Funkce: Převeďte fyzikální veličiny tlaku plynu, kapaliny a páry na standardní elektrické signály 4-20 mA a přeneste je do systému DCS pro monitorování a řízení. Převodník diferenčního tlaku se také používá ve spojení se škrtícími zařízeními pro měření průtoku a hladiny kapaliny.
Tipy pro montážní polohu
Při měření tlaku kapaliny: Tlakový port by měl být umístěn na straně potrubí (aby se zabránilo usazování dna) a převodník by měl být instalován vedle nebo pod tlakovým portem, aby do potrubí mohly proudit bubliny.
Při měření tlaku plynu: Tlakový port by měl být umístěn v horní části potrubí a převodník by měl být instalován v horní části potrubí, aby nahromaděná kapalina mohla proudit zpět do potrubí.
Při měření vysokoteplotních médií, jako je pára: Pro chlazení by měl být přidán ohyb kondenzátoru (cívka) a převodník by neměl být přímo vystaven přehřátému médiu.
Snažte se vyhnout přímému kontaktu převodníku s korozivním médiem a udržujte tlakové vedení co nejkratší, aby se zabránilo usazování sedimentů.
2. Přístroje na měření teploty (termočlánek/termorezistor)
Funkce: Termočlánky a termorezistory jsou nejběžněji používanými prvky měření teploty v chemickém závodě. Termočlánky měří vysoké teploty (nad 200 °C), termorezistory pak střední a nízké teploty (pod 200 °C). Termočlánky fungují na základě termoelektrického jevu, zatímco termorezistory využívají vlastnosti, že odpor vodičů se mění s teplotou.
Tipy pro montážní polohu
Měřicí konec by měl být vložen do středu potrubí, aby reprezentoval skutečnou teplotu kapaliny. U potrubí o průměru 200 mm by hloubka vložení měla být přibližně 100 mm.
Vyhněte se polohám s nedostatečnou výměnou tepla, jako jsou ventily, kolena a mrtvé rohy, abyste zajistili přesné měření teploty.
Výstupní otvor propojovací krabice by měl být instalován směrem dolů, aby se zabránilo vniknutí vodní páry a prachu a způsobení zkratu.
Když hloubka zasunutí přesáhne 1 metr, měla by být instalována svisle nebo s nosným rámem.
3. Průtokoměry (Elektromagnetický průtokoměr / Vortexový průtokoměr / Hmotnostní průtokoměr)
Funkce: Měření průtoku kapalin, plynů nebo páry v potrubí.
Tři nejběžnější typy v chemických závodech:
Elektromagnetický průtokoměr - Vhodný pro vodivé kapaliny (voda, kyseliny, zásady atd.), s vysokou přesností a bez tlakových ztrát.
Požadavky na instalaci: Musí být instalován vodorovně, aby bylo zajištěno plné potrubí (nepřesné měření, pokud potrubí není plné); přímá část potrubí proti proudu by měla být ≥ 5D a po proudu ≥ 3D.
Vírový průtokoměr - Vhodný pro plyny, páru a kapaliny s nízkou viskozitou.
Požadavky na instalaci: Lze instalovat vodorovně nebo svisle; pro vertikální instalaci by tekutina měla proudit zdola nahoru; požadavky na přímý úsek potrubí jsou nejpřísnější, s předřazeným ≥ 15D a po proudu ≥ 5D.
Coriolisův hmotnostní průtokoměr - Přímo měří hmotnostní průtok s nejvyšší přesností, vhodný pro obchodní usazování a vysoce viskózní média.
Požadavky na instalaci: Požadavek na přímý průřez potrubí je relativně nízký, ale je třeba se vyvarovat rušení vibrací; místo instalace by mělo být daleko od čerpadel a výkonných zařízení.
4. Hladinoměry (magnetická klapka hladinoměr / radarová hladina)
Funkce: Měření výšky hladiny kapaliny v nádržích, reaktorech atd. a je jedním z nejdůležitějších nástrojů v prostoru nádrže.
Magnetický hladinoměr s klapkou – využívá magnetické principy k pohonu klapky k překlopení a zobrazení hladiny kapaliny, což je intuitivní a vhodné pro každodenní kontrolu.
Požadavky na instalaci: Typ s boční montáží je připojen k boční stěně nádrže přes přírubu; musí být instalován svisle (odchylka ≤ 30°); během instalace by ve válci neměly být žádné železné piliny nebo svařovací struska, aby nedošlo k zaseknutí plováku; zabraňte silnému rušení magnetického pole.
Radarový hladinoměr - Bezdotykové měření, vhodné pro vysokoteplotní, vysokotlaká a korozivní média.
Požadavky na instalaci: Vyhněte se místům s kolísající hladinou kapaliny, jako jsou plnicí otvory a míchadla; anténa (houkačka) musí být udržována v čistotě, bez olejových skvrn nebo krystalického pokrytí; zajistit, aby radarový paprsek mohl dosáhnout hladiny kapaliny bez překážek.
5. Online analytické přístroje (pH metr / analyzátor kyslíku / chromatograf atd.)
Funkce: Měření složení, obsahu a fyzikálních vlastností materiálů, jako je hodnota pH, obsah kyslíku, vlhkost, koncentrace složek atd. Je to klíčový základ pro „jemnou regulaci“ v řízení procesu.
Tipy pro montážní polohu
pH metr: Sonda by měla být vložena do potrubí nebo boční stěny nádoby a médium musí být zcela ponořeno v elektrodě, aby se zabránilo vzduchovým bublinám a kontaminaci olejem; měl by se pravidelně čistit a kalibrovat.
Analyzátor kyslíku: Místo odběru vzorků se volí v poloze, kde je průtok plynu stabilní a reprezentativní, přičemž se vyhýbá mrtvým zónám a kondenzované vodě.
Chromatograf: Obvykle se instaluje v analytické kabině, vzorky se zavádějí vzorkovacím potrubím. Systém předúpravy vzorků je klíčem k instalaci a ladění.
II. Akční členy ("prsty" pro dosažení automatického ovládání)
6. Ovládací ventil + polohovač ventilu
Funkce: Řídicí ventil je "konečným článkem" pro provádění řídicích pokynů. Reguluje parametry jako průtok a tlak změnou otevření ventilu. Polohovač ventilu je příslušenstvím řídicího ventilu, který převádí signál 4-20 mA z DCS na signál tlaku vzduchu, aby se ventil posunul do přesné polohy.
Tipy pro montážní polohu
V zásadě by měl být regulační ventil instalován svisle na vodorovném potrubí. Ve zvláštních případech, kdy je třeba jej instalovat vodorovně nebo pod úhlem, by mělo být přidáno opěrné sedadlo, aby se zabránilo vzpříčení vibrací.
Polohovadlo ventilu je instalováno na konzole řídicího ventilu a připojeno k vřetenu ventilu prostřednictvím zpětnovazební tyče.
Poloha instalace by měla být vhodná pro každodenní kontrolu a údržbu. Potrubí pro přívod plynu by mělo být čisté a suché.
III. Převod signálu a komunikační nástroje
7. Bezpečnostní bariéra
Funkce: Instaluje se mezi velín a polní přístroje, omezuje energii (omezení napětí a proudu), aby se zabránilo pronikání nebezpečné energie do pole a vznícení hořlavých plynů. Základní součástí jiskrově bezpečnostního systému odolného proti výbuchu, běžné typy zahrnují zenerovy bezpečnostní bariéry a izolované bezpečnostní bariéry.
Montážní poloha: Instaluje se do skříně DCS nebo skříňky přístrojové desky velínu. Nesmí být instalován v nebezpečném prostoru na místě. Jiskrově bezpečná strana bezpečné bariéry je připojena k polnímu přístroji a strana, která není jiskrově bezpečná, je připojena k řídicímu systému. Uzemnění musí být spolehlivé.
8. I/O karta a komunikační modul
Funkce: "Nervová zakončení" systému DCS, sbírající signály 4-20 mA z polních vysílačů, spínačů a kontaktních signálů a vydávající řídicí instrukce pro ovládání ventilů a dalších pohonů.
Instalační pozice: Instaluje se do skříně systému DCS velínu. Různé typy signálů (AI analogový vstup/AO analogový výstup/DI digitální vstup/DO digitální výstup) mají své vlastní vyhrazené typy karet. Během instalace buďte opatrní, abyste zabránili statické elektřině, a před zapojením ověřte typ signálu a způsob napájení obvodu.
IV. Bezpečnostní nástroje (zařízení pro záchranu životů v kritických okamžicích)
9. Alarm hořlavých/toxických plynů
Funkce: Nepřetržitě sleduje koncentraci hořlavých plynů nebo toxických plynů ve vzduchu na místě. Při překročení nastaveného prahu vydává zvukové a vizuální alarmy, které slouží jako první obranná linie pro bezpečnost personálu.
Tipy pro umístění instalace (nováček musí pamatovat)
Plyny lehčí než vzduch (jako je vodík, metan): Sonda by měla být instalována nad zdrojem úniku, asi 30-60 cm od stropu.
Plyny těžší než vzduch (jako je zkapalněný ropný plyn, sirovodík): Sonda by měla být instalována pod zdrojem úniku, asi 30-60 cm od země.
Instalujte do vzdálenosti 1-3 metrů od potenciálních zdrojů úniku (příruby, ventily, těsnění čerpadla atd.).
Vyhněte se instalaci do ventilačních otvorů, výstupů pro odvod páry atd., kde je proudění vzduchu turbulentní.
Pravidelně kalibrujte standardním plynem a „nenechávejte ho zapnutý a zapomeňte na něj“.
V. Pomocné a speciální nástroje
10. Sonda vibrací/pohybu (monitorování stavu jednotky)
Funkce: Monitoruje vibrace hřídele, posunutí hřídele a teplotu ložisek velkých rotujících strojů, jako jsou kompresory, turbíny a čerpadla, poskytuje včasné varování před mechanickými poruchami a předchází nehodám „zničení stroje“.
Tipy pro montážní polohu
Elektrokinetická sonda nainstalovaná v blízkosti ložiska, zarovnaná s povrchem ložiska a napětí v mezeře musí být přesně upraveno podle návodu.
Předzesilovač a monitor nainstalované v řídicí místnosti nebo na místě instalace s vyhrazenými stíněnými kabely pro signálový kabel.
| sériové číslo | název nástroje | základní funkce | Typické místo instalace |
| 1 | Převodník tlaku/diferenčního tlaku | Tlak → 4-20mA signál | V blízkosti tlakového otvoru (rozlišení kapalina/plyn: vysoký/nízký) |
| 2 | Termočlánek/Termorezistor | Měření teploty | Ve středu potrubí, vyhýbejte se kolenům a slepým rohům |
| 3 | Průtokoměr | Měření průtoku | Na rovném úseku, zajištění plného potrubí (elektromagnetické) nebo dostatečně rovného úseku (turbulentní proudění) |
| 4 | Hladinoměr | Měření hladiny kapalin | Montuje se na boční nebo horní stranu nádrže, vyhýbá se vstupním a výstupním portům |
| 5 | Online analyzátor | Měření komponent/obsahu | Vložení na místo odběru vzorků nebo potrubí |
| 6 | Ventil + polohovač | Automatická regulace průtoku/tlaku | Vertikální instalace na vodorovné potrubí |
| 7 | Bezpečnostní zábrana | Bezpečnostní izolace odolná proti výbuchu | Uvnitř skříně velínu |
| 8 | I/O karta | Získávání/výstup signálu | Ve skříni systému DCS |
| 9 | Plynový alarm | Monitorování hořlavých/toxických plynů | V blízkosti zdroje úniku určete vysokou/nízkou hodnotu na základě hustoty plynu |
| 10 | Vibrační/pohybová sonda | Monitorování stavu velkých jednotek | V blízkosti ložiska, pro povrch hřídele |
Začněte tím, že se podíváte na diagram P&ID: Před vstupem na místo porovnejte vývojový diagram potrubí a přístrojů (P&ID) se skutečnou situací – kde je každý přístroj instalován, jaké je číslo pozice a jaké parametry měří. S tímto diagramem v ruce se neztratíte.
Bezpečnost především: Areál chemického závodu může mít vysoký tlak, vysokou teplotu a hořlavá a výbušná média. Bez povolení neprovozujte ani nerozebírejte žádné nástroje擅自操作或拆卸任何仪表. Před vstupem na místo musíte projít bezpečnostním školením a nechat si zkontrolovat plynový alarm.
Před instalací přístrojů musí být procesní potrubí vyfoukáno, aby se zabránilo ulpívání magnetických látek železa a ovlivnění výkonu přístroje nebo dokonce poškození přístroje.
Těchto 10 typů nástrojů je pouze výchozím bodem. Profesionálové na nástroje potřebují sbírat zkušenosti po dlouhou dobu. Sledujte starší pracovníky na webu častěji, ptejte se na více otázek a pamatujte si více věcí, abyste mohli postupně růst a rozvíjet se.