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技術(shù)中心
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  • 儀表功基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)，剛?cè)胄械目靵?lái)學(xué)一學(xué)
  • 2019-06-14
  • 一、概述
    1、化工儀表維修工工種的定義
    按照化工儀表維修檢修規(guī)程。使用相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量器具，測(cè)試儀器及專用工具，對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程中使用的儀表、自動(dòng)化裝置及附屬設(shè)備進(jìn)行維護(hù)檢修。
    2、主要職責(zé)任務(wù)
    負(fù)責(zé)化工生產(chǎn)過(guò)程中在線運(yùn)行的儀表、自動(dòng)化裝置及其附屬設(shè)備和維修工用的儀器、儀表的維護(hù)保養(yǎng)、定期檢修與故障處理，確保其正常運(yùn)行；負(fù)責(zé)儀表及自動(dòng)化裝置更新、安裝、調(diào)試、檢定、開(kāi)表、投用等工作。
    儀表工在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)檢測(cè)與過(guò)程儀表進(jìn)行日常維護(hù)和故障處理，涉及知識(shí)面十分**，不但要精通檢測(cè)儀表、調(diào)節(jié)器和執(zhí)行器等工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，而且要有一定的過(guò)程控制（自動(dòng)化）知識(shí)。在故障現(xiàn)象中不僅有儀表故障，而且混雜有工藝和設(shè)備故障，儀表工要分析與判斷故障，必須要具有一定的化工工藝知識(shí)和化工設(shè)備知識(shí)。對(duì)化工、石化等行業(yè)，易燃、易爆和有毒是行業(yè)的特點(diǎn)，儀表工在處理故障時(shí)，對(duì)這類問(wèn)題*不能掉以輕心。
    除日常維護(hù)外，企業(yè)生產(chǎn)有不少的技改項(xiàng)目，既有儀表**技改項(xiàng)目，亦有工藝技改項(xiàng)目，需要儀表配合實(shí)施，這些大大小小的項(xiàng)目，需要設(shè)計(jì)（大項(xiàng)目可以委托設(shè)計(jì)）、施工準(zhǔn)備、安裝、開(kāi)車等一系列工作，儀表施工、安裝知識(shí)是和日常維護(hù)同樣重要的知識(shí)。
    3、技術(shù)等級(jí)
    初級(jí)、中級(jí)、**
    4、儀表發(fā)展
    隨著社會(huì)進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)化裝置在生產(chǎn)過(guò)程中得到**的應(yīng)用。早期的儀表控制是生產(chǎn)裝置的眼睛和耳朵。而對(duì)于現(xiàn)代化工廠的自動(dòng)化裝置已不僅僅是工廠的眼睛和耳朵，而已成為工廠的大腦、神經(jīng)和手、腳。隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，自控技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，已成為化工企業(yè)提高企業(yè)效益和工作效益的有效手段，它是經(jīng)營(yíng)管理、企業(yè)管理，操作管理、運(yùn)轉(zhuǎn)管理、運(yùn)轉(zhuǎn)控制等方面的集成，是社會(huì)現(xiàn)代化、科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的重要標(biāo)志。從化工裝置的發(fā)展過(guò)程可以看出自動(dòng)化裝置的作用。
     
    年代 自動(dòng)化程度 能耗 效率， 效益 自控系統(tǒng) 采用儀表系統(tǒng) 備注
    50 很低 很高 1萬(wàn)噸/500人 差 無(wú) 指示  
    60 較低 較高 10萬(wàn)噸/3000人 較差 50套 電動(dòng)II+氣動(dòng)單元  
    70 稍高 稍低 48萬(wàn)噸/3000人 稍高 90套 電動(dòng)Ⅲ+氣動(dòng)單元  
    80 高 低 52萬(wàn)噸/2000人 高 160套 DCS+PLC  
    90 更高 很低 52萬(wàn)噸/800人 很高 160套 DCS+PLC一體化  
    儀表及自控系統(tǒng)在化工裝置中占有重要而關(guān)鍵的地位，工藝介質(zhì)及裝置設(shè)備的運(yùn)行狀況如流量、溫度、壓力、轉(zhuǎn)速、振動(dòng)等參數(shù)都由儀表及自控系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)、顯示、控制和保護(hù)聯(lián)鎖。沒(méi)有儀表及自控系統(tǒng)，整個(gè)裝置將無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，儀表性能及工作狀況的好壞，直接影響到工藝介質(zhì)及裝置設(shè)備的運(yùn)行，以至影響到工藝介質(zhì)及裝置設(shè)備的安全運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)效益。
    二、儀表基礎(chǔ)知識(shí)
    1、 基本概念
    1.1  過(guò)程參數(shù)檢測(cè)基本概念
    ² 過(guò)程參數(shù)檢測(cè)-----指連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中的溫度、壓力、流量、液位和成分等參數(shù)的檢測(cè)。
    ² 檢測(cè)儀表-----將檢測(cè)元件、變送器及顯示裝置統(tǒng)稱為檢測(cè)儀表。
    ² 一次儀表-----一般為將被測(cè)量轉(zhuǎn)換為便于計(jì)量的物理量所使用的儀表，即為檢測(cè)元件。
    ² 二次儀表-----將測(cè)得的信號(hào)變送轉(zhuǎn)換為可計(jì)量的標(biāo)準(zhǔn)電氣信號(hào)并顯示的儀表。即包括變送器和顯示裝置。
    1.2   測(cè)量過(guò)程與測(cè)量誤差
    ² 測(cè)量過(guò)程-----利用一個(gè)已知的單位量(即標(biāo)準(zhǔn)量)與被測(cè)的同類量進(jìn)行比較的過(guò)程。
    ² 測(cè)量誤差-----在測(cè)量過(guò)程中測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量的真值之間會(huì)有一定的差值。它反映了測(cè)量結(jié)果的可靠程度。
    Ø 測(cè)量誤差的分類：
    l *誤差與相對(duì)誤差
    ² *誤差-----指測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量的真值之差。通常把檢定中高一等級(jí)的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)所測(cè)得的量值作為真值(實(shí)際值)。
    ² 相對(duì)誤差-----指*誤差與真值或測(cè)量值之百分比。常見(jiàn)有如下三種表示方式：
       ①實(shí)際相對(duì)誤差-----是指*誤差與被測(cè)量的真值(實(shí)際值)之百分比。
       ②標(biāo)稱相對(duì)誤差-----是指*誤差與儀表示值之百分比。
        ②引用相對(duì)誤差-----是指*誤差與儀表的量程之百分比。
    l 系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差和疏忽誤差。
    ² 系統(tǒng)誤差-----指測(cè)量?jī)x表本身或其他原因(如零點(diǎn)沒(méi)有調(diào)整好等)引起的有規(guī)律的誤差。
    ² 隨機(jī)誤差-----指在測(cè)量中所出現(xiàn)的沒(méi)有一定規(guī)律的誤差。
    ² 疏忽誤差-----指觀察人員誤讀或不正確使用儀器與測(cè)試方案等人為因素所引起的誤差。
    l 基本誤差、附加誤差和允許誤差
    基本誤差-----指儀表在規(guī)定的正常工作條件下所具有的誤差。
    附加誤差-----指儀表超出規(guī)定的正常工作條件時(shí)所增加的誤差。
    允許誤差-----指儀表的示值或性能不允許超過(guò)某個(gè)誤差范圍。
    1.3   檢測(cè)儀表分類
    檢測(cè)與過(guò)程控制儀表*通用的分類，是按儀表在測(cè)量與控制系統(tǒng)中的作用進(jìn)行劃分，一般分為檢測(cè)儀表、顯示儀表、調(diào)節(jié)（控制）儀表和執(zhí)行器4大類。
     
     
     
     
    按功能 按被測(cè)變量 按工作原理或結(jié)構(gòu)形式 按組合形式 按能源 其他
    檢測(cè)
    儀表    		 壓力
    溫度
    流量
     
    物位
    成分    		 液柱式、彈性式、電氣式、活塞式
    膨脹式、熱電偶、熱電阻、光學(xué)、輻射
    節(jié)流式、轉(zhuǎn)子式、容積式、速度式、耙式、電磁、旋渦
    直讀、浮力、靜壓、電學(xué)、聲波、輻射、光學(xué)
    PH值、氧分析、色譜、紅外、紫外    		 單元組合
    單元組合
    單元組合
     
    單元組合
    實(shí)驗(yàn)室和流程    		 電、氣
     
    電、氣
     
    電、氣
         		 智能
    智能
    智能
     
    智能
     
    顯示儀表   模擬和數(shù)字
    指示和記錄
    動(dòng)圈、自動(dòng)平衡電橋、電位差計(jì)    		   電、氣 單點(diǎn)、多點(diǎn)、打印、筆錄
    調(diào)節(jié)（控制）儀表   自力式
    組裝式
    可編程    		  
    基地式
    單元組合    		 氣動(dòng)
    電動(dòng)    		  
    執(zhí)行器 執(zhí)行機(jī)構(gòu) 薄膜、活塞、長(zhǎng)行程、其他 執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥可以進(jìn)行各種組合 電、氣、液  
    閥 直通單座、直通雙座、套筒（球閥）、蝶閥、隔膜閥、偏心旋轉(zhuǎn)、角形、三通、閥體分離   直線、對(duì)數(shù)、拋物線、快開(kāi)

    在工程上儀表性能指標(biāo)通常用*度（又稱精度）、變差、靈敏度來(lái)描述。
    2.1 儀表*度簡(jiǎn)稱精度，簡(jiǎn)言之就是儀表測(cè)量值接近真值的準(zhǔn)確程度，通常用相對(duì)百分誤差表示。
    1、 儀表的常用術(shù)語(yǔ)
    3.1自動(dòng)化儀表 automation instrumentation
    對(duì)被測(cè)變量和被控變量進(jìn)行測(cè)量和控制的儀表裝置和儀表系統(tǒng)的總稱。 
    3.2測(cè)量 measurement
    以確定量值為目的的一組操作。
     3.3控制 control
    為達(dá)到規(guī)定的目標(biāo)，在系統(tǒng)上或系統(tǒng)內(nèi)的有目的的活動(dòng)。
     3.4 現(xiàn)場(chǎng) site
    工程項(xiàng)目施工的場(chǎng)所。 
    3.5 就地儀表 local instrument
    安裝在現(xiàn)場(chǎng)控制室外的儀表，一般在被測(cè)對(duì)象和被控對(duì)象附近。 
    3.6 檢測(cè)儀表 detecting and measuring instrument
    用以確定被測(cè)變量的量值或量的特性、狀態(tài)的儀表。 
    3.7 傳感器 transducer
    接受輸入變量的信息，并按一定規(guī)律將其轉(zhuǎn)換為同種或別種性質(zhì)輸出變量的裝置。 
    3.8 轉(zhuǎn)換器 converter
    接受一種形式的信號(hào)并按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換為另一種信號(hào)形式輸出的裝置。
    3.9 變送器 transmitter 輸出為標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)的傳感器。 
    3.10 顯示儀表 display instrument
    顯示被測(cè)量值的儀表。 
    3.11 控制儀表control instrument
    用以對(duì)被控變量進(jìn)行控制的儀表。 
    3.12 執(zhí)行器 actuator
    在控制系統(tǒng)中通過(guò)其機(jī)構(gòu)動(dòng)作直接改變被控變量的裝置。 
    3.13 檢測(cè)元件 sensor 傳感元件 sensor
    測(cè)量鏈中的一次元件，它將輸入變量轉(zhuǎn)換成宜于測(cè)量的信號(hào)。
    3.14 取源部件 tap
    在被測(cè)對(duì)象上為安裝連接檢測(cè)元件所設(shè)置的專用管件、引出口和連接閥門(mén)等元件。 
    3.15 檢測(cè)點(diǎn) measuring point
    對(duì)被測(cè)變量進(jìn)行檢測(cè)的具體位置，即檢測(cè)元件和取源部件的現(xiàn)場(chǎng)安裝位置。 
    3..16 測(cè)溫點(diǎn) temperature measuring point
    溫度檢測(cè)點(diǎn)。 
    3.17 取壓點(diǎn) pressure measuring point
    壓力檢測(cè)點(diǎn)。 
    3.18 系統(tǒng) system
    由若干相互聯(lián)系和相互作用的要素組成的具有特定功能的整體。 
    3.19 控制系統(tǒng)control system
    通過(guò)精密制導(dǎo)或操縱若干變量以達(dá)到既定狀態(tài)的系統(tǒng)。儀表控制系統(tǒng)由儀表設(shè)備裝置、儀表管線、儀表動(dòng)力和輔助設(shè)施等硬件，以及相關(guān)的軟件所構(gòu)成。
    3.20 綜合控制系統(tǒng) comprehensive control system
    采用數(shù)字技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，具有綜合控制功能的儀表控制系統(tǒng)。 
    3.21 管道 piping
    用于輸送、分配、混合、分離、排放、計(jì)量、控制或截止流體的管子、管件、法蘭、緊固件、墊片、閥門(mén)和其他組成件及支承件的總成。 
    3.22 儀表管道 instrumentation piping
    儀表測(cè)量管道、氣動(dòng)和液動(dòng)信號(hào)管道、氣源管道和液壓管道的總稱。 
    3.23 測(cè)量管道 measuring piping
    從檢測(cè)點(diǎn)向儀表傳送被測(cè)介質(zhì)的管道。 
    3.24 信號(hào)管道 signa1 piping
    用于傳送氣動(dòng)或液動(dòng)控制信號(hào)的管道。 
    3.25 氣源管道 air piping
    為氣動(dòng)儀表提供氣源的管道。 
    3.26 儀表線路 instrumentation line
    儀表電線、電纜、補(bǔ)償導(dǎo)線、光纜和電纜槽、保護(hù)管等附件的總稱。 
    3.27 電纜槽cable tray
    敷設(shè)和保護(hù)電線電纜的槽形制成品，包括槽體、蓋板和各種組成件。 
    3.28 保護(hù)管 protective tube
    敷設(shè)和保護(hù)電線電纜的管子及其連接件。 
    3.29 回路 1oop
    在控制系統(tǒng)中，一個(gè)或多個(gè)相關(guān)儀表與功能的組合。 
    3.30 伴熱heat tracing
    為使生產(chǎn)裝置和儀表設(shè)備、管道中的物料保持規(guī)定的溫度，在設(shè)備、管道旁敷設(shè)加熱源，進(jìn)行跟蹤加熱的措施。 
    3.31 脫脂 degreasing
    除去物體表面油污等有機(jī)物的作業(yè)。 
    3.32 檢驗(yàn) inspection 對(duì)產(chǎn)品或過(guò)程等實(shí)體，進(jìn)行度量、測(cè)量、檢查或試驗(yàn)并將結(jié)果與規(guī)定要求進(jìn)行比較以確定每項(xiàng)特性合格情況所進(jìn)行的活動(dòng)。 
    3.33 試驗(yàn) testing
    對(duì)產(chǎn)品或過(guò)程等實(shí)體的額定值（或極限值）或特性、指標(biāo)、質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)證。 
    3.34 檢定 verification
    由法制計(jì)量部門(mén)或法定授權(quán)組織按照檢定規(guī)程，通過(guò)試驗(yàn)，提供證明來(lái)確認(rèn)測(cè)量器具的示值誤差滿足規(guī)定要求的活動(dòng)。 
    3.35 校準(zhǔn) calibration
    在規(guī)定條件下，為確定測(cè)量?jī)x器儀表或測(cè)量系統(tǒng)的示值、實(shí)物量具或標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)所代表的值與相對(duì)應(yīng)的由參考標(biāo)準(zhǔn)確定的量值之間關(guān)系的一組操作。 
    3.36 調(diào)整 adjustment
    為使測(cè)量器具達(dá)到性能正常、偏差符合規(guī)定值而適于使用的狀態(tài)所進(jìn)行的操作。 
    3.37 防爆電氣設(shè)備 explosion-protected electrical appatatus
    在規(guī)定條件下不會(huì)引起周圍爆炸性環(huán)境點(diǎn)燃的電氣設(shè)備。 
    3.38 爆炸性環(huán)境 explosive atmosphere
    在大氣條件下，氣體、蒸汽、薄霧、粉塵或纖維狀的可燃物質(zhì)與空氣形成混合物，點(diǎn)燃后，燃燒傳至全部未燃混合物的環(huán)境。 
    3. 39 危險(xiǎn)區(qū)域 hazardous area
    爆炸性環(huán)境大量出現(xiàn)或預(yù)期可能大量出現(xiàn)，以致要求對(duì)電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)、安裝和使用采取專門(mén)措施的區(qū)域。 
    3.40 本質(zhì)安全電路 intrinsically-safe circuit
    在規(guī)定的試驗(yàn)條件下，正常工作或規(guī)定的故障狀態(tài)下產(chǎn)生的電火花和熱效應(yīng)均不能點(diǎn)燃規(guī)定的爆炸性氣體或蒸汽的電路。 
    3.41 本質(zhì)安全型設(shè)備 intrinsically-safe apparatus
    全部電路均為本質(zhì)安全電路的電氣設(shè)備。 
    3.42 關(guān)聯(lián)設(shè)備 associated apparatus
    設(shè)備內(nèi)的電路或部分電路并非全是本質(zhì)安全電路，但有可能影響本質(zhì)安全電路安全性能的電氣設(shè)備。
產(chǎn)品包括：電磁流量計(jì)，污水流量計(jì)，蒸汽流量計(jì)，壓縮空氣流量計(jì)，甲醇流量計(jì)，乙醇流量計(jì)，磁翻板液位計(jì)，空調(diào)水流量計(jì)，氨水液位計(jì)等.
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