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一文读懂化工仪表的分类方式

时间:2024-04-07 11:52:34 点击:134次

化工仪表分类方式有很多,按照测量参数可以分为温度测量仪表、压力测量仪表、流量测量仪表、液位测量仪表和过程分析仪表;按照仪表驱动能源可以分为气动仪表、电动仪表、液动仪表;按照仪表在自动控制系统中的作用可以分为检测仪表、显示仪表、控制仪表和执行器。本文按照测量参数对化工仪表进行分析。

1、温度测量仪表

温度是化工生产中最基本、最重要的参数之一,与化工生产的产品质量、产量,生产效率以及生产装置的安全和使用寿命等息息相关。温度测量仪表可分为接触式和非接触式两大类,接触式仪表包括热膨胀式温度计、热电阻温度计及热电偶温度计。非接触式温度计包括光辐射式温度计、红外吸收式温度计。大多数化工温度测量仪表选用接触式温度计。化工生产中腐蚀介质的温度测量,温度传感器通常安装在温度计套管内,与设备或管道法兰连接,温度计套管的材质依据测量介质的不同选用不同的材质。

2、压力测量仪表

压力是化工生产过程的必要条件和动力,对化工生产过程压力的监测是保证生产装置的安全稳定运行的重要条件。化工压力测量仪表就地压力仪表一般选用弹簧管压力表、膜盒压力表、隔膜压力表,远传压力仪表一般选用短安装压力变送器、隔膜密封压力变送器、差压变送器等。对于腐蚀性介质的压力测量,选用隔膜压力表或隔膜密封压力变送器,隔离膜片材质根据被测介质的理化性质可选用不锈钢、钢衬四氟、贵金属等材质。

3、流量测量仪表

流量是指在单位时间内流体流经通道某一截面的流体数量,计量单位可以是体积流量,也可以是质量流量。流体流量测量是化工生产过程中常见的测量参数之一。流量测量仪表可用于生产过程种的原料配比控制、能源计量以及三废排放的管理和控制。

流量测量仪表可大致分为容积式、速度式和质量式三大类。容积式流量仪表主要包括椭圆齿轮流量计、双转子流量计、往复活塞式流量计、腰轮流量计、刮板流量计等。速度式流量计主要包括涡轮流量计、涡街流量计、电磁流量计、超声波流量计、差压式流量计、靶式流量计、水表等。

质量式流量计包括科里奥利质量流量计和热式质量流量计等。其中,非接触式超声波流量计可用于测量具有强腐蚀、高粘度、易燃易爆、非导电等特性的其他流量测量仪表不可测的恶劣工况可导声流体介质的流量测量。电磁流量计也是一种常见的应用于化工生产中腐蚀性较强场合的流体流量测量的仪表。电磁流量计的电极及衬里材质可根据被测介质的腐蚀性及温度等工况条件选择相应的材质。当工艺管道为绝缘材质管道过金属管道内涂绝缘层时,电磁流量计还应在传感器两端法兰口处各装一只耐腐蚀接地环。

4、物位测量仪表

物位是指在一定容积的容器内所储存的液体或固体物质表面层距离容器底部或者某一基准面的高度。物位测量在化工生产过程和计量中起着非常重要的作用。物位测量仪表既可用于对化工生产的原料罐、半成品罐和成品罐内物质的储存量加以计量,为生产经营活动提供可靠数据,也可以用于化工生产过程中对反应釜等的物位监测和控制,保证生产过程的安全稳定。

物位测量仪表种类繁多,按照检测原理可大致划分为力学类、声学类、电学类、电磁波类、放射性类、光学类等。化工液位测量仪表常见的有力学类,如静压式液位计、磁浮子液位计、浮筒液位计、差压液位计式等;声学类如超声波物位计、音叉料位计等;电学类如电容物位计、电阻式物位计等;电磁波类如雷达液位计等。

其中,超声波液位计和非接触式雷达液位计在进行液位测量是均不与被测介质直接接触,因而适用于强腐蚀介质的液位测量,但两者适用场合有有所区别。雷达液位计比超声波适用范围更加广泛,但对于真空、蒸汽含量高、粉尘、液面有泡沫、悬浮物液体等超声波液位计不适用的场合,雷达液位计都可以很好地测量。但是,雷达液位计的价格也要高于超声波液位计。

5、过程分析仪表

随着过程分析仪表系统技术日趋成熟,在化工生产中的应用也越来越广泛。过程分析仪表通过对生产过程中物质或产品组分的在线监测,可用于对化工产品质量的控制、安全监控、三废排放指标的监测与控制等。

过程分析仪表按照测量介质状态可分为气体检测分析仪和液体监测分析仪。气体分析仪包括过程气相色谱仪、红外线分析仪及红外光度分析仪、紫外线分析仪及紫外可见光光度分析仪、氧分析仪、热导式气体分析仪、激光气体分析仪、过程质谱仪等。液体分析仪包括pH计、氧化还原电位计、电导率仪、密度计、粘度计、水质分析仪、水中油分析仪等。大型过程分析仪表通常包括取样与预处理装置、样品测量装置、样品排放及回收装置、显示及数据处理装置、能源供给及载体回收装置五个组成部分。在线分析仪表取样部件的材质应依据被测介质的理化性质选用不锈钢、聚四氟乙烯、聚氯乙烯等耐腐蚀材质。

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