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化工仪表选型方法

发布日期:2018-09-21 16:23:51   点击量:895

1 压力仪表的选择

    一般的压力仪表分为两种:远传压力变送器和就地压力表,两种压力表都有防震功能,就地压力表有隔膜压力表和普通型的非隔膜压力表。根据转换原理的不同,压力仪表又可以分成四类:电气式压力表、液柱式压力表、活塞式压力表和弹性式压力表。在选择压力仪表时,首先要考虑到工艺过程对压力检测的要求以及被测的物质的性质。在结合工作场地环境条件,来进一步对仪表的种类、型号、量程和精度以及报警和是否远传等进行确定。一般来说,在普通的水、气环境下工作,只需要采用普通国产压力表就够了;在氯硅烷等介质下,就需要采用进口的隔膜压力表,还需要远传的压力变送器。在选择压力变送器时,对于不同的介质选择不同,常见的有两种,即用于氯硅烷等具有腐蚀性的介质下的带毛细管的变送器和一般介质下的普通压力变送器两种。

2 温度仪表的选择

    按照工程原理的不同,我们把温度仪表分为压力式温度计和膨胀式温度计,热电阻、热电偶和辐射高温计。常见的膨胀式温度计比如双金属温度计,属于就地仪表。热电阻、热电偶、一体化温度变送器都需要通过信号电缆进入控制室来进行显示和控制的信号远传过程。热电阻一般使用的是铜和铂等半导体材料制成,工作原理是根据金属随着温度的变化其电阻也会发生变化的原理。热电阻大多数为铠装铂热电阻 pt100。热电偶有热端和冷端,通常是通过不同的金属焊接在一起,形成电势差,根据不同的金属组成分为S、K、B、R、E、T、J 等分度号不同的热电偶。一体化温度变送器是把热电阻和热电偶的信号转化为标准的 4-20m A 信号,方便对气体温度的测量。

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3 流量检测仪表的选择

    一般流量检测仪表包括:转子流量计、质量流量计、涡街流量计、均速管流量计和一体化孔板流量变送器等。流量检测仪表又可以分为容积式、速度式和质量流量计。速度型流量计包括转子、电磁、均速管、涡街流量计和孔板流量计。均速管流量计和一体化孔板流量变送器由节流装置、差压计、导压管和显示仪表组成,是一种差压式的流量计。电磁流量计是利用电磁感应的原理用来测量酸、碱、盐等导电液体的体积流量。转子流量计是以流体在流动时以节流原理作为基础的一种流量测量仪表,它需要流体自上而下,一般分为远传型和就地指示型两种。涡街流量计,通过在液体中插入一个非流线型柱状物,通过流体的震荡原理,利用卡门旋涡列来测量管道中气体、液体和蒸汽的流量,虽然它具有测量精度高、范围大和无机械磨损的优点,但是,它具有一定的局限性,不能在震动严重的环境下使用。质量流量计就与以上的流量计明显不同了,它直接检测的是相关介质的质量,不需要再进行换算和修正。例如,科里奥及热式质量流量计,它的工作原理是根据液体在震动管中流动时产生与质量流量成正比的科里奥利力,也就是利用 U形管使得流体在通过时产生的一定扭曲的现象,经过电磁检测器的检测,把相位差变为相应电平信号,从而转换成质量成正比的 4-20m A 模拟信号。一般选择时要根据介质不同进行具体选择,可以使用涡街流量计测量氯硅烷,测量导电的介质可以用电磁流量计等。

    合适的流量仪表要求有以下特点:重复性好,测量系统的准确性高,压损失小,耗能小,仪表本身有自清扫能力,对脏污流体无需过滤,仪表本身要有耐受流体的磨蚀,而且性能要稳定,比较可靠耐用,检测周期长节省人力时间,使用寿命长,故障率小,降低维护和修理费用,购置费与校准费合适,安装与运行过程的花费要少等特点。

4 物位或液位检测仪表的选择

    一般的物(液)位检测仪表包括:雷达液位计、差压变送器、磁致伸缩液位计和射频导纳物位计等。对于氯硅烷储罐的液位测量主要有磁致伸缩液位计,雷达液位计主要用于对固体和液固混合物质进行测量,比如,测量硅粉储罐的物位,测量非腐蚀介质的液位可以使用差压式变送器。按照工作原理对测量物位(液位)的仪表可以分为:差压式、直读式、电磁式、浮力式、声波式和光学式等类型。像磁致伸缩液位计就不能用于对固体和非接触液体的测量,因为它属于浮力式。在仪表的选择上,主要考虑仪表的安全等级、测量的介质以及测量的精度等,另外可以在实际使用过程中根据具体需要进行更换。在选择流量仪表时,要首先对初选的流量仪表类型进行资料和价格信息的收集,筛选性价比高的。

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5 气动执行器的选择

    气动执行器的结构比较简单,输出力矩大,采用气动执行机构。气动执行器的工作原理是,气动执行机构根据气压的大小,将电磁阀和定位器的气压信号,转换成相应的推杆位移,推动机构的部位动作。常见的气动执行机构分为活塞式、薄膜式和长行程三种。一般阀体包括双座阀、直通单座阀、角式阀、三通阀和蝶阀等。按调节形式分为切断、调节、调节切断型。阀门种类很多,常见的有球形调节阀,软密封球阀、蝶阀、滑板阀、盘阀等。在对含有硅粉的介质时,要选择盘阀、滑板阀这类阀门,以减少硅粉对阀门造成的腐蚀,专门设计这种阀门对磨损严重具有冲蚀特性的物料,能够面对恶劣的环境还能正常的工作。特别是它具有自研磨作用的硬密封面,能够让它长期在冲蚀和磨损的物料上应用中不断提高密封性,比普通球阀的寿命长好多倍。在固体物料的输送系统中专门用滑板阀来启闭管道,一般用于料仓、料斗和相关设备的底部。另外,大部分的多晶硅企业采用陶瓷和金属材质的刀锋式闸板设计的滑板阀。在选择时,要考虑介质情况,在没有硅粉的介质中首先要确定是用于切断还是用于调节功能,对于氯硅烷、氯化氢等有腐蚀性的介质,要选择带波纹管密封的调节阀,选择硬密封阀门的切断阀,同时要求,阀门球体和阀座面都要采用火箭喷涂硬化处理。

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