度。内液体蒸汽和气体介质温度。 西气东输末站西气东输末站 仪表自动化岗仪表自动化岗 各类仪表基础知识各类仪表基础知识 2 2、压力表、压力表 工作原理工作原理 当弹簧管内受到介质压力时当弹簧管内受到介质压力时 ，它的活动端就向外伸张，它的活动端就向外伸张， 经传动机构带动指针转动，经传动机构带动指针转动， 由刻
5、度盘上指示出介质的压由刻度盘上指示出介质的压 力。力。 1. 1.表壳表壳 2.2.弹簧管弹簧管 3.3.指针指针 4.4.机芯机芯 5.5.连杆连杆 6.6.刻度盘刻度盘 7.7.接头接头 西气东输末站西气东输末站 仪表自动化岗仪表自动化岗 各类仪表基础知识各类仪表基础知识 3 3、一体化温度变送器、一体化温度变送器 温度变送器是现场安装式温变送单元，变送器可以安装温度变送器是现场安装式温变送单元，变送器可以安装 于热电偶、热电阻的接线盒内与之形成一体化结构，也可单独于热电偶、热电阻的接线盒内与之形成一体化结构，也可单独 安装于仪表盘内作转换单元，该仪表以十分简捷的方式把安装于仪表盘内作转换
6、单元，该仪表以十分简捷的方式把-200-200 13001300的温度信号转换为标准的温度信号转换为标准4 420mA20mA电流信号实现对温度的电流信号实现对温度的 精确测量与控制。温度变送器可与显示仪、控制系统等调节器精确测量与控制。温度变送器可与显示仪、控制系统等调节器 配套使用，并被广泛应用于石化、发电、医药、锅炉等工业领配套使用，并被广泛应用于石化、发电、医药、锅炉等工业领 域。 域。 西气东输末站西气东输末站 仪表自动化岗仪表自动化岗 各类仪表基础知识各类仪表基础知识 4 4、压力变送器、压力变送器 工作原理工作原理 工作时，高、低压侧的隔离膜片工作时，高、低压侧的隔离膜片 和灌充
7、液将过程压力传递给灌充液，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接着灌充液将压力传递到传感器中心 的传感膜片上。传感膜片是一个张紧的传感膜片上。传感膜片是一个张紧 的弹性元件，其位移随所受压而变化的弹性元件，其位移随所受压而变化 ，且位移量与压力成正比。，且位移量与压力成正比。 西气东输末站西气东输末站 仪表自动化岗仪表自动化岗 各类仪表基础知识各类仪表基础知识 5 5、热电阻温度计、热电阻温度计 热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。 主要特点主要特点 测量精度高，性能稳定。其中铂热电阻的测量测量精度高，性能稳定。其中铂热
8、电阻的测量 精确度是最高的，它不仅广泛应用于工业测温，而且被精确度是最高的，它不仅广泛应用于工业测温，而且被 制成标准的基准仪。制成标准的基准仪。 测温原理测温原理 热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增 加而增加这一特性来进行温度测量。加而增加这一特性来进行温度测量。 热电阻大都由纯热电阻大都由纯 金属材料制成，目前应用最多的是铂和铜。金属材料制成，目前应用最多的是铂和铜。 西气东输末站西气东输末站 仪表自动化岗仪表自动化岗 各类仪表基础知识各类仪表基础知识 6 6、热电偶温度计、热电偶温度计 A B 测量端 热电偶是工业上最常用的温度检测元件热
9、电偶是工业上最常用的温度检测元件 优点：优点： 测量精度高。测量精度高。 测量范围广测量范围广。 构造简单，使用方便。构造简单，使用方便。 原理：原理： 将两种不同材料的导体或半导体将两种不同材料的导体或半导体A A和和B B焊接起焊接起 来，构成一个闭合回路。当导体来，构成一个闭合回路。当导体A A和和B B的两个接点的两个接点1 1 和和2 2之间存在温差时，两者之间便产生电动势之间存在温差时，两者之间便产生电动势, ,因因 而在回路中形成一个大小的电流而在回路中形成一个大小的电流, ,这种现象称为热这种现象称为热 电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。电效应。热电偶就是利用这一效应来工
10、作的。 西气东输末站西气东输末站 仪表自动化岗仪表自动化岗 各类仪表基础知识各类仪表基础知识 7 7、磁性翻板液位计 它通过法兰或其他接口与容器组成一个连通器；它通过法兰或其他接口与容器组成一个连通器； 根据浮力原理和磁性耦合作用研制而成根据浮力原理和磁性耦合作用研制而成, , 当被测容器当被测容器 中的液位升降时中的液位升降时, ,液位计主测量管中的浮子也随之升液位计主测量管中的浮子也随之升 降降, ,浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到现场指示器浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到现场指示器, , 驱动红、白翻柱翻转驱动红、白翻柱翻转180180当液位上升时，翻柱由白当液位上升时，翻柱由白 色转为
11、红色，当液位下降时，翻柱由红色转为白色，色转为红色，当液位下降时，翻柱由红色转为白色， 指示器的红、白界位处为容器内介质液位的实际高度指示器的红、白界位处为容器内介质液位的实际高度 ，从而实现液位的指示。，从而实现液位的指示。 西气东输末站西气东输末站 仪表自动化岗仪表自动化岗 各类仪表基础知识各类仪表基础知识 8 8、差压式液位计、差压式液位计 原理：原理： 它是利用容器内的液位改变时，它是利用容器内的液位改变时， 液柱产生的静压也相应变化的原理而液柱产生的静压也相应变化的原理而 工作的。工作的。 特点： a、不占容器空间 b、便于操作维护 c、解决了高凝固、易结晶、腐 蚀性、含有悬浮物介质
12、的液位 测量问题 西气东输末站西气东输末站 仪表自动化岗仪表自动化岗 各类仪表基础知识各类仪表基础知识 9 9、气体超声波流量计、气体超声波流量计 DANIEL DANIEL 超声波流量计是时间直通式超声波流量计是时间直通式 超声流量计超声流量计 声波由一个探头发射另一声波由一个探头发射另一 个接收，声波由上游向下游传个接收，声波由上游向下游传 输的时间输的时间( (由于声波被气流推动由于声波被气流推动 ) )小于声波由下游向上游传输的小于声波由下游向上游传输的 时间时间( (声波被气流反向阻挡声波被气流反向阻挡) ) ， 这两个时间之差与气流的速度这两个时间之差与气流的速度 存在某种对于关系
13、，从上下游存在某种对于关系，从上下游 测得的传输时间可以计算出气测得的传输时间可以计算出气 流的平均速度和声波的速度，流的平均速度和声波的速度， 加上温度、压力、组分补偿计加上温度、压力、组分补偿计 算就可以得到标准流量算就可以得到标准流量 西气东输末站西气东输末站 仪表自动化岗仪表自动化岗 各类仪表基础知识各类仪表基础知识 10、S600流量计算机 收来自超声波流量计、全组分分 析仪、温度变送器、压力变送器的信 号，在其内部通过AGA8压缩因子补偿 计算得到标准体积流量，日、月、总 累计流量。 西气东输末站西气东输末站 仪表自动化岗仪表自动化岗 各类仪表基础知识各类仪表基础知识 11、Dan
14、iel 500 型色谱分析仪 色谱仪是一种测量混合气体中 各组分含量的分析仪器。它首 先将混合气体分离成各单一组 分，然后用某种特定的监测器 ，将各单一组分的浓度信号转 换成相应的电信号，然后进行 信号放大，噪声抑止，色谱峰 检测和综合计算等处理，最后 得到混合气体中各单一组分的 浓度计算值。 西气东输末站西气东输末站 仪表自动化岗仪表自动化岗 各类仪表基础知识各类仪表基础知识 1212、3050-OLV3050-OLV型微量水份分析仪型微量水份分析仪 3050-OLV3050-OLV的核心部分是对水份敏感的石的核心部分是对水份敏感的石 英晶体微平衡英晶体微平衡(QCM)(QCM)传感器。传感
15、器。QCMQCM水份传水份传 感器简单来说是石英晶体振荡器感器简单来说是石英晶体振荡器, ,其中的其中的 石英晶体表面涂有吸湿涂层。该涂层选石英晶体表面涂有吸湿涂层。该涂层选 择性可逆吸收样品气流中的水份。当该择性可逆吸收样品气流中的水份。当该 晶体暴露于含气态水份的气流中时晶体暴露于含气态水份的气流中时, ,吸湿吸湿 涂层吸收气流中的水份涂层吸收气流中的水份, ,从而涂层的质量从而涂层的质量 改变。质量的改变通过传感器的固有振改变。质量的改变通过传感器的固有振 动频率的改变而检测出来，所以样气的动频率的改变而检测出来，所以样气的 水份即可通过频率改变测得水份即可通过频率改变测得 。 西气东输
16、末站西气东输末站 仪表自动化岗仪表自动化岗 各类仪表基础知识各类仪表基础知识 13、AMETEK933紫外线硫化氢分析仪 在进行测量时，样气流通过样气调节系统在进行测量时，样气流通过样气调节系统 ，在该系统中使用一种气体色谱法将潜在干扰气，在该系统中使用一种气体色谱法将潜在干扰气 体物质除去，然后在测量池中对经过调节的气体体物质除去，然后在测量池中对经过调节的气体 进行分析进行分析 ，分光器将一半的光引导到参考光电，分光器将一半的光引导到参考光电 探测器上，另一半通过气体样气引导到测量光电探测器上，另一半通过气体样气引导到测量光电 探测器上，当气体样气中存在吸收物质时，测量探测器上，当气体样气中存在吸收物质时，测量 光电探测器接收的光量减少。减少的多少取决于光电探测器接收的光量减少。减少的多少取决于 吸收物质的浓度。因此，在每个
