(1.山东莱钢建设有限公司建筑安装分公司 山东 271100；2.山东同创建筑设计有限公司 山东 250000)
摘要：随着我国企业生产技术的进步，自动化仪表被各行业广泛的应用。自动化水平已成为衡量各行各业现代化水平的一个重要标志。但由于大多数生产现场所处环境相对恶劣，对仪表的可靠性提出了更高的要求。因此，有必要对仪表进行综合分析，有针对性地采取各种措施，切实保障仪表长期正常平稳运行，确保安全生产。本文主要对自动化仪表安装技术及发展趋势进行分析探讨。
关键词：自动化仪表；安装给水；发展趋势
1、前言
自动化仪表，是对信息进行测量与控制的基础设备，是信息产业的源头和组成部分。高精度的仪器仪表是实现系统全过程自动测量与控制功能的基础条件和重要保障，现代高科技智能设备，现代化工艺流程和技术装备，都配备相关的测量控制仪表，因此对自动化仪表安装技术与发展趋势的研究具有重要的现实意义。
2、自动化仪表安装要求
2.1调试中仪表安装要求
由于生产操作管道化、流程化、全封闭等特点，尤其是现代化的企业自动化水平很高，工艺操作与检测仪表密切相关，工艺人员通过检测仪表显示的各类工艺参数，诸如反应温度、物料流量、容器的压力和液位、原料的成分等来判断工艺生产是否正常，产品的质量是否合格，根据仪表指示进行加量或减产，甚至停车。
2.2温度控制仪表安装要求
2.2.1与管道相互垂直安装时，取源部件轴线应与管道轴线垂直相交。
2.2.2在管道的拐弯处安装时，宜逆着物料流向，取源部件轴线应与工艺管道轴线相重合。
2.2.3与管道呈倾斜角度安装时，宜逆着物料流向，取源部件轴线应与管道轴线相交。
2.2.4设计文件规定取源部件需要安装在扩大管上时，异径管的安装方式应符合设计文件规定。
2.3压力控制仪表安装要求
2.3.1测量气体压力时，在管道的上半部。
2.3.2测量液体压力时，在管道的下半部与管道的水平中心线成0～45°夹角的范围内。
2.3.3测量蒸汽压力时，在管道的上半部，以及下半部与管道水平中心线成0～45°夹角的范围内。
2.4流量控制仪表安装要求
2.4.1安装前应进行外观检查，孔板的入口和喷嘴的出口边缘应无毛刺、圆角和可见损伤，并按设计数据和制造标准规定测量验证其制造尺寸。
2.4.2节流件的安装方向，必须使流体从节流件的上游端面流向节流件的下游端面。孔板的锐边或喷嘴的曲面侧应迎着被测流体的流向。
2.4.3环室上有“十”号的一侧应在被测流体流向的上游侧。当用箭头标明流向时，箭头的指向应与被测流体的流向一致。
2.4.4节流件的端面应垂直于管道轴线，其允许偏差为1°。
3、自动化仪表安装技术及应用
3.1工程概况
某化工有限公司20万吨/年醋酸项目甲醇标段主要包括甲醇合成工段、建筑工程和设备、工艺管道、电气自控及附属设施的安装工程（图1）；该项目施工的最大特点是工程量大由于项目采用DCS控制系统，施工技术要求高，由于整个装置的仪表安装需要与工艺、设备、电气等专业密切配合，现场施工的协调工作要求高，同时，按照仪表安装工程的特点，大部分工作集中在工程的后期，投入足够的人力物力资源，确保现场施工的需要。
3.2主要技术方案与措施
3.2.1仪表单体调试
检查核实仪表的型号规格、测量范围等是否与设计相符，并做好相应的位号标识。所使用的标准设备应在有效的检定周期内，并有有效的检定合格证标识，根据被校表的精度来选择满足调试精度要求的标准表。标准表的基本误差不应超过被校表基本误差绝对值的1/3。压力变送器、液位变送器的校验点应在全量程的0%、25%、50%、75%、100%选取。由于是防爆区，对温度计全部作导通和绝缘检查，并进行热电性能试验。
3.2.2电缆管安装
对于炼油厂焦化装置仪表系统DCS改造项目的新增仪表，其电缆管的安装首先要考虑的因素之一是电缆管之间的连接应保持良好的电气连续性。电缆管与现场仪表之间的连接必须通过防爆金属软管进行连接。电缆管不应平行敷设在工艺管道的正上方或正下方。
3.2.3DCS系统安装
DCS系统安装必须在控制室的土建、电气、空调工程、机柜型钢基础及接地系统总线全部完工后安装。控制室已具备封闭式管理条件，且室内的温、湿度均达到系统要求。在端接电源线路前，应仔细检查电源分配器的输出、输入回路至各系统设备电源控制开关的正确性，并检查电源的极性是否正确。DCS机柜与型钢基础之间应垫一层橡胶垫，与基础固定用的螺栓应加绝缘套，从保证DCS机柜处于“浮空”状态。系统安装后应经常保持控制室内的清洁卫生。
3.2.4 DCS系统调试
在DCS设备硬件工作正常后，启动操作站，确认系统正常，从工程师站下装系统软件、应用软件及资料软件。向各台设备下装系统软件及数据库文件。在系统状态显示画面上确认控制站“OK”。检查区域名、单元名组态及控制站I/O卡的分配地址是否正确。根据DCS回路图或接线图进行回路实验应，检查输入点、输出点、控制点、运算点在控制站中的运行状态。模拟输入4～20mADC信号至相应位号的模拟输入卡，增大、减小输入信号，确认在细目、组、流程图中PV值的响应情况。输入信号高、底报警值，确认流程图显示画面上PV值变化及颜色变化。输入超量程信号和切断输入信号，确认在流程图画面上PV值是否有“—”或“BAD”状态信息。同时确认在报警总貌画面上的报警信息和报警打印机的打印结果以及警笛音响效果。输入4～20mADC信号至相应位号的模拟输入卡进行单回路控制功能检查，通过精密数字电流表监测回路电流，确认被实验控制点的位号、PV值和SP值。将控制方式置于“手动”，增加、减少输入信号值，确认PV值显示是否响应和流程图画面是否变化，同时确认SP跟踪PV值的情况。将控制方式置于“自动”，改变SP值，确认控制回路的作用方式是否符正确。将主调节器控制方式置于“自动”，增加、减少主调节器的设定值，确认副调节器的作用方式是否符正确。
4、自动化仪表安装的发展趋势
4.1仪表功能的完善
4.1.1结构日趋简洁，从当前发展最快的3种流量仪表(电磁、超声、科氏)来看，机械结构都十分简洁，管道内既无转动件，又无节流件。
4.1.2功能力求完善，随着微电子、计算机、通信技术的飞速发展，流量仪表的功能日益完善、多样，不少机械部分难以解决的问题，依靠电子软件则迎刃而解，如Krohne的智能电磁流量计，不少超声流量计不仅可测流量，还可测流体密度、组分、热能等等。
4.1.3安装日益简便，工业自动化程度越高，用户越欢迎采用安装维护简便的产品，这也是插入式，外夹式仪表日益畅销的原因。
4.2国产化刻不容缓
据了解，我国近年来进口仪器仪表约130亿美元，出口约30亿美元(多为低附加值的电工仪表、家用水表、气表)，国内大型工程选用国外仪表占2/3，而其价格为国产5~10倍，我国大型流量仪表企业主要依靠国外技术，缺乏拥有自主知识产权意识，创新乏力；自动化仪表国产化刻不容缓!
4.3品种多，选用要实事求是
流量仪表品种、类型较多，正确选用并非易事，建议:不要轻信厂商宣传，厂商为利所图，往往对仪表的技术指标夸大其词，选用时要理性分析这些参数的依据，有无检验证明。按需选取，勿追求高指标，如不是用于商务计量，贸易核算，准确度要求可以降低，如工控系统的某些场合，检测、监控仪表的重复性、可靠性好就可以了。全面考虑经济指标，仪表的经济性并非限于一次购买费用，还要考虑安装维修(停产损失)，是否节能(长期运行费)等因素。
5、结语
现代自动化仪表的智能化技术不但改变了仪表本身的性能，还影响到了控制网络的体系结构，它不再是功能单一的同定结构，其适应性越来越强，功能也越来越丰富相信新一代的智能化仪器仪表将在计算机网络技术支持下在各行各业得到越来越广泛的应用。
参考文献
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[2] 刘春林.自动化仪表控制系统的应用发展[J].民营科技.
2011(01).
[3] 王庭刚.浅析自动化仪表的工业应用与发展[J].才智.2011
(04).
论文作者:1王洋,2刘川
论文发表刊物:《电力设备》2016年第18期
论文发表时间:2016/12/1
标签：仪表论文; 管道论文; 自动化仪表论文; 轴线论文; 流向论文; 回路论文; 测量论文; 《电力设备》2016年第18期论文;