儀表工專業(yè)知識

儀表工專業(yè)知識

一、自動化儀表選型的一般原則.....................................2

二、溫度儀表的選型................................................3

＜一＞一般原則...................................................3

〈二〉就地溫度儀表的選型........................................4

〈三〉集中溫度儀表的選型........................................5

三、壓力儀表的選型................................................8

＜——＞壓力表的選擇...............................................8

〈二〉變送器、傳感器的選擇.....................................10

〈三〉安裝附件的選擇............................................10

四、流量儀表的選型...............................................11

＜一＞一般原則..................................................11

〈二〉一般流體、液體、蒸汽流量測量儀表的選型.................12

〈三〉腐蝕、導(dǎo)電或帶固體微粒流量測量儀表的選型...............19

〈四〉高粘度流體流量測量儀表的選型............................19

〈五〉大管徑流量測量儀表的選型.................................22

〈六〉新型流量測量儀表的選型...................................22

〈七〉粉粒及塊狀固體流量測量儀表的選型........................23

五、物位儀表的選型...............................................24

〈一〉一般原則..................................................24

＜二＞液面和界面測量儀表的選型.................................25

〈三〉料面測量儀表的選型.......................................31

儀表在工業(yè)生產(chǎn)過程中，起著對工藝參數(shù)進(jìn)行檢測、顯示、記錄或控制

的重要作用。工藝生產(chǎn)過程的檢測是了解和控制工業(yè)生產(chǎn)的基本手段，

只有在任何時刻都能準(zhǔn)確地了解工藝過程的全貌，并進(jìn)行控制，才能保

證生產(chǎn)過程順利，并以高的生產(chǎn)率、小的消耗生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品。

一、自動化儀表選型的一般原則

檢測儀表（元件）及控制閥選型的一般原則如下：

1.工藝過程的條件

工藝過程的溫度、壓力、流量、粘度、腐蝕性、毒性、脈動等因素是

決定儀表選型的主要條件，它關(guān)系到儀表選用的合理性、儀表的使用

壽命及車間的防火、防爆、保安等問題。

2.操作上的重要性

各檢測點(diǎn)的參數(shù)在操作上的重要性是儀表的指示、記錄、積算、報警、

控制、遙控等功能選定依據(jù)。一般來說，對工藝過程影響不大，但需

經(jīng)常監(jiān)視的變量，可選指示型；對需要經(jīng)常了解變化趨勢的重要變量,

應(yīng)選記錄式；而一些對工藝過程影響較大的，又需隨時監(jiān)控的變量，

應(yīng)設(shè)控制；對關(guān)系到物料衡算和動力消耗而要求計量或經(jīng)濟(jì)的變量，

宜設(shè)積算；一些可能影響生產(chǎn)或安全的變量，宜設(shè)報警。

3.經(jīng)濟(jì)性和統(tǒng)一性

儀表的選型也決定于投資的規(guī)模，應(yīng)在滿足工藝和自控的要求前提下，

進(jìn)行必要的經(jīng)濟(jì)核算，取得適宜的性能/價格比。

為便于儀表的維修和管理，在選型時也要注意到儀表的統(tǒng)一性。盡量

選用同一系列、同一規(guī)格型號及同一生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品。

4.儀表的使用和供應(yīng)情況

選用的儀表應(yīng)是較為成熟的產(chǎn)品，經(jīng)現(xiàn)場使用證明性能可靠的；同時

要注意到選用的儀表應(yīng)當(dāng)是貨源供應(yīng)充沛，不會影響工程的施工進(jìn)度。

二、溫度儀表的選型

〈一〉一般原則

1單位及標(biāo)度（刻度）

溫度儀表的標(biāo)度（刻度）單位，統(tǒng)一采用攝氏溫度（℃）。

2檢出（測）元件插入長度

插入長度的選擇應(yīng)以檢出（測）元件插至被測介質(zhì)溫度變化靈敏具有代

表性的位置為原則。但在一般情況下，為了便于互換，往往整個裝置統(tǒng)

一選擇一至二擋長度。

在煙道、爐膛及帶絕熱材料砌體設(shè)備上安裝時，應(yīng)按實(shí)際需要選用。

檢出（測）元件保護(hù)套材質(zhì)不應(yīng)低于設(shè)備或管道材質(zhì)。如定型產(chǎn)品保護(hù)

套太薄或不耐腐蝕（如鎧裝熱電偶），應(yīng)另加保護(hù)套管。

安裝在易燃易爆場所的就地帶電接點(diǎn)的溫度儀表、溫度開關(guān)、溫度檢出

（測）元件和變送器等，應(yīng)選用防爆型。

〈二〉就地溫度儀表的選型

1精確度等級

一般工業(yè)用溫度計?：選用1.5級或1級。

精密測量和實(shí)驗(yàn)室用溫度計：應(yīng)選用0.5級或0.25級。

2測量范圍

最高測量值不大于儀表測量范圍上限值的90%,正常測量值在儀表測量

范圍上限值的1/2左右。

壓力式溫度計測量值應(yīng)在儀表測量范圍上限值的1/2?3/4之間。

3雙金屬溫度計

在滿足測量范圍、工作壓力和精確度的要求時，應(yīng)優(yōu)先選用。

表殼直徑一般選用6100mm,在照明條件較差、位置較高及觀察距離較遠(yuǎn)

的場所，應(yīng)選用6150mm。

儀表外殼與保護(hù)管連接方式，一般應(yīng)選用萬向式，也可以按照觀測方便

的原則選用軸向式或徑向式。

4壓力式溫度計

液體壓力式溫及計

（溫包太溟蟲計）

適用于一80℃以下低溫、無法近距離觀察、有振動及精確度要求不高

的就地或就地盤顯示。

5玻璃溫度計

僅用于測量精確度較高、振動較小、無機(jī)械損傷、觀察方便的特殊場

合。但是，由于汞害，不宜使用玻璃水銀溫度計。

6基地式儀表

就地或就地盤裝測量、控制（調(diào)節(jié)）儀表，宜選用基地式溫度儀表。

7溫度開關(guān)

適用于溫度測量需要接點(diǎn)訊號輸出的場合。

＜三＞集中溫度儀表的選型

1檢出（測）元件

（1）根據(jù)溫度測量范圍，選用相應(yīng)分度號的熱電偶、熱電阻或熱敏

電阻。

(2)熱電偶適用于一般場合。熱電阻適用于無振動場合。熱敏電阻

適用于要求測量反應(yīng)速度快的場合。

(3)根據(jù)測量對象對響應(yīng)速度的要求，可選用下列時間常數(shù)的檢出

(測)元件：

熱電偶：600s、100s和20s三級；

熱電阻：90?180s、30?90s、10?30s和V10s四級；

熱敏電阻：Vis。

(4)根據(jù)使用環(huán)境條件，按下列原則選用接線盒：

普通式：條件較好的場所；

防濺式、防水式：潮濕或露天的場所；

隔爆式：易燃、易爆的場所；

插座式：僅適用于特殊場合。

(5)一般情況可選用螺紋連接方式，對下列場合應(yīng)選用法蘭連接方

式：

在設(shè)備、襯里管道和有色金屬管道上安裝；

結(jié)晶、結(jié)疤、堵塞和強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)；

易燃、易爆和劇毒介質(zhì)。

(6)在特殊場合下使用的熱電偶、熱電阻：

溫度高于870C、氫含量大于5%的還原性氣體、惰性氣體及真空場合,

選用鴇銖熱電偶或吹氣熱電偶；

設(shè)備、管道外壁和轉(zhuǎn)體表面溫度，選用表面或鎧裝熱電偶、熱電阻；

含堅(jiān)硬固體顆粒介質(zhì)，選用耐磨熱電偶；

在同一個檢出(測)元件保護(hù)套管中，要求多點(diǎn)測溫時，選用多點(diǎn)(支)

熱電偶；

為了節(jié)省特殊保護(hù)管材料(如粗)，提高響應(yīng)速度或要求檢出(測)元件

彎曲安裝時，可選用鎧裝熱電偶。

2變送器

與接受標(biāo)準(zhǔn)信號顯示儀表配套的測量或控制系統(tǒng)，選用變送器。

在滿足設(shè)計要求的情況下，推薦選用測量和變送一體化的變送器。

3顯示儀表

(1)單點(diǎn)顯示選用一般指示儀，多點(diǎn)顯示宜選用數(shù)字式指示儀，要

求查閱歷史數(shù)據(jù)的，宜選用一般記錄儀。

(2)信號報警系統(tǒng)，宜選用帶接點(diǎn)訊號輸出的指示儀或記錄儀。

(3)多點(diǎn)記錄宜選用中型記錄儀(如30點(diǎn)記錄儀)。

4附屬設(shè)備的選型

(1)當(dāng)多點(diǎn)共用一臺顯示儀表時，應(yīng)選用質(zhì)量可靠的切換開關(guān)。

(2)采用熱電偶測量1600℃以下的溫度，當(dāng)冷端溫度變化使測量系

統(tǒng)不能滿足精確度要求，而配套顯示儀表又無冷端溫度自動補(bǔ)償功能

時，應(yīng)選用冷端溫度自動補(bǔ)償器。

(3)補(bǔ)償導(dǎo)線

a.根據(jù)熱電偶的支數(shù)、分度號和使用環(huán)境條件，應(yīng)選用符合要求的補(bǔ)

償導(dǎo)線或補(bǔ)償電纜。

b.按使用環(huán)境溫度選用不同級別補(bǔ)償導(dǎo)線或補(bǔ)償電纜：

一20?+100C選用普通級；

—40?+250C選用耐熱級。

C.有間斷電加熱或強(qiáng)電、磁場的場所，應(yīng)選用屏蔽補(bǔ)償導(dǎo)線或屏蔽補(bǔ)

償電纜。

d.補(bǔ)償導(dǎo)線的截面積，應(yīng)按其敷設(shè)長度的往復(fù)電阻值，以及配套顯示

儀表、變送器或計算機(jī)接口允許輸入外部電阻來確定。

三、壓力儀表的選型

〈一)壓力表的選擇

1按照使用環(huán)境和測量介質(zhì)的性質(zhì)選擇

(1)在大氣腐蝕性較強(qiáng)、粉塵較多和易噴淋液體等環(huán)境惡劣的場合，

宜選用密閉式全塑壓力表。

(2)稀硝酸、醋酸、氨類及其它一般腐蝕性介質(zhì)，應(yīng)選用耐酸壓力

表、氨壓力表或不銹鋼膜片壓力表。

(3)稀鹽酸、鹽酸氣、重油類及其類似的具有強(qiáng)腐蝕性、含固體顆

粒、粘稠液等介質(zhì)，應(yīng)選用膜片壓力表或隔膜壓力表。其膜片或隔膜

的材質(zhì)，必須根據(jù)測量介質(zhì)的特性選擇。

(4)結(jié)晶、結(jié)疤及高粘度等介質(zhì)，應(yīng)選用膜片壓力表。

(5)在機(jī)械振動較強(qiáng)的場合，應(yīng)選用耐震壓力表或船用壓力表。

(6)在易燃、易爆的場合，如需電接點(diǎn)訊號時一，應(yīng)選用防爆電接點(diǎn)

壓力表。

(7)下列測量介質(zhì)應(yīng)選用專用壓力表：

氣氨、液氨：氨壓力表、真空表、壓力真空表；

氧氣：氧氣壓力表；

氫氣：氫氣壓力表；

氯氣：耐氯壓力表、壓力真空表；

乙快:乙快壓力表；

硫化氫：耐硫壓力表；

堿液：耐堿壓力表、壓力真空表。

2精確度等級的選擇

(1)一般測量用的壓力表、膜盒壓力表和膜片壓力表，應(yīng)選用L5

級或2.5級。

(2)精密測量和校驗(yàn)用壓力表，應(yīng)選用0.4級、0.25級或0.16級。

3外型尺寸的選擇

(1)在管道和設(shè)備上安裝的壓力表，公稱直徑為6100mm或6150mm。

(2)在儀表氣動管路及其輔助設(shè)備上安裝的壓力表，公稱直徑為

660mm。

(3)安裝在照度較低、位置較高以及示值不易觀測場合的壓力表，

公稱直徑為6200mm或6250mm。

4測量范圍的選擇

(1)測量穩(wěn)定的壓力時一，正常操作壓力值應(yīng)在儀表測量范圍上限值

的2/3?1/3。

(2)測量脈動壓力(如：泵、壓縮機(jī)和風(fēng)機(jī)等出口處壓力)時，正

常操作壓力值應(yīng)在儀表測量范圍上限值的1/2?1/3。

(3)測量高、中壓力(大于4MPa)時，正常操作壓力值不應(yīng)超過儀

表測量范圍上限值的1/20

5單位及標(biāo)度（刻度）

（1）壓力儀表一律使用法定計量單位。即：帕（Pa）、千帕（kPa）

和兆帕（MPa）o

（2）對于涉外設(shè)計項(xiàng)目和引進(jìn)儀表，可以采用國際通用標(biāo)準(zhǔn)或相應(yīng)

的國家標(biāo)準(zhǔn)。

＜二〉變送器、傳感器的選擇

（1）以標(biāo)準(zhǔn)信號（4?20mA）傳輸時，應(yīng)選用變送器。

（2）易燃、易爆場合，應(yīng)選用氣動變送器或防爆型電動變送器。

（3）結(jié)晶、結(jié)疤、堵塞、粘稠及腐蝕性介質(zhì)，應(yīng)選用法蘭式變送器。

與介質(zhì)直接接觸的材質(zhì)，必須根據(jù)介質(zhì)的特性選擇。

（4）使用環(huán)境較好、測量精確度和可靠性要求不高的場合，可以選

用電阻式、電感式遠(yuǎn)傳壓力表或霍爾壓力變送器。

（5）測量微小壓力（小于500Pa）時，可選用微差壓變送器。

〈三〉安裝附件的選擇

（1）測量水蒸汽和溫度大于60C的介質(zhì)時，應(yīng)選用螺旋型或U型彎

管。

（2）測量易液化的氣體時，若取壓點(diǎn)高于儀表，應(yīng)選用分離器。

（3）測量含粉塵的氣體時，應(yīng)選用除塵器。

（4）測量脈動壓力時，應(yīng)選用阻尼器或緩沖器。

（5）在使用環(huán)境溫度接近或低于測量介質(zhì)的冰點(diǎn)或凝固點(diǎn)時一，應(yīng)采

取絕熱或伴熱措施。

（6）下列場合應(yīng)選用儀表保護(hù)（溫）箱。

露天安裝的壓力開關(guān)和變送器。

在有嚴(yán)重大氣腐蝕、多粉塵和其它有害物質(zhì)的廠房內(nèi)安裝的壓力開關(guān)和

變送器。

四、流量儀表的選型

〈一〉一般原則

1刻度選擇

儀表刻度宜符合儀表刻度模數(shù)的要求，當(dāng)刻度讀數(shù)不是整數(shù)時，為讀

數(shù)換算方便，也可按整數(shù)選用。

(1)方根刻度范圍

最大流量不超過滿刻度的95%；

正常流量為滿刻度的70%?85%；

最小流量不小于滿刻度的30%o

(2)線性刻度范圍

最大流量不超過滿刻度的90%；

正常流量為滿刻度的50%?70%；

最小流量不小于滿刻度的10%。

2儀表精確度

用作能源計量的流量計，應(yīng)符合《企業(yè)能源計量器具配備和管理通則

(試行)》的規(guī)定。

(1)用于燃料進(jìn)出廠結(jié)算的計量，±0.1%；

(2)用于車間班組、工藝過程的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的計量，±0.5%?2%；

(3)用于工業(yè)及民用水的計量，±2.5%；

(4)用于包括過熱蒸汽和飽和蒸汽的蒸汽計量，±2.5%；

(5)用于天然氣、瓦斯及家用煤氣的計量，±2.0%；

(6)用于重點(diǎn)用能設(shè)備及工藝過程控制的油的計量，±1.5%；

(7)用于工藝過程控制的其它含能工質(zhì)(如壓縮空氣、氧、氮、氫、

水等)的計量，±2%。

3流量單位

體積流量用m3/h、1/h；

質(zhì)量流量用kg/h、t/h；

標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體體積流量用Nm3/h(0℃,0.1013MPa)o

〈二〉一般流體、液體、蒸汽流量測量儀表的選型

1差壓式流量計

(1)節(jié)流裝置

①標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置

一般流體的流量測量，應(yīng)選用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置(標(biāo)準(zhǔn)孔板、標(biāo)準(zhǔn)噴咀)。

標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的選用，必須符合GB2624-81的規(guī)定或國際標(biāo)準(zhǔn)ISO

5167-1980o如有新的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，應(yīng)執(zhí)行新規(guī)定。

②非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置

符合下列條件者，可選用文丘里管：

要求低壓力損耗下的精確測量；

被測介質(zhì)為干凈的氣體、液體；

管道內(nèi)徑在100?800mm范圍；

流體壓力在1.OMPa以內(nèi)。

符合下列條件者，可選用雙重孔板：

被測介質(zhì)為干凈氣體、液體；

雷諾數(shù)大于（等于）3000、小于（等于））300000范圍內(nèi)。

符合下列條件者，可選1/4圓噴嘴；

被測介質(zhì)為干凈氣體、液體；

雷諾數(shù)大于200、小于100000范圍內(nèi)。

符合下列條件者，可選圓缺孔板：

被測介質(zhì)在孔板前后可能產(chǎn)生沉淀物的臟污介質(zhì)（如高爐煤氣、泥漿等）;

必須具有水平或傾斜的管道。

③取壓方式的選擇

應(yīng)考慮整個工程盡量采用統(tǒng)一的取壓方式。

一般采用角接取壓或法蘭取壓方式。

根據(jù)使用條件和測量要求，可采用徑距取壓等其它取壓方式。

(2)差壓變送器差壓范圍的選擇

差壓范圍的選擇應(yīng)根據(jù)計算確定，一般情況下根據(jù)流體工作壓力高低

不同宜選：

低差壓：6kPa,lOkPa；

中差壓：16kPa,25kPa；

高差壓：40kPa,60kPao

(3)提高測量精確度的措施

溫度壓力波動較大的流體，應(yīng)考慮溫度壓力補(bǔ)償措施；

當(dāng)管道直管段長度不足或管道內(nèi)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)流時，應(yīng)考慮流體校正措施,

增選相應(yīng)管徑的整流器。

(4)特殊型差壓流量計

①蒸汽流量計

飽和蒸汽的流量，當(dāng)要求的精確度不高于2.5級，并為就地或遠(yuǎn)傳積

算時，可采用蒸汽流量計。

②內(nèi)藏孔板式流量計

無懸浮物的潔凈液體、蒸汽、氣體的微小流量測量，當(dāng)量程比不大于

3：1,測量精度要求不高，管道通徑DN<50mm時，可選用內(nèi)藏孔板

流量計。測蒸汽時，蒸汽溫度不大于120℃。

2面積式流量計

當(dāng)要求精度不高于L5級，量程比不大于10：1時.，可選用轉(zhuǎn)子流量

計。

(1)玻璃轉(zhuǎn)子流量計

中小流量、微小流量，壓力小于IMPa,溫度低于100℃的潔凈透明、

無毒、無燃燒和爆炸危險且對玻璃無腐蝕無粘附的流體流量的就地指

示，可采用玻璃轉(zhuǎn)子流量計。

(2)金屬管轉(zhuǎn)子流量計

①普通型金屬管轉(zhuǎn)子流量計

對易汽化、易凝結(jié)、有毒、易燃、易爆不含磁性物質(zhì)、纖維和磨損物

質(zhì)，以及對不銹鋼(lCrl8Ni9Ti)無腐蝕性的流體中小流量測量，當(dāng)

需就地指示或遠(yuǎn)傳信號時一，可選用普通型金屬管轉(zhuǎn)子流量計。

②特殊型金屬管轉(zhuǎn)子流量計

帶夾套的金屬管轉(zhuǎn)子流量計

當(dāng)被測介質(zhì)易結(jié)晶或汽化或高粘度時.，可選用帶夾套金屬管轉(zhuǎn)子流量計。

在夾套中通以加熱或冷卻介質(zhì)。

防腐型金屬管轉(zhuǎn)子流量計

對有腐蝕性介質(zhì)流量測量，可采用防腐型金屬管轉(zhuǎn)子流量計。

(3)轉(zhuǎn)子流量計

流體流經(jīng)的玻璃管,

是一個下小上大的椎

形管，轉(zhuǎn)子上升得越

而，轉(zhuǎn)子與錐形管的

圓環(huán)面積越大,則流

量越大.

要求垂直安裝，傾斜度不大于5°o流體應(yīng)自下而上，安裝位置應(yīng)振

動較小，易于觀察和維護(hù)，應(yīng)設(shè)上、下游切斷閥和旁路閥。對臟污介

質(zhì)，必須在流量計的進(jìn)口處加裝過濾器。

3速度式流量計

(1)靶式流量計

靶式流質(zhì)計

粘度較高，含少量固體顆粒的液體流量測量，當(dāng)要求精確度不高于1.5

級，量程比不大于3：1時，可采用靶式流量計。

靶式流量計一般安裝在水平管道上。前直管段長度為15?40D,后直

管段長度為5DO

(2)渦輪流量計

在一定的流量范圍內(nèi)，渦輪的轉(zhuǎn)速與流體的流速成正比。

將渦輪的轉(zhuǎn)速用磁電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成電脈沖，并用一次儀表

顯本.儀表技小的數(shù)據(jù)，反映了流體的流速.

潔凈的氣體及運(yùn)動粘度不大于5X10-6m2/s的潔凈液體的流量測量,

當(dāng)要求較精確計量，量程比不大于10：1時，可采用渦輪流量計。

渦輪流量計應(yīng)安裝在水平管道上，使液體充滿整個管道，并設(shè)上、下

游截止閥和旁路閥，以及在上游設(shè)過濾器，下游設(shè)排放閥。

直管段長度：上游不少于20D,下游不少于5D。

(3)旋渦流量計(卡門渦街流量計或渦街流量計)

潔凈氣體、蒸汽和液體的大中流量測量，可選用旋渦流量計。低速流

體及粘度大于20X10-3pa-s液體的測量，不宜選用旋渦流量計。選

用時應(yīng)對管道流速進(jìn)行驗(yàn)算。

該流量計具有壓力損失較小、安裝方便的特點(diǎn)。

對直管段要求：上游為15?40D(視配管情況而定)；上游加整流器時，

上游不小于10D；下游至少為5D。

(4)水表

就地累積水的流量，當(dāng)量程比要求小于30：1時，可采用水表。

水表安裝于水平管道上，并要求直管段長度為：上游不少于8D,下游

不少于5Do

〈三〉腐蝕、導(dǎo)電或帶固體微粒流量測量儀表的選型

1電磁流量計

用于電導(dǎo)率大于10uS/cm的液體或均勻的液固兩相介質(zhì)流量測量。

具有良好的耐腐蝕性和耐磨性，無壓力損失?？蓽y量各種強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、

鹽、氨水、泥漿、礦漿、紙漿等介質(zhì)。

安裝方向可以垂直、水平，也可傾斜，垂直安裝時，液體必須自下而

上。對液固兩相介質(zhì)，最好是垂直安裝。

當(dāng)安裝在水平管道上時，應(yīng)使液體充滿管段，并應(yīng)使變送器的電極處

于同一水平面上；直管段長度，上游不少于5?10D,下游不小于3?

5D或無要求(廠家不同，要求不同)。

變送器不應(yīng)設(shè)置在磁場強(qiáng)度大于398A/m的場所。

2非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置

見前述

〈四〉高粘度流體流量測量儀表的選型

1容積式流量計

(1)橢圓齒輪流量計

Vo

P2

桶囿齒輪流量計

潔凈的、粘度較高的液體，要求較準(zhǔn)確的流量測量，當(dāng)量程比小于10：1

時，可采用橢圓齒輪流量計。

橢圓齒輪流量計應(yīng)安裝在水平管道上，并使指示刻度盤面處于垂直平面

內(nèi)；應(yīng)設(shè)上、下游切斷閥和旁路閥。上游應(yīng)設(shè)過濾器。

對微流量，可選用微型橢圓齒輪流量計。

當(dāng)測量各種易氣化介質(zhì)時，應(yīng)增設(shè)消氣器。

(2)腰輪流量計

止推軸承座

1-8-22立式腰輪流量結(jié)構(gòu)圖

潔凈的氣體或液體，特別是有潤滑性的油品，精確度要求較高的流量測

量，可選腰輪流量計。

流量計應(yīng)水平安裝，設(shè)置旁通管路，進(jìn)口端裝過濾器。

(3)刮板流量計

連續(xù)測量封閉管道中的液體流量，特別是各種油品的精確計量，可選用

刮板流量計。

刮板流量計的安裝，應(yīng)使流體充滿管道，并應(yīng)水平安裝，使計數(shù)器的數(shù)

字處于垂直的方向上。

當(dāng)測量各種油品并要求精確計量時，應(yīng)增設(shè)消氣器。

2靶式流量計

粘度較高，含少量固體顆粒的液體流量測量，當(dāng)要求精確度不高于1.5

級，量程比不大于3：1時，可采用靶式流量計。

靶式流量計一般安裝在水平管道上。前直管段長度為15?40D,后直

管段長度為5DO

＜五＞大管徑流量測量儀表的選型

當(dāng)管徑大時，壓損對能耗有顯著影響。常規(guī)流量計價格貴，當(dāng)壓損大

時，可根據(jù)情況選用笛形均速管、插入式渦街、插入式渦輪、電磁流

量計、文丘里管、超聲波流量計。

1笛形均速管流量計

潔凈氣體、蒸汽、粘度小于0.3Pa-s的潔凈液體的流量測量，當(dāng)要

求壓力損失較小時，可選用笛形均速管流量計。

笛形均速管安裝在水平管道上，直管段長度：上游不少于6?24D,下

游不少于3~4D。

2插入式渦輪流量計、插入式旋渦流量計、電磁流量計、文丘里管

見前述。

〈六〉新型流量測量儀表的選型

1超聲波流量計

凡能導(dǎo)聲的流體均可選用超聲波流量計，除一般介質(zhì)外，對強(qiáng)腐蝕性、

非導(dǎo)電、易燃易爆、放射性等惡劣條件下工作的介質(zhì)，當(dāng)無法采用接

觸式測量時，可采用超聲波流量計。

2質(zhì)量流量計

需直接精確測量液體、高密度氣體和漿體的質(zhì)量流量時，可選用質(zhì)量

流量計。

質(zhì)量流量計可以不受流體溫度、壓力、密度或粘度變化的影響而提供

精確可靠的質(zhì)量流量數(shù)據(jù)。

質(zhì)量流量計可在任何方向安裝，不需直管段。

〈七〉粉粒及塊狀固體流量測量儀表的選型

1沖量式流量計

自由落下的粉粒及塊狀固體流量測量，當(dāng)要求封閉傳送物料時，宜選

用沖量式流量計；沖量流量計適用于任意粒度的各種散料，且在塵埃

極多的情況下也能準(zhǔn)確計量，但散料的料重不得大于預(yù)定沖料板重量

的5%o

沖量式流量計的安裝，要求物料必須保證自由落下，不得有外加力作

用于被測物體上。沖板安裝角度、進(jìn)料口與沖板間角度及高度有一定

要求，并與量程選擇有一定關(guān)系，選用前應(yīng)進(jìn)行計算。

2電子皮帶稱

用于皮帶輸送的固體流量測量，安裝在符合標(biāo)準(zhǔn)性能的皮帶輸送機(jī)上。

其稱框安裝要求嚴(yán)格，稱框在皮帶上的位置與落料口的距離對測量精

度都有影響，應(yīng)選擇好安裝位置。

3軌道衡

鐵路貨車的連續(xù)自動稱量宜選擇動態(tài)軌道衡。

五、物位儀表的選型

〈一〉一般原則

(1)應(yīng)深入了解工藝條件、被測介質(zhì)的性質(zhì)、測量控制系統(tǒng)要求，

以便對儀表的技術(shù)性能和經(jīng)濟(jì)效果做出充分評價，使其在保證生產(chǎn)穩(wěn)

定、提高產(chǎn)品質(zhì)量、增加經(jīng)濟(jì)效益等方面起到應(yīng)有的作用。

(2)液面和界面測量應(yīng)選用差壓式儀表、浮筒式儀表和浮子式儀表。

當(dāng)不滿足要求時，可選用電容式、電阻式(電接觸式)、聲波式等儀

表。

料面測量應(yīng)根據(jù)物料的粒度、物料的安息角、物料的導(dǎo)電性能、料倉

的結(jié)構(gòu)形式及測量要求進(jìn)行選擇。

(3)儀表的結(jié)構(gòu)形式和材質(zhì)，應(yīng)根據(jù)被測介質(zhì)的特性來選擇。主要

考慮的因素為壓力、溫度、腐蝕性、導(dǎo)電性；是否存在聚合、粘稠、

沉淀、結(jié)晶、結(jié)膜、氣化、起泡等現(xiàn)象；密度和密度變化；液體中含

懸浮物的多少；液面擾動的程度以及固體物料的粒度。

(4)儀表的顯示方式和功能，應(yīng)根據(jù)工藝操作及系統(tǒng)組成的要求確

定。當(dāng)要求信號傳輸時，可選擇具有模擬信號輸出功能或數(shù)字信號輸

出功能的儀表。

(5)儀表量程應(yīng)根據(jù)工藝對象的實(shí)際需要顯示的范圍或?qū)嶋H變化范

圍確定。除供容積計量用的物位儀表外，一般應(yīng)使正常物位處于儀表

量程的50%左右。

(6)儀表精度應(yīng)根據(jù)工藝要求選擇，但供容積計量用的物位儀表，

其精度等級應(yīng)在0.5級以上。

(7)用于可燃性氣體、蒸汽及可燃性粉塵等爆炸危險場所的電子式

物位儀表。應(yīng)根據(jù)所確定的危險場所類別以及被測介質(zhì)的危險程度，

選擇合適的防爆結(jié)構(gòu)型式或采取其他的防護(hù)措施。

(8)用于腐蝕性氣體及有害粉塵等場所的電子式物位儀表，應(yīng)根據(jù)

使用環(huán)境條件，選擇合適的外殼防護(hù)型式。

〈二〉液面和界面測量儀表的選型

1差壓式測量儀表

(1)對于液面連續(xù)測量，宜選用差壓式儀表。

對于界面測量，可選用差壓式儀表，但要求總液面應(yīng)始終高于上部取

壓口。

(2)對于測量精度要求高，測量系統(tǒng)需要較為復(fù)雜的精確運(yùn)算，而

一般模擬儀表難以達(dá)到時一，可選用差壓式智能變送儀表，其精度為0.2

級以上。

(3)對于在正常工況下液體密度有明顯變化時，不宜選用差壓式儀

表。

(4)腐蝕性液體、結(jié)晶性液體、粘稠性液體、易汽化液體、含懸浮

物液體宜選用平法蘭式差壓儀表。

高結(jié)晶的液體、高粘度的液體、結(jié)膠性的液體、沉淀性的液體宜選用

插入式法蘭差壓儀表。

以上被測介質(zhì)的液面，如果氣相有大量冷凝物、沉淀物析出，或需要

將高溫液體與變送器隔離，或更換被測介質(zhì)時，需要嚴(yán)格凈化測量頭

的，可選用雙法蘭式差壓儀表。

(5)腐蝕性液體、粘稠性液體、結(jié)晶性液體、熔融性液體、沉淀性

液體的液面在難于使用法蘭式差壓儀表測量時,可采用吹氣或沖液的

方法，配合普通壓力表、壓力變送儀表或差壓變送儀表進(jìn)行測量。

(6)對于在環(huán)境溫度下，氣相可能冷凝、液相可能汽化，或氣相有

液體分離的對象，在難以使用法蘭式差壓儀表而用普通差壓儀表進(jìn)行

測量時，應(yīng)視具體情況分別設(shè)置隔離器、分離器、汽化器、平衡容器

等部件，或?qū)y量管線保溫、伴熱。

(7)用差壓式儀表測量鍋爐汽包液面時，應(yīng)采用溫度補(bǔ)償型雙室平

衡容器。

(8)差壓式儀表的正、負(fù)遷移量應(yīng)在選擇儀表量程時加以考慮。

2浮筒式測量儀表

(1)對于測量范圍在2000mm以內(nèi)，比密度為0.5?1.5的液體液面

連續(xù)測量，以及測量范圍在1200mm以內(nèi)，比密度差為0.1?0.5的液

體界面連續(xù)測量，宜選用浮筒式儀表。

真空對象、易汽化的液體宜選用浮筒式儀表。

就地液位指示或調(diào)節(jié)宜選用氣動浮筒式儀表。

浮筒式儀表必須用于清潔液體。

（2）選用浮筒式儀表，當(dāng)精度要求較高，信號要求遠(yuǎn)傳時，宜選用

力平衡型；當(dāng)精度要求不高，就地指示或調(diào)節(jié)時，可選用位移平衡型。

（3）對于開口儲槽、敞口儲液池的液面測量，宜選用內(nèi)浮筒；對于

在操作溫度下不結(jié)晶、不粘稠、但在環(huán)境溫度下可能結(jié)晶或粘稠的液

體對象，也宜選用內(nèi)浮筒。對于不允許停車的工藝設(shè)備，不應(yīng)選用內(nèi)

浮筒，而應(yīng)選用外浮筒。對于高粘稠、結(jié)晶或高溫的液體對象，不應(yīng)

選用外浮簡。

（4）內(nèi)浮筒儀表在容器內(nèi)液體擾動較大時，應(yīng)加裝防擾動影響的平

穩(wěn)套管。

（5）電動浮筒儀表用于被測液位波動頻繁的場合，其輸出信號應(yīng)加

阻尼器。

3浮子式測量儀表

（1）對于大型儲槽清潔液體液面的連續(xù)測量和容積計量，以及各類

儲槽清潔液體液面和界面的位式測量，應(yīng)選用浮子式儀表。

（2）臟污的液體，以及環(huán)境溫度下結(jié)凍的液體，不宜采用浮子式儀

表。粘性液體的連續(xù)測量和多點(diǎn)位式測量，也不宜采用浮子式儀表。

（3）浮子式測量儀表用于界面測量時，兩種液體的比密度應(yīng)恒定，

且比密度差不應(yīng)小于0.2o

（4）內(nèi)浮子式液位儀表用于大型儲槽液面測量時，為防止浮子的飄

移，應(yīng)備有導(dǎo)向設(shè)施；為防止浮子受液面擾動的影響，應(yīng)加裝平穩(wěn)套

管。

（5）大型儲槽液體的液位或容積連續(xù)計量，對測量精度要求較高的

單儲槽或多儲槽，宜選用光導(dǎo)式液面計；對測量精度要求一般的單儲

槽可選用鋼帶浮子式液面計。對要求高精度連續(xù)計量液位、界面、容

積和質(zhì)量的單儲槽或多儲槽，應(yīng)選用儲罐測量系統(tǒng)。

(6)開口儲槽、敞口儲液池的液面多點(diǎn)位式測量，以及有腐蝕性、

毒性等危險液體的多點(diǎn)位式測量，宜選用磁性浮子式液面計。

(7)粘性液體的位式測量，宜選用杠桿式浮子液位控制器。

4電容式測量儀表

(b)容器為一金屬材料

或容器直徑》電極直徑

也京式液位計

(次測介質(zhì)為非導(dǎo)電介質(zhì))

(1)對于腐蝕性液體、沉淀性流體以及其他化工工藝介質(zhì)的液面連

續(xù)測量和位式測量，宜選用電容式液面計。

用于界面測量時，兩種液體的電氣性能必須符合產(chǎn)品的技術(shù)要求。

(2)電容液面計的具體型號、電極結(jié)構(gòu)型式、電極材料，應(yīng)根據(jù)被

測介質(zhì)的電氣性能、容器的材質(zhì)等因素確定。

(3)對于不粘滯非導(dǎo)電性液體，可采用軸套筒式的電極；對于不粘

滯導(dǎo)電性液體，可采用套管式的電極；對于易粘滯非導(dǎo)電性液體，可

采用裸電極，電極表面應(yīng)選擇具有與被測液體親和力小的材料或采用

自動清洗的措施。

(4)電容液面計不能用于易粘滯的導(dǎo)電性液體液面的連續(xù)測量。

(5)電容式測量儀表易受電磁干擾的影響，應(yīng)選用屏蔽電纜，或采

取其他抗電磁干擾的措施。

(6)用于位式測量的電容液面計，宜采用水平安裝型；用于連續(xù)測

量的電容液面計，宜采用垂直安裝型。

5電阻式(電接觸式)測量儀表

(1)對于腐蝕性導(dǎo)電液體液面的位式測量，以及導(dǎo)電液體與非導(dǎo)電

液體的界面位式測量，可選用電阻式(電接觸式)儀表。

(2)對于容易使電極結(jié)垢的導(dǎo)電液體，以及工藝介質(zhì)在電極間發(fā)生

電解現(xiàn)象時，一般不宜選用電阻式(電接觸式)儀表。對于非導(dǎo)電、

易粘附電極的液體，不得選用電阻式(電接觸式)儀表。

6靜壓式測量儀表

(1)對于深度為5m—100m的供水池、水井、水庫的液面連續(xù)測量,

應(yīng)選用靜壓式儀表。

對于無壓容器內(nèi)的液面連續(xù)測量，可選用靜壓式儀表。

(2)在正常工況下，液體密度有明顯變化時，不宜選用靜壓式儀表。

7聲波式測量儀表

(1)對于普通物位儀表難以測量的腐蝕性液體、高粘性液體、有毒

性液體等液面的連續(xù)測量和位式測量，宜選用聲波式測量儀表。

(2)聲波式儀表的具體型號、結(jié)構(gòu)型式，應(yīng)根據(jù)被測介質(zhì)的特性等

因素確定。

(3)聲波式儀表必須用于可反射和傳播聲波的容器液面測量，不得

用于真空容器。不宜用于含氣泡的液體和含固體顆粒物的液體。

(4)對于內(nèi)部有影響聲波傳播的障礙物的容器，不宜采用聲波式儀

表。

(5)對于連續(xù)測量液面的聲波式儀表，如果被測液體溫度、成份變

化比較顯著，應(yīng)考慮對聲波傳播速度的變化進(jìn)行補(bǔ)償，以提高測量的

精度。

(6)檢測器和轉(zhuǎn)換器之間的電纜，應(yīng)采用屏蔽電纜，或考慮采用防

電磁干擾的措施。

8微波式測量儀表

(1)對于普通液位儀表難以高精度測量的大型固定頂罐、浮頂罐內(nèi)

腐蝕性液體、高粘度液體、有毒液體的液位連續(xù)測量，應(yīng)選用微波式

測量儀表。

微波式測量儀表測量方法采用特定頻率范圍內(nèi)的微波連續(xù)掃描，液位

和天線之間的距離變化時，傳感信號與反射信號之間產(chǎn)生頻率差，頻

率差與液位和天線之間的距離成正比，因此測定頻率差可轉(zhuǎn)換得出液

位。

(2)天線的結(jié)構(gòu)形式及材質(zhì)，應(yīng)根據(jù)被測介質(zhì)的特性、儲罐內(nèi)壓力

等因素確定。

(3)對于內(nèi)部有影響微波傳播的障礙物的儲罐，不宜采用微波式儀

表。

(4)對于罐內(nèi)水蒸汽和燒類蒸汽的密度在正常工況下有顯著變化時，

應(yīng)考慮對微波傳播速度的變化進(jìn)行補(bǔ)償；對于沸騰的或擾動的液面，

應(yīng)考慮采取變徑喇叭筒的靜止管道及其它補(bǔ)償措施，以提高測量精度。

9核輻射式測量儀表

(1)對于高溫、高壓、高粘度、強(qiáng)腐