儀表的應用范圍很廣，是石化、環(huán)保、建材、食品、電力、冶金、輕工、市政及國防等行業(yè)的自動(dòng)化控制中常見(jiàn)的設備之一，儀表人員主要涉及儀表選型、安裝、維護和故障處理等，儀表安裝看起來(lái)是比較簡(jiǎn)單的事，實(shí)際上，如果儀表安裝的不夠規范，輕則引起測量不準、故障率高、維護量加大等問(wèn)題，重則有可能引起非計劃停車(chē)，甚至引發(fā)安全事故。

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

一、儀表安裝不當造成事故分析

?

?

?

?

?

?

?1、氣化冷卻緩沖水液位變送器13LT0002故障

?

?

?

?

某廠(chǎng)氣化冷卻緩沖水液位變送器13LT0002由13LT0002A、13LT0002B、13LT0002C三臺差壓式變送器經(jīng)ESD三取二邏輯送氣化大聯(lián)鎖13UZ0001，DCS中則按三取二邏輯顯示測量值。其中13LT0002C顯示值經(jīng)常偏高，尤其是冬天，但夏天故障較少。由于13LT0002C帶負遷移，負向介質(zhì)為冷凝水，當冷凝水因為某種原因流失時(shí)，就會(huì )導致差壓變大，顯示值偏高。每次處理故障時(shí)，先切除聯(lián)鎖，關(guān)死根部閥后給負向灌滿(mǎn)冷凝水后顯示值恢復正常。頻繁的故障需頻繁投切聯(lián)鎖，存在誤操作的風(fēng)險。大檢修時(shí)對其負向導壓管進(jìn)行檢查，未發(fā)現泄漏點(diǎn)，但發(fā)現伴熱管為φ12的鋼管，且與導壓管捆扎在一起，這是一般在北方才使用的重伴熱，可以判斷冬天伴熱投用時(shí)，伴熱過(guò)重致使負向冷凝液氣化，導致測量不準，而夏天因為關(guān)閉了伴熱，反而不易出故障。在不重新配伴熱管的情況下，使用石棉墊使伴熱管稍遠離導壓管，故障得到徹底根除。

?

?

?

?

2、 尿素脫氫出口流量FT001測量值嚴重偏差

?

?

?

?

尿素脫氫出口流量FT001測量值嚴重偏差，導致無(wú)法使用。2009年尿素增加co2脫氫裝置，在其出口處設置差壓流量變送器FT001，投用時(shí)工藝反映測量值嚴重偏差，至現場(chǎng)排污發(fā)現導壓管帶水嚴重，排水后正常，但不到一小時(shí)后又故障出現。至現場(chǎng)觀(guān)察發(fā)現，施工方未按標高安裝變送器，變送器安裝在孔板水平高度的下方300mm處，顯然不符合差壓流量變送器的安裝規范。后將變送器移至比孔板高出3米的二樓，導壓管道的配管留有1:10的坡度，進(jìn)過(guò)改進(jìn)安裝后，流量變送器使用正常。

?

?

?

?

3、氣化磨煤?jiǎn)卧簝蘖衔?/span>11LT0001

?

?

?

?

雷達料位計，使用過(guò)程中經(jīng)常失靈，顯示停在某一數值不變，類(lèi)似死機。將儀表拆回在雷達波正對位置使用大塊紙板反射回波，并來(lái)回緩慢移動(dòng)，雷達料位計可以恢復正常顯示，說(shuō)明變送器正常。后經(jīng)查看參數，發(fā)現一旦料位計檢測到料位突變幅度過(guò)大，則認為是出錯，而出錯設置中的參數為HOLD，所以輸出不變，表現出死機的狀態(tài)。至現場(chǎng)觀(guān)察后，發(fā)現雷達料位計安裝位置與進(jìn)料口間距過(guò)進(jìn)，進(jìn)料時(shí)偶然的干擾回波會(huì )導致料位計檢測到料位突變幅度過(guò)大。將料位計移至距離進(jìn)料口適當的位置安裝，并在空罐時(shí)做干擾存儲，防止安裝因素造成的虛假反射。經(jīng)過(guò)改進(jìn)安裝后，雷達料位計出現故障的次數大大減少。

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

二、儀表安裝不當故障分析及處理

?

?

?

?

調節閥安裝不當造成故障表現為噪聲增大，污物容易積聚在閥體內部，使控制閥關(guān)閉不嚴，泄漏量增大或卡死等。

?

?

?

?

?

?

故障分析和解決辦法：

?

1、流向不當造成噪聲增大。例如，流開(kāi)控制閥用于流關(guān)場(chǎng)合，造成小流量時(shí)的噪聲增大。故障處理方法是檢查流向，重新安裝。

?

2、上、下游切斷閥與旁路閥安裝不當。造成污物、冷凝液或不凝性氣體不能排放。故障處理方法是排污閥安裝在控制閥組的最低處，放空閥安裝在控制閥組的最高處。

?

3、導向軸套安裝不當。造成中心未對準，使摩擦增大，閥桿卡死。故障處理方法是重新安裝導向軸套。

?

?

?

?

?

?

?

?

?

孔板流量計安裝不當，有可能出現以下幾項不規范甚至錯誤的情況，從而導致測量誤差的產(chǎn)生。

?

?

?

?

?

?

?

1、孔板前后直管段不符合要求：孔板前后直管段的作用就是為了保證管道內流體的流動(dòng)穩定，但由于工藝管道上常有拐彎、分叉、匯合等阻力件出現，使流體穩定變?yōu)閿_動(dòng)，從而導致測量誤差。消除方法是按照前后管道要求，合理設計節流裝置的安裝位置。

2、孔板上下游面受損或孔板法蘭墊片凸出管道內：在運輸孔板或施工人員安裝孔板過(guò)程中，容易造成上下游面受損或法蘭墊片凸出管道內，從而導致測量誤差。消除方法是提高施工人員的技術(shù)素質(zhì)和責任心。施工人員在安裝孔板前應仔細檢查孔板片，若發(fā)現孔板上下游面受損，應及時(shí)更換；在安裝孔板過(guò)程中應避免損壞孔板片；安裝法蘭墊片時(shí)，要使法蘭墊片中心線(xiàn)和管道中心線(xiàn)一致。

3、孔板上下游面反裝：安裝前，應正確辨認管道內介質(zhì)流向及孔板方向，否則將導致測量值偏低。這是因為施工人員的粗心所致，消除方法就是在安裝孔板時(shí)，使孔板上標有“+”的面處在流向的上游側。

4、不同孔板裝錯位置：這種情況一般在試車(chē)階段特別容易出現。在試車(chē)階段，各工藝管道需要多次吹掃，頻繁拆裝孔板。若孔板尺寸一樣，稍不注意就會(huì )出現差錯，調換孔板即可恢復正常。

?

?

?

?

?

由此可見(jiàn)為了讓儀表發(fā)揮最大功能和作用，正確選型是首要條件，正確安裝是決定性因素。

?

?

?

?

?

?

?

?

?

三、儀表安裝注意事項

?

?

?

?

?

?

?

安裝前注意事項：

?

?

?

?

1、儀表安裝前，工藝管道應進(jìn)行吹掃，防止管道中滯留的鐵磁性物質(zhì)附著(zhù)在儀表里，影響儀表的性能，甚至會(huì )損壞儀表。如果不可避免，應在儀表的入口安裝磁過(guò)濾器。儀表本身不參加投產(chǎn)前的氣掃，以免損壞儀表。

?

2、儀表在安裝到工藝管道之前，應檢查其有無(wú)損壞。

?

3、儀表的安裝形式分為垂直安裝和水平安裝，如果是垂直安裝形式，應保證儀表的中心垂線(xiàn)與鉛垂線(xiàn)夾角小于2°；如果是水平安裝，應保證儀表的水平中心線(xiàn)與水平線(xiàn)夾角小于2°。

4、儀表的上下游管道應與儀表的口徑相同，連接法蘭或螺紋應與儀表的法蘭和螺紋匹配，儀表上游直管段長(cháng)度應保證至少是儀表公稱(chēng)口徑的5倍，下游直管段長(cháng)度大于等于250mm。

5、由于儀表是通過(guò)磁耦合傳遞信號的，所以為了保證儀表的性能，安裝周?chē)辽?/span>250px處，不允許有鐵磁性物質(zhì)存在。

6、測量氣體的儀表，是在特定壓力下校準的，如果氣體在儀表的出口直接排放到大氣，將會(huì )在浮子處產(chǎn)生氣壓降，并引起數據失真。如果是這樣的工況條件，應在儀表的出口安裝一個(gè)閥門(mén)。

7、安裝在管道中的儀表不應受到應力的作用，儀表的出入口應有合適的管道支撐，可以使儀表處于最小應力狀態(tài)。

8、安裝PTFE（聚四氟乙烯）襯里的儀表時(shí)，要特別小心。由于在壓力的作用下，PTFE會(huì )變形，所以法蘭螺母不要隨意擰得過(guò)緊。

9、帶有液晶顯示的儀表，安裝時(shí)要盡量避免陽(yáng)光直射顯示器，降低液晶使用壽命。

10、低溫介質(zhì)測量時(shí)，需選夾套型。

?

?

?

?

?

?

安裝中注意事項：

?

?

?

?

1、儀表開(kāi)孔應避免在成型管道上開(kāi)孔。

2、注意流量計前后直管段長(cháng)度。

3、如有接地要求的電磁、質(zhì)量等流量計，應按說(shuō)明進(jìn)行接地。

4、工藝管道焊接時(shí)，接地線(xiàn)應避開(kāi)儀表本體，防止接地電流流經(jīng)儀表本體入地，損壞儀表。

5、工藝焊接時(shí)，避免接地電流流經(jīng)單、雙法蘭儀表的毛細導壓管。

6、中、高壓引壓管能采用氬弧焊或承插焊的，應采用氬弧焊或承插焊。風(fēng)速>2m/s，應有防風(fēng)措施，否則應采用藥皮焊絲，風(fēng)速>8m/s，必須有防風(fēng)措施，否則應停止施焊。

7、注意流量計節流裝置取壓口的安裝方向。

8、不銹鋼引壓管?chē)澜?/span>熱煨；嚴禁將引壓管煨扁。

9、儀表引壓管、風(fēng)管、穿線(xiàn)管的安裝位置，應避免將來(lái)妨礙工藝生產(chǎn)操作，應避開(kāi)高溫腐蝕場(chǎng)所，應固定牢固；從上引下的穿線(xiàn)管，其最低引線(xiàn)端應低于所接儀表的接線(xiàn)進(jìn)口端；穿線(xiàn)管最低端應增加滴水三通；靠近儀表側宜增加Y型或錐形防爆密封接頭；儀表主風(fēng)線(xiàn)最低處應加排凝（污）閥。

10、儀表使用的銅墊片，如無(wú)退火處理，使用前應退火，并注意各種材質(zhì)墊片的許用溫度、介質(zhì)和壓力等條件。

11、現場(chǎng)儀表接線(xiàn)箱內，不同接地系統的接地不能混接，所有儀表的屏蔽線(xiàn)應單獨連接上下屏蔽層，嚴禁擰在一起連接上下屏蔽。

12、儀表處于不易觀(guān)察、檢修位置時(shí)，改變位置或加裝平臺。

13、儀表線(xiàn)中間嚴禁接頭，并做好隱蔽記錄，補償導線(xiàn)接頭應采用焊接或壓接。

14、不銹鋼焊口應進(jìn)行酸洗、鈍化、中和處理。

15、需要進(jìn)行脫脂的儀表、管件，應嚴格按照規范進(jìn)行脫脂處理，并做好儀表、管件脫脂后的密封、保管工作，嚴防保管和安裝過(guò)程中被二次污染。

16、不銹鋼管線(xiàn)嚴禁與碳鋼直接接觸。

17、鍍鋅、鋁合金電纜橋架?chē)澜秒?、氣焊切割和開(kāi)孔，應采用無(wú)齒鋸及專(zhuān)用開(kāi)孔器等類(lèi)似機械切割和開(kāi)孔。

18、不銹鋼管?chē)澜秒?、氣焊切割和開(kāi)孔，應采用等離子或機械切割、開(kāi)孔。

19、大于36V的儀表穿線(xiàn)管、柜、盤(pán)等應接地，接地儀表穿線(xiàn)管絲扣用導電膏處理；小于等于36V的儀表穿線(xiàn)管絲扣至少應有防銹處理；外露絲扣不宜大于一個(gè)絲扣。

20、爆炸危險區域的儀表穿線(xiàn)管，應保持電氣的連續性。

21、100伏以下絕緣儀表線(xiàn)路應用250V搖表測量線(xiàn)路絕緣電阻，且≥5兆歐。

22、鋁合金橋架應跨接短接線(xiàn)，鍍鋅橋架應不少于兩個(gè)防松螺絲擰緊，長(cháng)度30米以?xún)葢獌啥丝煽拷拥?，超過(guò)30米的應每隔30米增加一個(gè)接地點(diǎn)。

23、不同接地系統的儀表線(xiàn)或儀表線(xiàn)與電源線(xiàn)共用一個(gè)槽架時(shí)，應用金屬隔板隔開(kāi)。

24、儀表盤(pán)、柜、箱、臺的安裝及加工中嚴禁使用氣焊方法，安裝固定不應采用焊接方式，開(kāi)孔宜采用機械開(kāi)孔方法。

25、儀表伴熱、回水的盲端不應大于100mm。

26、變送器排污閥下口宜增加防閥泄漏的管帽（特別在防爆區）。

27、儀表及其穿線(xiàn)管、引壓管一端固定于熱膨脹區（如塔、隨塔熱膨脹移動(dòng)的附件），一端固定于非熱膨脹區（如勞動(dòng)保護間），連接儀表時(shí)應根據現場(chǎng)實(shí)際情況，其柔性管、穿線(xiàn)管、引壓管必須留出一定熱膨脹裕度。

28、附塔橋架、穿線(xiàn)管應根據現場(chǎng)實(shí)際情況留有熱膨脹伸縮節或柔性連接。

?

?

?

?

?

不管是裝置原始安裝還是技改技革的儀表安裝，都應得到足夠的重視，嚴格按照相關(guān)規范來(lái)安裝。

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

四、儀表安裝規范

?

?

?

?

參考：SH-T 3104-2013 石油化工儀表安裝設計規范 ?

?

?

?

?

?

?

?

儀表設備安裝一般規定：

?

?

?

?

1、就地安裝儀表的安裝位置，應符合下列規定：

?

（1）光線(xiàn)充足，操作和維修方便；不宜安裝在振動(dòng)、潮濕、易受機械損傷、有強磁場(chǎng)干擾、高溫、溫度變化劇烈和有腐蝕性氣體的地方。

?

（2）儀表的中心距地面的高度宜為1.2～1.5米。就地安裝的顯示儀表應安裝在手動(dòng)操作閥門(mén)時(shí)便于觀(guān)察儀表示值的位置。

?

2、儀表安裝前應外觀(guān)完整、附件齊全，并按設計規定檢查其型號、規格及材質(zhì)。

?

3、儀表安裝時(shí)不應敲擊及振動(dòng)，安裝后應牢固、平正。

?

4、設計規定需要脫脂的儀表，應經(jīng)脫脂檢查合格后方可安裝。

?

5、直接安裝在工藝管道上的儀表，宜在工藝管道吹掃后壓力試驗前安裝，當必須與工藝管道同時(shí)安裝時(shí)，在工藝管道吹掃時(shí)應將儀表拆下。儀表外殼上箭頭的指向應與被測介質(zhì)的流向一致。儀表與工藝管道連接時(shí)，儀表上法蘭的軸線(xiàn)應與工藝管道軸線(xiàn)一致，固定時(shí)應使其受力均勻。

?

6、直接安裝在工藝設備或管道上的儀表安裝完畢，應隨同工藝系統一起進(jìn)行壓力試驗。

?

7、儀表及電氣設備上接線(xiàn)盒的引入口不應朝上，以避免油、水及灰塵進(jìn)入盒內，當不可避免時(shí)，應采取密封措施。

?

8、儀表和電氣設備標志牌上的文字及端子編號等,應書(shū)寫(xiě)正確、清楚。

?

9、儀表及電氣設備的接錢(qián)應符合下列規定：

?

（1）接線(xiàn)前應校線(xiàn)并標號。

?

（2）剝絕緣層時(shí)不應損傷線(xiàn)芯。

?

（3）多股線(xiàn)芯端頭宜燙錫或采用接線(xiàn)片。采用接線(xiàn)片時(shí)，電.線(xiàn)與接線(xiàn)片的連接應壓接或焊接，連接處應均勻牢固、導電良好。

?

（4）錫焊時(shí)應使用無(wú)腐蝕性焊藥。

?

（5）電纜（線(xiàn)）與端子的連接處應固定牢固，并留有適當的余度。

?

（6）接線(xiàn)應正確，排列應整齊、美觀(guān)。

?

（7）儀表及電氣設備易受振動(dòng)影響時(shí)，接線(xiàn)端子上應加彈簧墊圈。

?

（8）線(xiàn)路補償電阻應安裝牢固，拆裝方便，其阻值允許誤差為±0.1歐姆。

?

?

?

?

?

?

?

?

溫度儀表

?

1、在多粉塵的工藝管道上安裝的測溫元件，應采取防止磨損的保護措施。

?

?

2、熱電偶或熱電阻安裝在易受被測介質(zhì)強烈沖擊的地方，以及當水平安裝時(shí)其插入深度大于1米或被測溫度大于700℃時(shí)，應采取防彎曲措施。

3、表面溫度計的感溫面應與被測表面緊密接觸，固定牢固。

4、壓力式溫度計的溫包必須全都浸入被測介質(zhì)中，毛細管的敷設應有保護措施，其彎曲半徑不應小于50毫米，周?chē)鷾囟茸兓瘎×視r(shí)應采取隔熱措施。

?

?

?

?

?

?

?

?

壓力儀表

?

1、測量低壓的壓力表或變送器的安裝高度，宜與取壓點(diǎn)的高度一致。

2、就地安裝的壓力表不應固定在振動(dòng)較大的工藝設備或管道上。

3、測量高壓的壓力表安裝在操作崗位附近時(shí)，宜距地面1.8米以上，或在儀表正面加保護罩。

?

?

?

?

?

?

?

?

流量?jì)x表

?

1、孔板和噴咀的安裝應符合下列規定：

（1）孔板或噴咀安裝前應進(jìn)行外觀(guān)檢查，孔板的入口和噴阻的出口邊緣應無(wú)毛刺和圓角，并按現行的國家標準《流量測量節流裝置的設計安裝和使用》的規定復驗其加工尺寸；

（2）安裝前進(jìn)行清洗時(shí)不應損傷節流件；

（3）孔板的銳邊或噴咀的曲面側應迎著(zhù)被測介質(zhì)的流向；

（4）在水平和傾斜的工藝管道上安裝的孔板或噴咀，若有排泄孔時(shí)，排泄孔的位置對液體介質(zhì)應在工藝管道的正上方，對氣體及蒸汽介質(zhì)應在工藝管道的正下方；

（5）孔板或噴咀與工藝管道的同軸度及垂直度；

（6）環(huán)室上有“＋”號的一側應在被測介質(zhì)流向的上游側，當用箭頭標明流向時(shí)，箭頭的指向應與被測介質(zhì)的流向一致；

（7）墊片的內徑不應小于工藝管道的內徑。

2、差壓計或差壓變送器正、負壓室與測量管路的連接必須正確。

3、轉子流量計的安裝應呈垂直狀態(tài)，上游側直管段的長(cháng)度不宜小于5倍工藝管道內徑，其前后的工藝管道應固定牢固。

4、靶式流量計靶的中心，應在工藝管道的軸線(xiàn)上。

5、渦輪流量計的前置放大器與變送器間的距離不，宜大于3米。

6、電磁流量計的安裝應符合下列規定。

（1）流量計、被測介質(zhì)及工藝管道三者之間應連成等電位，并應接地；

（2）在垂直的工藝管道上安裝時(shí)，被測介質(zhì)的流向應自下而上，在水平和傾斜的工藝管道上安裝時(shí)，兩個(gè)測量電極不應在工藝管道的正上方和正下方位置；

（3）口徑大于300毫米時(shí)，應有專(zhuān)用的支架支撐；

（4）周?chē)袕姶艌?chǎng)時(shí)，應采取防干擾措施。

7、橢圓齒輪流量計的刻度盤(pán)面應處于垂直平面內。

?

?

?

?

?

?

?

?

物位儀表

?

1、浮筒液面計的安裝應使浮筒呈垂直狀態(tài)。其安裝高度直使儀表全置程的1/2處為正常液位。

2、用差壓計或差變送器測量液位時(shí)，儀表安裝高度不應高于下部取壓口。

注：用雙法蘭式差壓變送器、吹氣法及利用低沸點(diǎn)液體汽化傳遞壓力的方法測量液位時(shí)，不受此規定限制.

3、放射性同位素物位計的安裝應符合下列規定：

（1）安裝前應制訂施工方案，并嚴格執行；

（2）安裝中的安全防護措施必須符合現行的國家標準《放射防護規定》的規定，

（3）在儀表安裝地點(diǎn)應有明顯的警戒標志。

4、負荷傳感器的安裝應符合下列規定：

（1）傳感器的安裝應呈垂直狀態(tài)，各個(gè)傳感器的受力應均勻;

（2）當有沖擊性負載時(shí)應有緩沖措施。

?

?

?

?

?

?

?

?

分析儀表

?

1、預處理裝置應單獨安裝，并宜靠近傳送器。

2、被分析樣品的排放管應直接與排放總管連接，總管應引至室外安全場(chǎng)所，其集液處應有排液裝置。

?

?

?

?

?

?

?

?

調節閥、執行機構和電磁閥

?

1、閥體上箭頭的指向應與介質(zhì)流動(dòng)的方向一致。

往：當有特殊要求時(shí)，可不受此規定限制.

2、安裝用螺紋連接的小口徑調節閥時(shí)，必須裝有可拆卸的活動(dòng)連接件。

3、執行機構應固定牢固，操作手輪應處在便于操作的位置。

4、執行機構的機械傳動(dòng)應靈活，無(wú)松動(dòng)和卡澀現象。

5、執行機構連桿的長(cháng)度應能調節，并應保證調節機構在全開(kāi)到全關(guān)的范圍內動(dòng)作靈活、平穩。

6、當調節機構能隨同工藝管道產(chǎn)生熱位移時(shí)，執行機構的安裝方式應能保證其和調節機構的相對位置保持不變。

7、氣動(dòng)及液動(dòng)執行機構的信號管應有足夠的伸縮余度，不應妨礙執行機構的動(dòng)作。

8、液動(dòng)執行機構的安裝位置應低于調節器。當必須高于調節器時(shí)，兩者間最大的高度差不應超過(guò)10米，且管路的集氣處應有排氣閥，靠近調節器處應有逆止閥或自動(dòng)切斷網(wǎng)。

9、電磁閥在安裝前應按安裝使用說(shuō)明書(shū)的規定檢查線(xiàn)圈與閥體間的絕緣電阻。