深入理解工藝要求和了解儀表使用環(huán)境

為了做好儀表選型工作，需要設計人員深入理解工藝要求和儀表的使用環(huán)境，重點考慮以下幾個因素：

1、自控設計人員接受工藝專業(yè)提出的條件后，深入理解工藝專業(yè)對自控專業(yè)要求，與工藝流程圖核對儀表所在位置，確定檢測控制方案及檢測或控制對象，如溫度、壓力、流量、液位等，才可決定采用什么類型的儀表。

我們用一個簡單的例子說明，比如工藝提出要求壓力指示，那么我們要確認這點壓力指示是在現(xiàn)場，還是在控制室？這點很重要，關系到選擇什么儀表，及由哪些儀表組成。如果是現(xiàn)場壓力指示，就選壓力表，至于選什么類型的壓力表應由工藝參數(shù)的特性決定，如果工藝要求在控制室的控制盤上指示或DCS系統(tǒng)上顯示這點壓力，那么就應將現(xiàn)場儀表選擇為帶遠傳信號的壓力變送器，安裝在控制室儀表應選盤裝的指示儀（或數(shù)顯儀等），或將壓力變送器的信號接到DCS系統(tǒng)。

2、檢測或控制參數(shù)的特性及成分，如被測參數(shù)的溫度、壓力、密度、粘度、是否腐蝕、是否有粉塵等等，這些都是儀表選型最關鍵要素。以壓力表為例：如果被測量介質為空氣，水等清潔介質，選用彈簧管壓力表即可；如果被測量介質是高粘稠度，有結痂的，那么就應選帶法蘭的隔膜式壓力表；如果是測量微壓或真空的介質，應選擇膜盒壓力表和真空壓力表。

3、根據(jù)所選儀表在工藝生產(chǎn)中的重要性確定儀表精度、可靠性和穩(wěn)定性高低：測量或控制某一個工藝參數(shù)，可以有好幾種檢測控制儀表，應以所選儀表在工藝生產(chǎn)中的重要程度來確定儀表選型，比如工藝管道中某點壓力需報警聯(lián)鎖，這點壓力非常重要，如果有誤報將影響整個生產(chǎn)運行，甚至會停產(chǎn)，那么這點壓力設計選型時就不能用電接點壓力表，而應選用精度、可靠性和穩(wěn)定性高的壓力開關，必要時還應采用冗余配置的壓力開關；如不太重要可以選用精度、可靠性和穩(wěn)定性不是很高的電接點壓力表，當然前者的投資也高。

再比如，用于貿(mào)易結算的流量儀表，流量計的精度就應達到貿(mào)易結算要求級別，而對于一般顯示、控制流量用的流量計其精度要求就不那么重要，但重復性、可靠性是必須要考慮的。

4、現(xiàn)場儀表的安裝位置：現(xiàn)場儀表的安裝位置也是決定儀表選型的一個重要因素，比如壓力表安裝在泵出口，我們就應選防震壓力表；比如一個鉑熱電阻溫度計安裝環(huán)境惡劣，無法安裝，我們就可選用鎧裝式熱電阻，利用鎧裝式熱電阻直徑小、易彎曲、柔韌性好、抗震動性能。

5、現(xiàn)場儀表的安裝環(huán)境：安裝現(xiàn)場儀表的環(huán)境溫度是多少，室內(nèi)還是露天，是否有粉塵，是否在爆炸危險區(qū)域等等?，F(xiàn)場儀表有適應的環(huán)境溫度指標，我們儀表選型時要考慮適合環(huán)境溫度要求；現(xiàn)場儀表要根據(jù)安裝位置的環(huán)境條件，選擇合適儀表外殼防護等級。根據(jù)爆炸危險區(qū)域劃分的等級確定我們所選儀表的防爆類型及防爆等級，比如選擇隔爆型儀表和本質安全型儀表就完全不同，回路組成也不同，這點非常重要。我們的設計是終身負責的，假如我們設計的工程在將來某一天發(fā)生爆炸，事故調查的首項工作就是先查設計。

第二步：要熟悉自控設計規(guī)范及設計手冊，了解熟悉儀表產(chǎn)品性能，了解同類裝置的儀表選型與使用情況

1、要熟悉自控設計規(guī)范及設計手冊，自控設計規(guī)范中有關儀表選型的章節(jié)對儀表的選型都有規(guī)定，原則上我們儀表選型應按照規(guī)范執(zhí)行。

2、了解熟悉儀表產(chǎn)品性能，首先我們手上應該有被選儀表選型樣本，也稱儀表說明書，儀表樣本上的技術指標應滿足工藝要求及我們設計選型的要求。

3、了解、調查和總結同類裝置的儀表選型和使用情況，對做好儀表選型工作也是非常有幫助的，最直接的方法是實地調查研究，如果條件不允許也可通過有關文章、總結報告，或供應商了解相關情況。

第三步：編制《儀表數(shù)據(jù)表》

在前兩步的基礎上，可以開展儀表選型工作，編制《儀表數(shù)據(jù)表》?！秲x表數(shù)據(jù)表》至少應包含工藝參數(shù)、儀表類型、型號、測量范圍、量程范圍、精度、輸出/輸入信號、過程連接、電氣連接、防護防爆、電源、外形尺寸、必要的附件等數(shù)據(jù)，總之《儀表數(shù)據(jù)表》需要滿足所有儀表采購、施工安裝的要求。

儀表選型時需要特別關注：

1、儀表接觸介質部分的材質應滿足防腐要求，應高于工藝或設備的材質。

2、測量范圍：現(xiàn)場指示儀表和需要遠傳的變送器的測量范圍要求不同?，F(xiàn)場指示儀表的測量范圍應滿足被測介質工作范圍內(nèi)。

對需遠傳信號的儀表（壓力變送器、液位變送器、流量變送器等）測量范圍，應考慮我們所選儀表的量程范圍要在儀表的正常測量范圍內(nèi)，量程范圍超出儀表的測量范圍，那說明儀表的測量范圍選小了（這個比較好理解）；如果量程范圍選在儀表的不敏感區(qū)（或死區(qū)）也不行，那說明儀表的測量范圍選大了，用一例子說明：比如某一臺壓力變送器的測量范圍0~1 kPa ~50 kPa，這臺變送器的最小量程范圍是0~1 kPa，最大量程范圍是0~50 kPa，如果量程范圍是0~0.1 kPa，量程范圍是0~60 kPa，那么肯定這臺儀表是沒法測量了。

3、對于需要有計算的儀表：如差壓流量計，調節(jié)閥等，計算時要求的工藝參數(shù)比較多，我們計算時往往會缺參數(shù)，有時缺一個參數(shù)也無法繼續(xù)進行，這對于新入行的人員來說有一定的困難。碰到這種情況也不要著急，首先需要由工藝補充條件；第二，利用數(shù)據(jù)表，我們計算需要的工藝條件有不少可以在一些數(shù)據(jù)表上查到，比如當溫度壓力確定后，飽和蒸汽的密度可以在數(shù)據(jù)表上查到；許多氣體在不同的壓力溫度下的壓縮系數(shù)也有數(shù)據(jù)表可查；一般常壓下氣體的粘度等等也有表可查；第三，我們可以參考以往同類項目中的工藝參數(shù)。

4、儀表電源、儀表信號：如儀表電源是24V.DC，還是220VAC；儀表信號是4~20mA，還是數(shù)字通訊信號；是兩線制儀表還是四線制儀表。絕大多數(shù)變送器都是兩線制儀表，成分分析儀表通常都是四線制儀表。

5、儀表過程接口及電氣接口：儀表過程接口指儀表與工藝，設備連接口，儀表過程接口選擇時盡可能考慮統(tǒng)一性。比如彈簧管壓力表采用M20X1.5的過程接口，就不要有的用G1/2過程接口，一個項目中過程接口統(tǒng)一，便于安裝、互換性好，備品備件少。在滿足工況的條件下，比如壓力變送器、差壓變送器的過程接口也盡可能統(tǒng)一。過程接口為法蘭連接的儀表，如法蘭式液位變送器、磁翻板液位計、電磁流量計、控制閥等，儀表法蘭的壓力等級要等于或高于設備、管道的壓力等級。

儀表電氣接口也稱電氣連接尺寸，同類型儀表盡可能考慮一致。

6、儀表防護、防爆：依據(jù)儀表使用環(huán)境選擇適合的儀表防護、防爆等級。

7、附件：有的儀表附件是可選項，可選，也可不選，碰到這種情況，我們設計時還要根據(jù)具體情況決定，是否必備品，如差壓變送器的三閥組、電纜密封接頭、有些儀表需用的特殊電纜等等，應根據(jù)具體情況酌情選擇。
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