【新佑技术】自控设计工作总结与心得体会

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作者简介：李永刚，（1988-），新佑能源助理工程师，注册建造师（二级）。2010年毕业于中国石油大学（华东）测控技术与仪器专业，主要从事炼油化工装置仪表设计工作。工作认真负责，严谨细致，有着较强的协调、沟通和合作能力。

摘 要：本文就自控设计工作中的心得体会进行了阐述，主要说明了索引表的编制及仪表选型需要注意的问题，总结了不同工况下的仪表选用，给出了一些参考意见。

关键词：设计规范；索引表；仪表选型

Summary of Automation Design

Li Yonggang

Abstract: This article is the summaryof instruments design experiences, it mainly illustrates the compilation ofindex and some questions need to be concentrated on,summarizes the instrumentsselection in different working condition,then presents some advice.

Keywords：design specifications;index;instruments selection

自控设计工作涉及到多方面的知识点，各方面的知识比较零碎，这就要求我们在工作中要做好总结归纳，把各类的知识联系起来，由点到线在形成网络状的知识构架，本文总结了一些设计心得，愿与同行商榷。

1 索引表编制

在PID编制仪表位号时候，要有一定的规律，仪表位号要惟一，不能重复。另外各类仪表图形及字母符号及不同信号类型的线型要统一。仪表索引表的编制要完整，不能有所遗漏，个人觉得把温度、压力、流量、液位、泵状态、切断阀、自力式调节阀分类进行编制，把一类的编制完成以后在进行其他类别仪表的编制，先远传后就地，这样编制索引表的速度会快一些。由于现在应用了世宏软件，相似的回路进行复制然后稍微修改一下即可，这将大大提高效率。

2 仪表选型

仪表选型是自控设计工作中特别重要的部分，做好这部分工作的前提首先是要保证所有的仪表条件都准确的对应到相应位号的仪表。由于工艺条件表的数据很多，这就要求我们要严格进行数据比对，不能出现任何错误，否则因此造成选择了不适当的仪表，到现场之后无法进行使用，这会造成比较严重的影响，所以务必要保证仪表条件准确无误的录入。

具体到不同测量仪表的选用，我们要掌握各种测量仪表的测量原理以及适用的条件，比如测量点的压力和温度，介质的粘度、介电常数、脏污程度、是否含颗粒、是否有毒易挥发、是否结晶易凝固、腐蚀性如何等。仪表选型要按照仪表选型规范的要求确定仪表的类型、精度、量程，下面就各类仪表的选用进行下简单的总结。

对于温度测量仪表，就地温度计一般选用双金属温度计，远传温度计一般采用一体化温度变送器，连接形式都采用法兰连接，套管都采用统一管径，选用的量程规格在满足规范要求的前提下，尽量使其量程规格少，这样工厂的备件种类就会少，方便工厂的管理。由于不同分度号的温度元件有不同的测量范围，所以一定要选择好分度号。管道上安装的温度计套管尺寸的选用要考虑介质的流速，不同的的温度压力等级下要选用不同的尺寸^[1]，在石化安装规范上有这方面的要求。否则，若套管选择不当造成断裂，会引起非常严重的后果。

就地液位的测量一般选用磁翻板液位计或者玻璃板液位计，远传液位计多采用双法兰差压液位变送器或者浮筒式液位变送器，选用双法兰差压液位变送器要算好迁移量，若是介质密度会变化的工况则不适宜选用。浮筒液位计一般量程不超过2米^[2]，可应用于高温高压的工况下。浮球式液位变送器适用于高粘度介质的液位测量，由于行程角度的限制使测量范围不会很大，由于密封的原因，其只适用于低压工况。另外要根据所测介质的特性及所处的环境确定保温措施，要考虑好仪表所带的附件，比如排污阀、放空阀、保温夹套等。

罐区液位测量一般选用雷达液位计或者导波雷达，要根据具体的工况选用，导波雷达液位计采用波导体传播电磁波，信号衰减小，可以测量介电常数比较低的介质液位，另外雾气和泡沫对其几乎没有影响。但是如果介质粘度太大则会在波导体上挂料，产生虚假液位。喇叭天线液位计安装比较方便，电磁波在空气中传播，能量衰减比较大，若是易挥发的介质则会在喇叭口上结晶或者有水蒸气冷凝，则会造成测量信号的不准确。雷达液位计的安装位置比较重要，一般要求距离罐壁有一定的距离，波束下方没有障碍物，在定开口方位的时候要确定好雷达液位计口的位置。

就地压力仪表要根据介质特性选择仪表类型，粘度大的脏污的介质选用隔膜式压力表，泵出口或者震动强烈的地方选用耐震压力表，另外仪表的量程要选择合理。远传压力变送器同样要根据测量点的介质特性选择好测量元件，确定合理的测量范围。

流量仪表的类型比较多，根据我们院的工艺特点，较多地选用差压式流量计，低温情况下多选用一体化差压流量计，高温时采用引压管分体安装，这时要考虑到介质经过引压管温度降低是否会凝固的问题，要做好保温措施。高粘度介质也多采用靶式流量计，水处理部分流量测量多采用电磁或者涡街流量计，在需要较精确计量的出口则采用质量流量计。其中孔板、涡街、靶式流量计对直管段都有要求，对安装要求比较高。

调节阀作为控制系统的执行元件，在整个系统中具有极其重要的作用。要选择好执行机构及作用方式，计算出准确的CV值，选择的CV值要合理，阀体阀芯等的材质要根据介质物性选好，流量特性要根据系统特性选择，多选用等百分比特性，角阀选用线性流量特性，阀门的填料材质一般为聚四氟乙烯或者柔性石墨，根据温度进行选择，阀门的泄漏等级要根据工艺要求的泄漏量严格选择。一些紧急切断用的切断阀要合理的选择阀门类型与材质，切断时间根据工艺要求确定。另外，阀门上所带的附件比如智能阀门定位器，电磁阀等要进行合理的选型。所选仪表的防爆等级要根据电气所划分的危险区域及等级确定，要高于电气所划分的防爆等级^[3]。

3 结束语

本文主要对索引表编制及各种仪表的选型应用进行了简单的总结，给出了一些仪表选型参考原则，其中还有很多不全面之处。要做好自控设计工作，我们得在工作中不断的学习各方面的知识，重视经验、重视专业理论知识的新发展，与时俱进，让我们的设计更加完善。

参考文献

[1] SH/T 3104-2013 石油化工仪表安装设计规范.国家石油和化学工业局发布.

[2] 范玉久.化工测量及仪表.2版.北京：化学工业出版社，2002.

[3] 陆德民.石油化工自动控制设计手册.三版.北京：化学工业出版社，2000.

一、时间与地点

会议名称：劣质重油（煤焦油）加氢技术论坛
会议时间：2015年5月29日-31日
会议地点：青岛银沙滩温德姆至尊酒店柏林I厅

二、承办单位

支持单位：中国石油大学（华东）煤/油加氢共炼联合试验室
厦门大学能源催化工程联合实验室
主办单位：上海新佑能源科技有限公司
协办单位：兰州兰石重型装备股份有限公司
沈鼓集团沈阳透平机械股份有限公司
抚顺市炼化配件厂

三、部分议题
1、临氢缓和条件下的煤油共炼技术；
2、煤焦油悬浮床加氢裂化——固定床加氢改质组合工艺技术开发；
3、劣质重油悬浮床加氢工艺开发；
4、煤焦油加氢处理系列级配催化剂的开发及工业应用；
5、生产实践：煤焦油加氢运行装置的原料适应性和操作平稳性；
6、煤焦油（重油混炼）技术的工业应用；

7、合成气合成液体燃料钴基催化剂的研究；

8、金属改性纳米ZSM催化剂甲醇制芳烃性能研究。

9、制造劣质重油加氢用Cr-Mo中温抗氢钢

10、关于煤焦油加氢装置中往复式压缩机模块化设计的思路

四、联系方式

会务联系人：涂京

联系电话：（021）58388126-6115、186-0174-2571
传真：021-58388030
邮箱：tu.jing@new-unity.cn

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