仪表专业设计审查导则讲解.docx

1、仪表专业设计审查导则讲解仪表专业设计导则一、 总则1本导则适用于镇海炼化公司新建工程的自动化仪表选型、安装设计，扩建和改建工程可参照执行。2执行本导则时，尚应符合现行有关标准规范的要求。二一般规定1仪表选型应根据工艺装置的规模、流程特点、操作要求和自动控制水平等因素确定。2设计中采用的仪表必须是经国家授权部门认可、取得制造许可证的合格产品，严禁选用未经工业鉴定的试制仪表。3仪表选型要安全可靠、技术先进、经济合理。4在同一工程项目中，仪表品种规格力求统一。2仪表选型应有利于全厂或区域性的集中控制和集中管理，有利于提高石油化工企业生产管理水平。5仪表的防爆类型应根据现行有关爆炸和火灾危险场所电气装

2、置设计规范的规定，按照仪表安装场所的爆炸危险类别和范围以及爆炸混合物的级别、组别确定。6仪表的防护类型应根据现行有关规定确定。三、现场部分1流量仪表流量测量仪表品种繁多，原理各不相同，价格也相差很大。流量计的选型应遵行简单、可靠、实用的原则。 11节流孔板+变送器节流孔板机构简单可靠，使用寿命长，适应性广，几乎能够测量各种工况下的单项流体和高温、高压下的流体流量。在装置中，使用最为广泛，也最为仪表维护人员所了解和接受。但其缺点是精度不是很高；不适用于介质密度变化较大的场合；阻力降较大。111节流孔板的取压节流孔板安装要求严格，上、下游需要有足够长的直管段，一般为前10D，后5D。可水平安装和下

3、进上出垂直安装。水平安装时取压孔的方向一般可按图1-1-1 施工，对于液体也可从水平取压。（液体） 图3-1-1-1 孔板取压方式根据测量油质粘度的不同，引压方式也可不同。轻质油，水、蒸汽等介质，可采用差压变送器测量；重质油（10Mpa以下）可采用双法兰变送器测量。112重质油的引压安装方式可参照图1-1-2。膜盒 图3-1-1-2 重质油的引压方式113部件材质、各种阀门要求孔板取压法兰材质、一次阀及阀前短管必须与工艺管道材质一致。阀前短管必须为加厚短接并采用承插焊接方式。孔板材质一般采用0CR18NI9TI。引压管材质采用0CR18NI9TI。引压管线上放空阀、排污阀、二次三阀组、冲洗油阀

4、、隔离罐采用0CR18NI9TI。排污阀下需有螺纹口加堵头，排污口离地40CM，上放空也应接至地面。各阀门要求：一次阀一般采用内螺纹闸板阀；三阀组采用针型阀；上放空和下排污阀采用968球阀。114变送器推荐厂家：富士、横河、ERMSON12质量流量计质量流量计测量精度高，不受介质密度的变化，可测量气体和液体的质量流量信号和介质的密度信号和温度信号。适用于粘度大的重油仪表；也可测量密度变化大的介质，但对于气液两相介质不能使用。质量流量计会产生大的压力降，设计时应考虑在质量流量计上的压力损失。121安装方式质量流量计无直管段要求，但要考虑质量流量计回零、拆下标定等维护的要求，质量流量计安装必须设置

5、副线。安装尽可能在振动小的场合，同时，必须尽可能减小管道应力，可考虑在流量计两边法兰加支撑，或者在低压场所采用软连接。 质量流量计安装时，对于气体，应按如图1-3-1安装：图1-3-1对于液体，应按如图1-3-2安装：图1-3-2122推荐使用场合：需计量的进出装置仪表、贸易交接用流量表、沥青等重质表等。123质量流量计推荐厂家：ERMSON、韦奥利13超声波流量计超声波流量计测量精度高，不受介质密度的变化，压力降小。可测量气体和液体的流量信号，也可测量介质的分子量（根据型号）。适用于密度变化大介质，但对于气液两相介质不能使用。如测量气体中带液体，设计时应考虑在流量计前加脱液设备。对于瓦斯气，

6、大管道水表应优先考虑选用超声波流量计。对于在水井中安装的探头，必须采用IP68防水标准。131安装方式超声波流量计有直管段要求，按前20D，后10D计算。根据现场位置和压力要求可选用外夹式或插入式两种。可水平或垂直安装，但最好安装在水平管道上，安装时，探头应在管道的水平方向两侧。132推荐使用场合： 装置新鲜水流量、循环水流量、瓦斯放火炬流量、装置干气（富气）、高精度瓦斯等。133超声波流量计推荐厂家：巴纳、DANFORSSOR14涡街流量计涡街流量计测量精度高，不受介质密度的变化。可测量气体和液体的流量信号。适用于密度变化大介质。在测量气体中较多应用。141安装方式涡街流量计有严格的直管段要

7、求和抗振性较差。按前25D，后10D计算。同时应选择在振动较小的场合安装。可水平或垂直安装。有条件的尽可能增加副线，以利于仪表维护。142推荐使用场合： 装置1.0Mpa蒸汽流量、空气流量、瓦斯流量等。143涡街流量计推荐厂家：ERMSON、横河2温度仪表 温度仪表通常采用热电偶或热电阻作为测量元件，特殊高温场合也采用红外线温度变送器。控制用温度点，在控制室内加温度变送器，联锁用温度点在控制室内设置一体化温变报警设定器。普通指示用温度仪表如相对集中可采用远程温度I/0通讯进DCS系统，温度点分散可直接进DCS多点温度卡。21不同场合温度仪表选型要求211炉膛温度等测量温度点较高（大于400）的

8、场合采用K型热电偶。212炉管表面温度测量采用K型刀刃式热电偶。热偶刀刃材质必须与炉管材质一致。铠装丝直径应为10MM，保证有一定的耐断性。213介质温度较低（小于400）的场合采用E型热电偶。214介质温度很高（大于1200）的场合采用B型热电偶。215机组内温度及机组油路等较低的场合采用PT100热电阻。216除机组轴温和炉膛等无压力温度外，热偶均应采用铠装、防漏结构。22安装方式热偶或热阻的检测点应插入至管道1/31/2处，以保证温度的正确性。23保护管材质保护管采用棒料一体化钻孔制作，材质通常为0CR18NI9TI。24推荐厂家热偶：上自三厂、伦特、富春江仪表厂温变：MTL、P+F、E

9、RMSON远程I/O：MTL、ERMSON3液位仪表液位检测仪表品种也相对较多，按测量精度主要可分为控制用液位计和计量用液位计。在控制精度满足的前提下，尽可能采用常规变送器为主。31双法兰变送器适用于装置内控制级的液位和界位测量，是装置设计中最为常用的测量方式。既可用于重介质物位测量，为减少仪表维护量和伴热系统，也用做轻质油和水位的物位检测。311安装方式安装方式如图3-1-1，在检测高温介质物位时，不仅双法兰要选择高温型，而且安装上要加长短管，另外，双法兰短管应向下倾斜或加焊接弯通，确保双法兰低于一次阀引出口，已防止双法兰膜盒烫坏。有冲洗油的装置，必须将冲洗油接至引压短管。膜盒图3-1-13

10、312引压管材质、各种阀门要求引压管线上放空阀、排污阀、二次三阀组、冲洗油阀、隔离罐采用0CR18NI9TI。排污阀下需有螺纹口加堵头，排污口离地40CM，上放空也应接至地面。各阀门要求：一次阀一般采用法兰式闸板阀；上放空和下排污阀采用968球阀。313推荐使用场合装置压力低于10Mpa的液位和界位，在设计中应优先考虑。314变送器推荐厂家：富士、横河、ERMSON32普通变送器适用于装置内控制级的轻质油和水的液位和界位测量，但因须增加伴热系统，负压引压管的充满液易汽化等原因导致仪表测量不准，为减少仪表维护量，普通变送器加引压管的测量方式逐步被双法兰或其他测量方式所取代。但在10MPA以上双法

11、兰无法测量的场合，可用普通变送器加引压管的测量。321安装方式变送器安装方式如图 3-2-1图 3-2-1322引压管材质、各种阀门要求引压管线上放空阀、排污阀、二次三阀组、冲洗油阀、隔离罐采用0CR18NI9TI。排污阀下需有螺纹口加堵头，排污口离地40CM，上放空也应接至地面。323引压管材质、各种阀门要求引压管线上放空阀、排污阀、采用0CR18NI9TI。排污阀下需有螺纹口加堵头，排污口离地40CM，上放空也应接至地面。各阀门要求：一次阀一般采用内螺纹闸板阀；上放空和下排污阀采用968球阀。324推荐使用场合装置压力高于10Mpa的液位和界位325变送器推荐厂家：富士、横河、ERMSON

12、33沉筒液位计适用于装置内控制级的液位和界位测量，主要用做轻质油和水位的物位检测。也可用作加氢裂化等高温高压物位测量。不可用于重粘度介质或有固体污物物位测量，易结晶物位也不推荐使用。331安装方式安装方式如图，须伴热的介质，必须增加伴热。为确保仪表调试，必须增加上放空和下排污阀 332各种阀门要求一次阀一般采用法兰式闸板阀；上放空和下排污阀采用968球阀。333推荐使用场合装置压力高于10Mpa的介质、轻油、水液位和界位。334推荐厂家：FISHER、联大、丹东通博34雷达液位计雷达液位计分为接触式和非接触式两种。按测量精度可分为控制级和计量级，控制级用于装置内物位检测；计量级主要用做罐物位检

13、测。341安装方式装置内有导波管的控制级雷达液位计，须伴热的介质，必须增加伴热。为确保仪表调试，必须增加上放空和下排污阀。罐液位计安装在罐顶，必须根据雷达厂家要求，设置开孔位置。重质油罐和易结晶罐雷达，雷达波接收天线必须加N2或空气反吹。342各种阀门要求一次阀一般采用法兰式闸板阀；上放空和下排污阀采用968球阀。343推荐使用场合计量级：油罐控制级：非计量要求的罐、装置内各种液位 344推荐厂家：计量级：SAAB、ENRAF控制级：MAGENATROL、科龙35浮球液位计适用于装置塔或容器液位检测。不受介质比重的变化或有固体污物的影响。一般与双法兰作为冗于测量方式一起使用。351安装方式安装

14、要求：浮球必须小于法兰的内径，以使浮球能安装进设备内；设备内应无阻挡物妨碍浮球自由浮动。352推荐使用场合塔、容器液位。353推荐厂家：联大、丹东通博36 射线物位计射线物位计主要用于固体粉末物位的测量。安射线源的不同，可分为物位计和中子物位计。361安装方式射线物位计安装时一定要考虑安全、环境、健康。在射线物位计周围应有明确的警示牌。在射线源和接收器周围应设铅板隔离防护。362推荐使用场合固体粉末物位。363推荐厂家：伯特、北京华海4压力仪表 压力测量采用压力变送器测量。测量重油介质，可使用单法兰压力变送器；测量轻油介质，可使用普通压力变送器。41安装方式安装方式如图4-1-1：膜盒图4-1

15、-142各部件材质、各种阀门要求一次阀及阀前短管必须与工艺管道材质一致。阀前短管必须为加厚短接，并采用承插焊接方式。引压管材质采用0CR18NI9TI。引压管线上放空阀、排污阀、二次阀、冲洗油阀采用0CR18NI9TI。排污阀下需有螺纹口加堵头，排污口离地40CM，上放空也应接至地面。43各阀门要求：一次阀一般采用内螺纹闸板阀；三阀组采用针型阀；上放空和下排污阀采用968球阀。44变送器推荐厂家：富士、横河、ERMSON5仪表伴热系统51装置仪表伴热系统总框架装置仪表伴热系统应形成独立的框架，蒸汽与回水应从工艺的一级总管引出，并必须有阀门隔离，仪表引出的蒸汽与回水二级总管的尺寸大小应安照仪表伴

16、热蒸汽的用量来确定，一般DN40DN80左右，仪表伴热系统总体框架如下图仪表二级总管52装置仪表伴热系统单回路伴热方式与配置材质选用。521每一台的伴热系统从仪表伴热总管与回水总管必须安装根部闸板阀表箱（或表头）近处必须安装切断阀与排液阀，回水线上安装疏水器。示意图如下：疏水器522伴热系统配置的材质选用5221伴热系统的伴热与回水总管在设计有条件的情况下选用不锈钢，一般选用壁厚4mm的无缝碳钢管5222单回路伴热管一般选用14*2不锈钢管，如果碰到伴热走向配管困难的可采用10*1不锈钢管，但直管道必须选用14*2不锈钢管。所有的伴热系统的闸板阀都选用耐温度450，压力4MPa碳钢阀，所有的伴

17、热系统的针形阀都选用耐温度450，压力10MPa，碳钢针形阀。53伴热蒸汽压力要求531对于重油类仪表伴热可选用1.0MPa蒸汽，并将回水并入相应的回水网。532对于轻重油类和水、蒸汽类仪表伴热建议选用0.5MPa蒸汽，并将回水并入相应的回水网。条件不允许, 可选用1.0MPa蒸汽, 并将回水并入相应的回水网。54何种测量介质需仪表伴热541重油类介质的引压式变送器、质量流量计及调节阀。542凝固点-3轻油介质的引压式变送器、沉筒。543水、蒸汽类的引压式变送器、沉筒、质量流量计及调节阀。55伴热系统安装要求。551一般需要伴热的仪表测量系统，如无表箱的就地安装的变送器必须从工艺设备的仪表引出

18、线至变送器的进口接头止进行全方位伴热；如采用仪表箱安装的变送器必须从工艺设备的仪表引出线至仪表箱进口，经散热器或伴管，然后出表箱进行全方位伴热。552重油仪表伴热系统可以使仪表的引压管与伴热管紧密并齐走；轻介质与水类（蒸汽）仪表的伴热，要求仪表的引压管与伴热管保持合适的间距（或采用适当的隔热措施）。553各单回路的伴热回路必须采并联安，不允许串联安装。554要求仪表的伴热系统进行内石棉材料，外铝泊布进行紧密包温。6冲洗油系统61装置仪表冲洗油系统总框架装置冲洗油系统应有独立的冲洗油泵及自循环压控自动系统，仪表的各支路冲洗油管从工艺的冲洗油循环总管引出，并必须有阀门隔离，仪表冲洗油支管的尺寸大小

19、应安照仪表的冲洗油用量来确定，一般DN22DN32左右，仪表冲洗油系统总体框架如下图：其它区域62装置仪表冲洗油系统单回路安装方式与配置材质选用。每一台需要冲洗油的现场仪表从各区的冲洗油支管引出必须安装根部闸板阀，对于差压变送器在表箱或隔离器附近应安装冲洗油三组阀，对于压力变送器在表箱或隔离器附近应安装冲洗油二组阀。冲洗油接口尽量靠近变送器表头（或隔离器）。见下图：根部阀63使用场合：易凝的重油介质（渣油、沥青、腊油、重柴、污油等）引压式变送器、玻璃板。64冲洗油压力要求：冲洗油压力必须高于装置内要求冲洗仪表中所要测量介质最高压力的0.5MPa。一般4.0MPa以上。65冲洗油凝固点要求：在镇

20、海，冲洗油凝固点要求低于-157 仪表槽盒7.1槽盒材质要求711 槽盒的材质采用符合GB/T3190-1996标准的铝合金7.1.2 铝合金槽盒、盖板材料的厚度要符合：7.1.2.1 200mm宽度的槽盒板材厚度为=2.5mm57.1.2.2 300mm宽度的槽盒板材厚度为=3.0mm57.1.2.3 400mm宽度的槽盒板材厚度为=3.0mm57.1.2.4 600mm宽度的槽盒板材厚度为=4.0mm57.1.2.5 800mm宽度的槽盒板材厚度为=4.0mm57.1.2.6 1000mm宽度的槽盒板材厚度为=4.5mm57.1.3 槽盒内、外表面处理为喷塑（塑粉为纯树脂，三年内不允许粉化

21、）颜色为深灰7.1.4 盖板采用压板式螺丝固定，所有的槽盒配件、构件连接均采用不锈钢螺丝固定7.2安装走向，安装方式（进控制室要求）721盒的安装位置应避开强磁场、高温、腐蚀性介质以及易受机械损伤的场所。槽盒安装在工艺管架上时，宜在工艺管道的侧面或上方。722槽盒的安装程序应先主干线，后分支线，先将弯头、三通和变径定位，后直线段安装。723 槽盒之间宜采用半圆头螺栓连接，并应安装加强板，螺母应在槽板的外侧，螺栓应充分紧固。724 槽盒安装直线超过50米时，应采用在支架上焊接滑动导向板的方法固定，并使槽盒在导向板内能滑动自如，槽板接口处应预留适当的膨胀间隙。725槽盒安装应保持横平竖直，底部接口

22、应平整无毛刺。多层槽盒安装时，弯曲部份弧度应一致。槽盒变标高时，底版、侧板不应出现锐角和毛刺。726 槽盒安装后，应按设计要求焊接接地片和栏杆柱，开好保护管引出孔和隔板缺口。保护管开孔的位置应处于槽盒高度的2/3以上，并采用油压开孔机或其他机械开孔，不得用电弧焊、气焊切割。开孔后，边缘应打磨光滑，及时修补油漆。727通过预留口进入控制室槽盒的电缆敷设完毕后，应及时封闭。728槽盒与动力电缆桥架的安装间距，应符合设计规定。8仪表穿线管81穿线盒材质要求：有一定强度的铸铁材料。82穿线管走向要求：穿线管走向一般从槽盒侧面引出，从空中2米以上可以横向走，2米以下必须直向至安装仪表处，不允许在地面附近

23、进行横向安装，更不允许在埋地安装。83穿线管安装要求：831所有穿线管远离热源安装。832所有穿线管必须用角铁固定。833所有穿线管必须避开阀门、法兰、大盖、转动机泵等正常操作设备。834最终本配管必须安装至仪表设备处0.3米左右。835所有穿线管的接线盒安装必须牢固，开盖方向便于检修。9、仪表电缆仪表电缆采用阻燃型屏蔽电缆，对于联锁仪表，尽可能采用单对电缆，从仪表直接进控制室，减少中间接线端子可能引起的故障。对于有中间接线箱的总电缆，可采用多芯电缆。10仪表中间接线箱101 仪表接线箱材质要求仪表接线箱及附件必须采用OCR18NI9TI，并有很好的密封性。102接线箱内端子要求仪表接线箱内端

24、子必须采用Z型防松动端子。并留有一定的余量，备用导线必须上端子并打好标识。103安装方式 仪表接线箱安装在槽盒附近，接线口从底部进，也可从侧面进，但必须加密封接头密封处理。11仪表通讯光缆及以太网设备111选型要求1111 对通讯距离较近小于800m,宜采用多膜多心光缆；通讯距离大于800的宜选用单膜多心光缆；1112 对环境较差的敷设场所宜采用铠装光缆；1113光缆熔接盒要求选用19英寸标准机架安装，以便安装；1114 SWTICH应选择带光接口16口以上，原则上选用工业用以太网设备;112光缆安装、走向要求1121 控制网络光缆应冗余配置,原则上要求一根走槽盒或管架,另一根走地沟；1122

25、对敷设有光缆的槽盒、保护管、地沟、地井要有明显标识，地井要求高出周围地平至少20cm；1123对走地沟的光缆必须敷设保护管,对走槽盒的光缆不应有电缆堆压，如有应配保护管保护；1124光缆敷设拐弯处必须有一定弧度，弧度半径不小于20cm。12分析仪表121一般要求选用过程分析仪表时，应详尽了解被分析对象工艺过程介质特性、仪表的技术性能及其它限制条件。1）应对分忻仪表的技术性能和经济效果作充分评估，使之能在保证产品质量和生产安全、增加经济效益、减轻环境污染等方面起到应有的效果;、2）所选用的分析仪表的技术指标，应能满足被分析介质操作温度、压力和物料性质，特别是全部背景组份及含量的要求;3）仪表的选

26、择性、适用范围、精确度、测量范围、最小检测量和稳定性等技术指标，应满足工艺流程要求，且性能可靠，操作、维修简便;4）用于腐蚀性介质测量或安装在易燃、易爆、危险场所的分析仪表，应符合有关标准规范的规定。5）用于控制系统的分析仪表，其线性范围和响应时间应满足控制系统的要求。6）分析仪表需要与DCS进行数据通信时，应选用通用的通信接口，其通信协议、通信速率应相同。122取样与预处理装置1221取样要求1）由取样点取出的试样应有代表性，当通过取样系统后不应引起组份和含量的变化。2）取样口应设置在维护人员易接近之处，并应兼顾到试样的温度、压力和滞后时间;取样口不应设置在流体呈层流的低流速区及节流件下游的

27、涡流区和死角。3）气体试样应避免液体混入，液体试样应避免夹带气体。当工艺管线管壁易附着脏物时，应将取样探头插入管线中心;当试样中有固体颗粒时，应在取样处安装过滤器，并备有反吹接口。4）根据取样的工艺状况，取样系统应具备相应的减压稳流、冷凝液排放、超压放空、负压抽吸、故障报警或耐高温等功能。5）在取样过程中如出现凝结物时，应采取保温伴热措施，但应避免过热引起试样组成变化。6）取样管路应尽量短，使滞后时间最小样品输送系统的滞后时间不宜大于60S取样管管径宜为DN6DNl5。7）取样管材质宜采用不锈钢，当试样中含有可腐蚀不锈钢的组份时，可采用聚乙烯、聚四氟乙烯等其他合适的材质。1222预处理装置，应

28、符合下列要求:1）预处理装置一般包括样品净化、汽化、稳压稳流、恒温等部分，应根据具体试样条件和分析仪表的技术要求确定;2）预处理装置应靠近分析取样点设置，并由分析仪制造厂成套配置;3）试样通过预处理装置后，应符合分析仪表检测器对试样的技术要求;4）经过预处理装置后的试样，其待测组份的浓度应不受影响。1223样品的排放，应符合下列要求:1）被测介质样品，宜集中排放;2）多种气体试样放空，应先接至集气管，然后排至火炬或适当高度空间;3）有毒气体和除水以外的液体试样，在符合国家环保的有关标准要求时方可排放。123液相混合物组份的分析仪表12.3.1水质分析仪表的选用，应符合下列规定:1）蒸馏水、饮用

29、水、纯水、工业用水、锅炉用水等，当其电导率为0.0510OOus/cm时，可选用工业电导率分析仪。2)测定经阳离子交换树脂处理后的锅炉用水中的钠离子浓度，当钠离子浓度为2.3-230Oug/l(PNa74)时，可选用钠离子自动分析仪，其测量精度为+-0.2PNa。水的PH值应大于10，水温应为20-40。发送器到转换器之间距离宜小于40m;3)测定经阴离子或阳离子交换树脂处理后的锅炉用水，硅酸根含量为0-1OOug/1，温度为15-40，水中干扰离子浓度符合下列数值时，可选用硅酸根自动分析仪:Na+ 500ug/l，Ca+ 2OOug/l，Zn+ 200ug/lCu+ 2OOug/l, Fe+

30、 2OOug/l, Fe+ 2OOug/l Al+ 15Oug/l4)在控制脱盐水中磷酸盐的加入量时，需测定水中磷酸根的含量。当磷酸根含量为02Omg/l,水温为15-45，水中干扰离子浓度符合下列数值时，可选用磷酸根自动分析仪:Cl- 15Omg/l, Cu+ lmg/l, SiO3- 5Omg/l, Fe+ 5mg/l5）连续监测自来水、工业用水、江湖水等水质浑浊度，其悬浮物浓度为02OOmg/l，水中不含强酸或强碱及大量气泡，且水温与室温接近时，可选用水质浊度计。6）水中溶解氧量分析，当锅炉用软水温度低于1O5，压力为0.10.5MPa，水中氧溶解量为0-20Omg/l时，可选用电化学式溶解氧分析器;对原水或污水，温度为040，压力为常压，水中氧溶解量为03Omg/1时，可选用溶解氧分析仪。12.3.2氢离子浓度分析仪表的选用，应符合下列规定:1)水槽、明渠、密封管道或设备内液体，其PH