1、动化程度的日益提高 ,测量仪表的任务不仅是提供精确的读数,而 且常常是自动化生产过程中的一个组成部分。 测量仪表的故障会影响控制系统,甚至会导致 整个生产装置的严重事故。衡量检测仪表的可 靠性还没有专门的尺度,目前主要有三个指标 来描述,它们是保险期、有效期和狭义可靠性 。 28 保险期 仪表使用后能有效地完成规定任务 的期限,超过了这一期限可靠性就逐渐降低。 有效性 仪表在规定时间内能正常工作的概 率。概率的大小取决于系统故障率的高低、发 现故障的快慢和故障修复时间的长短。 狭义可靠性 由结构可靠性和性能可靠性两 部分组成。前者指仪表在工作时不出故障的概 率,后者指仪表能满足原定要求的概率。
2、 定量描述检测仪表可靠性的度量指标有可 靠度、故障率、平均无故障工作时间、平均故 障修复时间等。 29 可靠度R(t)是指仪表在规定工作时间内无故障 的概率。如有100台同样的仪表,工作了1000h 后只坏了一台,就可以说这批仪表在1000h后 的可靠度是99。反之这批仪表的不可靠度 F(t)就是1。显然R(t)=1 F(t)。 故障率是指仪表工作到 t 时刻时单位时间内发 生故障的概率。 可靠度和故障率的关系是 。 平均无故障工作时间是仪表在相邻两次故障间 隔内有效工作时的平均时间,用MTBF (Mean Time Between Failure)来代表。 平均故障修复时间MTTR (Mea
3、n Time to Repair)是仪表出现故障到恢复工作时的平均 时间。 30 示值的修正值及修正系数 示值的修正值 被测量真值与仪表的示值之 差称为该示值的修正值,以符号c表示。 c -x, x +c 显然,c = -,即示值的修正值与误差值大 小相等但符号相反。 修正系数(K): 通过计算或经验方法求得的系 数。 =Kx 在实际工作中通过示值加修正值的方法对示值 进行修正,可提高测量结果的精确度。 31 举例1: 一块温度表,测量范围01000,0.5级 准确度,满量程指针总位移为200 mm,对该表检 定结果如下所示。求: (1)各示值的绝对误差及相对误差; (2)仪表的基本误差,该仪
4、表合格否? (3)仪表的平均灵敏度。 被检表读数() 0,100,200,300,400,500,600, 700,800,900,1000 标准表读数() 0,99,202,304,398,502,604, 705,800,895,1000 32 举例2: 已知某温度仪表的的测温范围为200600 ,仪表刻度盘上小圆圈内标有1.0数字,试问 该仪表的准确度等级、允许误差各为多少? 仪表最大允许示值误差为多少摄氏度?对上 述温度表进行校验时,在各校验点上的数值 如下表所示: 仪表示值 200,300,400,500,600 标准表示值 正 200,301,399,498,601 反 200,3
5、00,398,497,601 根据校验记录,计算该表的基本误差和变差 ?判断该表是否合格? 33 第五节 仪表的检定 为评定仪表的计量性能(精确度、 灵敏度等),并确定其性能是否合格所 进行的全部工作称为检定,又称校验。 按产生被测量标准量值的方法不同 ,仪表的检定方法可归纳成标准物质法 和示值比较法两种。 34 (l)标准物质检定法 标准物质是指能提供某一种参数的标准 量值的物质。例如在某种标准条件下,纯金 属的固一液相平衡点(熔点)温度为恒定值 而可作为温度检定的标准量值。用被检定仪 表去测标准物质提供的标准量以确定其性能 的方法就称为标准物质检定法。 35 (2)示值比较检定法 这种方法
6、是用标准表对被检定仪表进行 检定。被检表和标准表同时测同一被测量, 把标准表的示值当成真值(约定真值),比 较二者的示值以确定被检仪表有关性能指标 ,这就是示值比较检定法。 为保证检定工作的质量,一是要求标准 表的精确度要足够高,一般要求其允许误差 应小于(14110)被检表的允许误差 ;二是在检定时,应严格保证标准表与被检 表测量的是同一参数值。 36 小结: 本章主要介绍了测量技术的基本知 识。重点掌握测量仪表的组成、仪表的 质量指标及仪表的检定方法。 对仪表的质量指标,要理解各个指 标的含义,要能做到根据检定结果计算 质量指标的计算。 37 )。 n现场仪表:温度仪表:远传测温元件选用热
7、电偶,其 中转油线选用了耐磨热电偶。 n流量仪表:一次检测元件采用孔板,一次仪表采用 1151系列差压变送器,原油进装置计量采用二台质量 流量计。 n压力仪表:一般场合选普通弹簧管压力表Y-100,有腐 蚀场合选防腐专用压力表。微差压测量选用膜盒式压 力表。 72 六、装置设备 n液位(界位)仪表:电浮筒变送器主要采用了上海自 动化仪表五厂生产的费希尔产品,还有BM100雷达液 位计及射频导纳液(界)位计。 n气动调节阀:一般场合选用气动薄膜调节阀。根据需 要选用偏芯旋转阀、角阀、蝶阀或三通式调节阀等。 n安全仪表:在装置的易泄漏点附近安装可燃及有毒气 体报警仪,以确保装置和人身安全。可燃气体
8、、有毒 气体的监测报警系统独立于DCS设置,二次表输出4- 20mA信号或触点进DCS指示报警。 n装置联锁。 73 六、装置设备 74 六、装置设备 n设备防腐 nHCl+H2S+H2O型腐蚀。一脱三注防腐。 n高温硫腐蚀。材质升级。 n高温环烷酸腐蚀。材质升级,注高温缓蚀剂。 腐蚀监测技术包括: n腐蚀挂片 n电阻探针、电感探针 n氢探针 n超声波检测(测厚) n冷凝水分析监测技术 npH在线检测系统 n腐蚀产物分析技术 75 六、装置设备 76 七、安全环保健康 n常减压蒸馏装置是炼油行业的一次加工 ,是重要的生产装置之一。生产具有易 燃易爆,有毒有害、高温高压、高真空 、腐蚀性强等许多
9、潜在危害因素,而且 生产过程具有连续性,这给安全生产带 来很大压力。因此,安全工作在石油化 工生产中具有非常重要的作用,是石油 化生产的前提和关键。 77 装置主要物料的安全特性 介名称沸点 / 点/自燃点/爆炸极限(体) /% 爆炸危火灾危 下限上限 原油- 6.6732.2 3501.18.7甲B 石油3668-204805101.26.0AT3甲B 汽油50150-58104155301.15.9AT3甲B 煤油17532 5 43722100.75.0乙A 柴油28037 0 50257AT3乙B 蜡油丙B 重油30035 0 3804201.26.0丙B 液化石油气-744001.5
10、15甲A 干气气体113甲 氨-33气体6301528AT1乙 硫化-60-502704.345.5BT3甲 二乙醇胺1352650.98.4丙B 78 七、安全环保健康 n常减压装置的主要污染物有污水、废气、 废渣及产生噪声、固体废弃物。 装置名 称 气 排放 律 排气量 (Nm3/h) 排气 温度 烟囱 高度/内 径) /m 主要染物排放量排放去 向 SO2NOxTSP大气 某蒸 装 置 加 炉 烟气 改造前 85000 30080/2.18720.8810.44 改造后 75000 18080/2.1581610 79 七、安全环保健康 n主要职业病危害因素:烃、 硫化氢、氨、噪声。 日接触噪声 /h生限/dB(A)日接触噪声 /dB(A)生限/dB(A) 8851/297 4881/4100 2911/8103 194最高不得超115 dB(A) 名称 空气中允最高度mg/m3 最高允 度 加平均短 接触度 硫化10 氨2030 汽油300 80 81