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摘要：在化工区企业中，监测、测量仪表对于保证化工生产意义重大，可以实现对整个过程的检测以及显示，本文在论述化工测量仪表分类的基础上，分析如何做好安全管理工作。
关键词：测量仪表；安全作用；趋势
引言
随着我国国民经济的发展以及人民生活水平的提高，社会各界对于我国化工产业，特别是化工装置当中的监测、测量仪表的安全逐渐重视。
1、石油化工检测、测量仪表分类
按照石油化工仪表自动化特征,可将仪表分为四个种类,一是测量仪表,二是显示仪表,三是控制仪表,四是执行仪表。针对测量仪表来说,若按照其技术特征、使用范围,可将其分为多个种类,分类方法不尽相同。
1.1、超声波液位监测、测量仪表
超声波液位监测、测量仪表是指通过超声波传感器向化工装置当中的物料表面发射出超声波脉冲信号，并且将物料表面反射回的信号进行回收的测量装置。在这一过程中，通过利用智能转换器将传感器发射信号直到接收脉冲信号之间的时间距离进行计算，从而根据超声波脉冲信号的传播速度结合消耗的时间测算出实际物料表面的高度。超声波液位检测、测量仪表具有较强的抗腐蚀性，因此，可以应用于具有一定毒性、易燃性、高粘度以及腐蚀性的物料和液体当中。加之，超声波液位监测、测量仪表具有稳定性强、安装方便、重量较轻以及寿命较长等方面的优势，已经被广泛地应用到我国化工生产领域当中。
1.2、磁浮子液位测量仪表
磁浮子液位检测、测量仪表又被称为磁翻板液位测量仪表，在测量仪的非磁性金属管当中有一颗具有磁性的浮球，浮球的位置会根据金属管当中的液位变化而升高或者降低。在装置外部会有相应的显示单元，并且由多个双色磁性翻版依次排列组成。当磁性浮球靠近之时，磁性翻版会随之发生翻转，通过两种颜色的变化表示介质的液位变化。
1.3、雷达液位监测、测量仪表
雷达液位监测、测量仪表是借助电磁波技术进行非接触式的液位测量，雷达液位测量仪表当中的主要功能单元分为了信号发射和接收器、信号处理器、天线装置以及信号显示器等。雷达液位监测、测量仪表具有非接触式的操作特点，在测量的过程中不需要接触到测量物质便可以对其进行科学准确地测量，所以在化工生产领域当中具有较为广阔的应用范围。与超声波液位测量仪表相比，雷达液位监测、测量仪表信号发射器当中发射出的信号为电磁波信号，电磁波在传输的过程中不需要任何传播介质，所以在真空的状态下也可以使用雷达液位监测、测量仪表。
1.4、流量测量仪表
在石化生产领域,要随时了解原料的瞬时流量及产品一段时期的累积量,进而对化工机械设备实际运行状况进行有效监督,并依此为根据对石油化工相关操作工艺做出有效指导。目前,石化生产技术发展迅速,且相关操作日渐复杂,因此对流量监测、测量仪表提出更为严峻的考验。根据流量监测仪表相关结构原理,可将其分为速度式、容积式及质量式三种仪表类型。速度式仪表主要用于管道中流体流速测量,其中以作为电磁流量计最为常见。容积式仪表可对流体固定容积量(单位时间内)进行测量、计算,其测量值准确,不需要使用直管段即可实现高效测量,可直接反馈出正常运行状况下的流量情况。但是容积式仪表体积较大,造价成本较高,推广存在一定难度。而质量式仪表不仅测量准确性高,同时具有较强的抗干扰能力,运行状态稳定,安装方便,其应用优势比较显著。
2、化工测量仪表的安全性分析
2.1、温度仪表的安装
温度仪表采用法兰、螺纹或者法兰螺纹共同联接等的方式安装在管道设备上。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆安装中要先安装保护导管，防止温度仪表收到压力压强的变化而损坏。温度仪表要注意管道上温度的变化，在及时收集资料具有代表性的地方上安装。不应该选用在管道焊缝、拐弯等管线压力、应力集中，容易发生泄漏的地方。热电偶在安装中主要选择远离磁场的影响。当温度仪表安装在管道弯管、斜面等特殊面上，应该反着流向进行安装。压力式温度监测仪表的温包必须全部放入被测物质里，以保证测试的准确性。
2.2、取压口的安装
压力仪表主要采用焊接或者螺纹联接的方式固定进行安装。安装中要特别注意取压口的选择，以保证设备安全。取压口避免在管道狭小、分叉或者有涡流的地方进行安装，要选择管道流速比较缓慢、稳定处安装压力仪表。当管道上有突出的元件时，取压口必须设置在元件前面，插入时保证与取压管的内断面接触良好，不能让管线产生静压力。当压力仪表安装在温度高于六十度以上的管线时，一定要带有U型或者环形的冷凝管。在调节阀门附近安装仪表时，取压口必须是在阀门的前部，应该保证与阀门有两倍以上的管径距离；如果在阀门后面，距离必须不小于三倍的管径距离。
2.3、合理选择安全仪表系统的设备
安全仪表系统由监测、测量仪表、逻辑控制器、最终元件及相关软件组成，因为要保护人和生产的安全，所以其要求要高于基本过程控制系统，并要求设计成故障安全型，确保在系统故障状态下保证生产装置进入安全状态。逻辑控制器是执行逻辑功能的设备，宜采用可编程电子系统，并应取得功能安全认证。监测、测量仪表是测量过程变量（温度、压力、液位、流量等）的设备，安全仪表系统宜采用模拟量监测、测量仪表，如压力、液位变送器等，变送器宜采用4~20mA叠加HART通讯协议的智能变送器，不宜采用现场开关量仪表，开关量仪表长时间不动作，会出现触点粘合或接触不佳，出现不动作或误动作。采用冗余测量仪表，当要求高安全性时，应选择“与”逻辑结构；当系统需要兼顾高安全性和高可靠性时，宜采取三取二逻辑结构。监测、测量仪表应采用仪表电缆硬接线方式作为安全仪表系统的输入信号，不应采用现场总线等通讯方式。最终元件执行逻辑控制器指令或设定的动作，使过程达到安全状态的设备，包括气动控制阀（调节阀、切断阀）、电磁阀、电动机等。在采取冗余时，控制阀冗余方式可采用一个调节阀和一个切断阀，也可采用两个切断阀。
3、监测、测量仪表安全管理
3.1、保证安全可靠
因为安全仪表系统对化工装置来说是比较重要的，所以必须要时刻保证安全仪表系统可以正常、准确的运行。从近年来我国相关领域的发展情况来看，这也是在化工装置中使用安全仪表系统的关键问题之一。为了全面提升化工装置中使用安全仪表系统的安全性及准确性，需要在仪表系统设计过程当中，高度关注软件编程问题，使安全仪表系统不仅可以在正常状态下运行，同时也可以在出现故障或者是错误操作的情况下不产生过大的负面效应，在最短的时间内解决问题。
3.2、保证功能稳定
安全仪表功能体系是否健全，以及系统自身是否稳定将直接影响化工生产过程中的功能发挥，对安全预警以及仪表检测的作用尤为明显，所以要提升安全仪表系统的实用性，就必须要保证安全仪表系统功能稳定、健全，也是化工装置应用仪表系统的关键要素之一。因为化工企业的工作是具有一定风险性的，所以在安全防护方面必须要下足功夫。不同企业的生产情况以及生产技术掌握情况是存在差异的，所以如果一成不变的将其它企业安全仪表系统融入到自己企业中，必然会影响其适用效率。仪表的很多的特性都是自身携带的，一些工业的需求也是很有特设的，这样就需要两方面进行中和，对于仪表进行修改，前提是标准允许的范围之内，这样才能够保持整个的准确性，生产的过程中应该有依据可查，但是也要有一定的灵活性。
4、结语
现阶段,石油化工监测、测量仪表性能不断优化,在化工生产领域具有广泛的应用前景。正确选择测量仪表,对安全生产意义重大,因此对石油化工监测、测量仪表主要分类情况及实际应用进行探讨,具有现实意义,可对实际生产提供一定指导。
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论文作者:胡永庆,胡毅飞
论文发表刊物:《防护工程》2018年第5期
论文发表时间:2018/6/26
标签：仪表论文; 测量论文; 液位论文; 化工论文; 系统论文; 装置论文; 信号论文; 《防护工程》2018年第5期论文;