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              華仁儀表

              江蘇華仁儀表有限公司

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              平衡容器的工作原理(單室平衡容器工作原理)

              文章出處:華仁儀表 發表時間:2021-09-18 14:53

              1 編制依據及適用范圍

              1.1 編制目的

              為貫徹實施公司質量管理體系,加強機電工程分公司施工質量管理工作,提高管理水平和服務質量,為了使在施工安裝時形成規范化、程序化,提高工作效率。依據公司質量管理體系文件和石油化工建設的有關標準規范,特編寫機電工程分公司自控專業施工用作業指導書。機電工程分公司自控工程施工的工程主要內容包括儀表單體校驗、保護管安裝、引壓線及伴熱線安裝、橋架及電纜敷設、現場儀表安裝、DCS系統安裝及調試、系統聯校、報警聯鎖試驗等。

              1.2 編制依據

              本作業指導書依據有關施工現行規范、儀表工手冊及多年施工經驗等編制而成。

              GB50093-2002 《自動化儀表工程施工及驗收規范》

              SH/T3521-2007 《石油化工儀表工程施工技術規程》

              GB50131-2007 《自動化儀表工程施工質量驗收規范》

              SY4205-2007 《石油天然氣建設工程施工質量驗收規范 自動化儀表工程》

              GB50484-2008 《石油化工建設工程施工安全技術規范》

              GB/T50430-2007 《工程建設施工企業質量管理規范》

              《儀表工手冊》 樂嘉謙(主編)

              1.3 適用范圍

              本作業指導書適用于****公司承攬工程中的自控專業中物位儀表的安裝施工。

              2 作業流程及作業內容

              2.1 作業流程

              2.1 物位測量儀表的分類

              物位儀表的種類很多,按工作原理分,物位測量儀表可分為直讀式、浮力式、靜壓式、電磁式、聲波式、核輻射式等。

              1.直讀式物位儀表 為接觸式測量,主要有玻璃管液位計、玻璃板液位計等。

              2.浮力式物位儀表 為接觸式測量,分恒浮力式和變浮力式兩大類,浮標式液位計是恒浮力,浮筒式液位計屬于變浮力式。浮力式物位儀表可測量液位與界面。

              3.靜壓式物位儀表 為接觸式測量,分為壓力式和差壓式兩類,壓力式常用于液位測量,差壓式可測量液位和界面。

              4.電磁式 為接觸式測量,分電阻(電極)式、電容式、電感式等類型,電極式可測量液位與界面,電容式和電感式用于測量液位。

              5.聲波式 為非接觸式測量,可用于液位、界面和料位的測量。

              6.核輻射式(放射性) 屬于非接觸式測量,可用于液位和料位的測量。

              2.2 物位儀表的安裝

              2.2.1 物位取源部件的安裝

              物位取源部件的安裝位置,應選在物位變化靈敏,且不使檢測元件受到物料沖擊的地方。

              靜壓液位計取源部件的安裝位置應遠離液體進出口。

              內浮筒液面計及浮球液面計采用導向管或其他導向裝置時,導向管或導向裝置應垂直安裝,并應保證導向管內液流暢通。

              雙室平衡容器的安裝應符合下列規定:安裝前應復核制造尺寸,檢查內部管路的嚴密性;應垂直安裝,其中心點應與正常液位相重合。#p#分頁標題#e#

              單室平衡容器宜垂直安裝,并應符合安裝標高。

              安裝浮球液位儀表的法蘭短管應保證浮球能在全量程范圍內自由活動。

              2.2.2 浮力式(浮筒、浮標、浮子)液位計的安裝

              浮筒液位計安裝精度要求較高,尤其是垂直度,一般允許偏差為2mm/m。浮筒液位計分為內外浮筒,內浮筒液位計安裝時,應在容器內設置導向裝置,以防容器內液體涌動,對浮子產生偏向力。浮筒、浮標安裝后應上、下活動靈活,無卡澀現象。

              外浮筒液位計的安裝高度應使正常液位或分界液位處于浮筒中心,并便于操作和維修。安裝外浮筒液位計的連接方式有側-側、頂-側、底-側和頂-底。

              浮子式液位開關,在容器上焊接的法蘭短管不可過長,否則會影響浮子的行程,應保證浮球能在全行程范圍內自由活動。

              浮力式液位計安裝時,安裝用的一次閥必須經過試壓、檢漏合格后才可以使用。浮力式液位計安裝完畢后應與設備一起試壓。

              2.2.3 鋼帶液面計的安裝

              鋼帶液面計安裝時,其浮子的導向鋼絲應安裝牢固且垂直拉緊,不得扭曲或打結。鋼帶處于導管中心且沿滑輪滑動自如,鋼帶導管垂直度允許偏差為0.5mm/m。

              在液化氣球罐等壓力容器上安裝時注意正確安裝各連接部位的密封墊片,防止泄漏。一次切斷球閥應附帶限位鎖具或懸掛明顯警示標識,禁止關閉閥門。

              2.2.4 玻璃板液面計的安裝

              玻璃板液面計安裝前應進行本體壓力試驗。玻璃板液面計應安裝在便于觀察和檢修拆卸的位置,如果和浮筒液面計并用,安裝時應使兩者的液位指示同時處于便于觀察的方向。液面計安裝應垂直,其垂直度允許誤差為5mm/m。玻璃板液面計的截止閥應試壓與研磨。

              安裝玻璃管液面計時,填料應用扳手輕輕擰緊,不應受到安裝應力,防止玻璃管碎裂。

              2.2.5 差壓式液位計的安裝

              用差壓計或差壓變送器測量液位時,儀表安裝高度不應高于下部取壓口,但用雙法蘭差壓變送器、吹氣法及利用低沸點液體汽化傳遞壓力的方法測量液位時,不受此規定限制。

              雙法蘭差壓變送器毛細管的敷設應有保護措施,其彎曲半徑不應小于50mm,通常毛細管全程采用角鋼進行防護,尤其應注意保護好法蘭與毛細管連接處,周圍溫度變化劇烈時應采取隔熱措施。

              差壓式液位計安裝時, “+”壓室應安裝在下方取壓口。

              單雙法蘭安裝時,注意不要觸摸膜片,墊片安裝時對正后再緊固螺栓。

              2.2.6 磁翻板液位計的安裝

              磁翻板液位計的安裝高度及位置應滿足設計文件要求。磁翻板液位計安裝完成后應使用磁鐵將翻板顏色調到正確的液位顯示。

              當浮子與儀表主體分體到貨時,安裝浮子時應注意方向。#p#分頁標題#e#

              當隨工藝設備試壓時,試驗壓力不要超過額定壓力,當達到工藝操作壓力時應關閉一次閥,打開排污閥,防止浮子打壞。

              頂裝式磁翻板液位計導向管頂部應設置排氣孔。

              2.2.7 電容物位開關的安裝

              電容式物位儀表用作位式測量,即物位開關,應安裝在方便電氣接線的地方,其極棒(或纜型)應垂直安裝。電容物位開關的傳感器保護罩殼體應接地,電纜入口應密封良好。纜式傳感器應通過連接部件固定于容器底部或安裝隨機配帶的重錘,不可對纜式傳感器施加額外拉力。

              2.2.8 音叉式物位開關的安裝

              音叉式物位開關一般適用于液體和固體的物位測量。音叉式物位開關的靈敏度高、穩定性高、抗干擾能力強、成本低、使用壽命長。

              音叉式物位開關在安裝時,不允許碰撞、敲擊音叉。也不允許手握叉體,防止音叉會受力過大而損壞壓電晶體,或折斷叉臂。進料孔不能直接對準音叉,為防止大塊物料落到音叉上,可加保護板或保護罩,以免損壞叉體。外殼安裝要使電纜出線孔朝下,并加橡皮圈密封防止水滴滲入殼內。接地線要與容器壁或大地良好接觸。

              音叉式物位開關在側位安裝時,兩音叉應處于水平位置。

              2.2.9 超聲波物位計的安裝

              超聲波是機械波的一種,即是機械振動在彈性介質中的一種傳播過程,它的特征是頻率高、波長短、繞射現象小,另外方向性好,能夠成為射線而定向傳播。超聲波在液體、固體中衰減很小,因而穿透能力強,尤其是在對光不透明的固體中,超聲波可穿透幾十米的長度,碰到雜質或界面就會有顯著的反射,超聲波測量物位就是利用了它的這一特征,由超聲波在介質中傳播原理可知,若介質壓力、溫度、密度、濕度等條件一定,則超聲波在該介質中傳播速度是一個常數。因此,當測出超聲波由發射到遇到液面反射被接收所需要的時間,則可換算出超聲波通過的路程,即得到了液位的數據。

              超聲波物位計測量介質的高度與聲波在介質中的傳播速度和聲波傳播時間有關。超聲波物位計可用于強腐蝕性、有毒、高粘度介質的測量。超聲波物位計的檢測元件不能承受高溫,不宜在高溫環境下使用。

              超聲波物位計安裝時,其傳感器中軸線應垂直于被測物的表面,且中間不應有障礙物。傳感器固定應牢固可靠,電纜口應密封良好,以防潮氣侵入。傳感器殼體應接地,信號電纜應敷設在已接地的金屬保護管內,線路附近不得有高電壓或大電流的動力電纜或電氣接觸器等控制設備。

              超聲波物位計安裝前,檢查設備法蘭應處于水平位置。

              法蘭短管長度應符合產品說明書要求,在設備內部伸出不要過長,以免影響測量。#p#分頁標題#e#

              2.2.10 雷達物位計的安裝

              雷達液位計采用發射—反射—接收的工作模式。雷達液位計的天線發射出電磁波,這些波經被測對象表面反射后,再被天線接收,電磁波從發射到接收的時間與到液面的距離成正比,雷達液位計記錄脈沖波經歷的時間,而電磁波的傳輸速度為常數,則可算出液面到雷達天線的距離,從而知道液面的液位。

              在實際運用中,雷達液位計有兩種方式即調頻連續波式和脈沖波式。采用調頻連續波技術的液位計,功耗大,須采用四線制,電子電路復雜。而采用雷達脈沖波技術的液位計,功耗低,可用二線制的24V DC供電,容易實現本質安全,精確度高,適用范圍更廣。

              雷達物位計測量物位是一種間接測量的方式。雷達物位計應垂直安裝,從容器安裝口至容器底部范圍內不應有結構性障礙物,安裝時應盡量避開進料口、進料簾、旋渦、攪拌器等。雷達物位計的探測器及保護管應按設計文件和產品技術文件要求進行安裝,一般插入容器30mm~50mm。

              當雷達物位計用于測量腐蝕性和易結晶介質的液位時,為了防止結晶物影響儀表正常工作,要求法蘭端面和最高液位之間至少有100㎜的安全距離。

              當容器配帶導波管時,導波管垂直度要符合要求,導波管內壁光滑,鉆孔應無毛刺。

              2.2.11 重錘式物位計的安裝

              重錘式物位計安裝前應對固定重錘的鋼絲和固定螺栓進行檢查緊固,防止安裝后重錘脫落。

              料位計的探測器應安裝在便于維修和易于移動的位置,同時應遠離下落物料或加保護罩。探測器與轉換器間的接線應采用屏蔽線。

              2.2.12 核輻射液位計

              核輻射液位計適用于大直徑厚壁容器粘稠液體介質的液位測量,測量原理是利用物質對放射性同位素吸收作用來測量液位的,安裝時無需對容器開孔,為非接觸式測量儀表。

              安裝注意事項:

              ① 在設備運抵現場前,應與保衛、衛生、安全部門聯系,取得認可,并確定存放位置。

              ② 編制安全技術措施并進行安全交底。

              ③ 安裝時設置警戒區,注意人員安全,還應注意生產操作人員和維護人員的安全,應安裝于人員不經常行走的位置。

              ④ 發射源與接收器支架安裝前應核實安裝位置及標高,應符合說明書要求。

              ⑤ 發射源必須由廠家人員進行安裝。

              備注:核輻射液位計在安裝前,一定要有相關的報檢手續及建設單位和當地安全環保部門所簽發的有關文件,出庫至安裝現場的運輸過程均應由相關的應急預案等措施,有相關的檢測設備跟蹤檢測,安裝人員應該穿戴防輻射的服裝、鞋帽及手套。安裝現場區域設立警戒區,懸掛警戒標牌,有專人負責安全監督。調試時由廠家人員完成。#p#分頁標題#e#

              液位儀表安裝檢測用到的工器具有:活扳手、卷尺、磁力線墜、螺絲刀、萬用表、24V穩壓電源。

              所用的記錄表格為:SY03-H003 SY03-H12

              3 質量保證措施

              1.儀表設備安裝施工應嚴格按照自控設計圖紙、儀表設備安裝使用說明書及GB50093-2002《自動化儀表工程施工及驗收規范》的要求進行安裝。

              2.儀表設備安裝施工嚴格按照公司《質量計劃》要求進行,同時自覺接受并積極配合業主、監理公司及質量檢驗人員的監督檢查。

              3.在施工過程中加強對班組人員的質量、服務意識教育和施工質量的檢查,發現問題及時整改。設備安裝施工前對施工人員進行施工前技術交底和安全措施交底。

              4.所有的設備安裝完后應有安裝記錄,并及時報監理和甲方相關人員簽字.

              4 安全措施

              (1)施工嚴格按照《HSE作業計劃書》的要求進行,施工前對施工人員進行詳細的安全交底。在施工中加大安全生產宣傳力度,使安全意識深入人心。建立班前安全講話制度,將工作任務分解,落實具體的安全措施。

              (2)各工種嚴格遵守本工種安全操作規程及通用安全操作規程。本工程特種作業人員包括儀表工、焊工、起重工等必須持證上崗。

              (3)施工作業前,必須按照有關安全管理規定辦理各種特種作業許可證,不得擅自隨意施工。施工中注意保持環境衛生清潔,保證施工現場整潔暢通。

              (4)物位儀表嚴禁與工藝管道或靜設備一同試壓,嚴禁超壓操作,檢查漏點時,面部不得正對法蘭或過程連接處,處理漏點時不得帶壓處理或焊接。

              (5)腳手架使用前應經嚴格檢查,符合要求后方可使用。使用過程中不允許隨意拆卸架桿,如需要拆卸個別架桿,應由專業的架子工完成,使用后及時恢復。

              (6)安裝核料位計前,應首先對安裝人員進行專門的交底和培訓,由廠家專業技術人員在場指導安裝,安裝人員必須穿好防輻射服,放射源罐照射孔應在該容器正式投用時方可打開。

              (7)鋼帶液位計安裝時,手部必須帶好勞保手套,防止安裝過程中鋼帶劃傷手掌。

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