生产过程自动化仪表识图与安装课程总结 第1章生产过程自动化仪表安装概述
一、仪表安装工的特点
1、安装技术要求严
2、工种掌握技能全
3、基本知识得精通
4、工艺联系应密切
5、施工工期要缩短
6、安全技术必突出.
二、仪表安装工作
1.安装前的准备阶段
2.图纸资料的准备
3.安装技术准备
4.辅助安装工作
5.主要安装工作
6.安装竣工后校验
7.调整和试运工作
8.工程验收和移交
三、对仪表安装人员的要求：
仪表工的主要任务是负责生产过程中在线运行的仪表、自动化系统及其附属设备和维修工所用的仪器、仪表的维护保养、定期维修与故障处理，确保其正常运行；负责仪表及自动化系统的更新、安装、调试、检定、开表、投运等工作。
四、施工准备阶段
1.仪表安装准备阶段
2.安装图纸资料的准备
3.施工验收规范
4.安装技术准备
5.安装施工设计单位图纸会审
6.施工安装技术准备工作交底
7.安装施工各项工程划分 8.施工安装材料及物资准备
9.施工记录表格准备
10.安装施工工具和标准仪器、仪表的准备
五、施工安装阶段
1、安装施工过程主要的工作
（1. 配合工艺进行一次仪表安装；
(2.在线仪表安装；
(3.仪表盘、柜、箱、操作台安装就位；
(4.仪表桥架、槽板安装，仪表管、线配制，支架制作安装；
(5.仪表管路吹扫、试压、试漏；
(6.单体调试，系统联校，模拟开停车；
(7.配合工艺进行单体试车；(8.配合建设单位进行联动试车。
2、试车、交工阶段
1.单体试车
2.联动试车
3.整体系统试车
4.仪表安装技术要求 第2章仪表工程图例符号与控制平面布置图的识读
一、测量点的识读
是由生产过程的设备或管道符号引到仪表圆圈的连接引线的起点
二、一张管道流程图主要内容有：
（1）设备示意图。带位号、名称和接管口的各种设备示意图。
（2）管路流程线。带编号、规格、阀门、管件及仪表控制点的各种管路流程线。 （3）标注。设备位号、名称、管线编号、控制点符号、必要的尺寸及数据等。 （4）图例。图形符号、字母代号及其他的标注说明索引等。
（5）标题栏。图名、图号、设计项目、设计阶段、设计时间及会签栏。 3．管道仪表流程图读图
读图步骤如下：
（1）了解工艺流程概况（2）熟悉控制方案（3）分析控制方案
第3章仪表施工基本图的识读
一、仪表供电系统的相关规定及系统图识读
仪表及自动化装置的供电包括：模拟仪表系统、DCS、PLC、监控计算机、自动分析仪表、安全联锁系统和工业电视系统等。仪表辅助设施的供电包括：仪表盘（柜）内照明、仪表及测量线路电伴热系统，以及其他自动化监控系统。
二、仪表供气系统的相关规定及系统图识读
仪表的供气装置是由空气压缩站和供气管路组成的。空气压缩站提供经过干燥、除油、除杂质后干净的压缩空气。供气管路是用来传输压缩空气的配管网络，并送至各用气仪表及部件。仪表用气一般为压缩空气，必要时，也可用氮气。
三、电缆、管缆平面敷设图识读
1、电线、电缆的敷设
2、控制室电缆、管缆平面图
3控制室外部电缆、管缆平面敷设图
四、仪表回路图识读
1、仪表回路图概述
仪表回路图是采用直接连线法，将一个系统回路中的所有仪表、自动化控制设备和部件的连接关系表达出来的图纸。其特点是它把安装、施工、检验、投运和维护等所需的全部信息方便地表达在一张按一定规格绘制的图纸上，使回路信息具有完整性和准确性，便于使用仪表回路图的各类人员之间的交流和理解。
2、仪表回路图的识读
（1）模拟仪表回路图（2）DCS仪表回路图
五、接地系统图的识读
1、接地连接方法
2、连接电阻、对地电阻和接地电阻 第4章传感器及取源部件的识读与安装
一、温度取源部件的安装位置
温度取源部件的安装应按设计或制造厂的规定进行，若无规定，应尽量选在被测介质温度变化灵敏和便于支撑、维修的地方，不宜选在阀门等阻力部件的附近或介质流束成死角处，以及振动较大的地方。热电偶取源部件的安装位置，应注意周围强磁场的影响。 温度取源部件在工艺管道上的安装，应符合下列规定。
（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）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； （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垂直相交。 4.1.2 测温组件的安装方式 1．测温组件
一般在管道、设备上安装的测温组件有如下几种： （1）工业内标式玻璃液体温度计； （2）工业用棒式玻璃液体温度计； （3）压力式温度计（温包）； （4）热电偶及热电阻； （5）铠装热电偶； （6）双金属温度计； （7）耐磨热电偶； （8）表面热电偶。
2.测温组件的安装方式按固定形式分为： （1）法兰固定安装。
（2）螺纹连接头固定安装。
（3）法兰与螺纹连接头共同固定安装。 （4）简单保护套插入安装。
3．安装温度计采用保护套管及扩大管
在下列情况下安装温度计时可以采用扩大管。 （1）各类玻璃体温度计在DN＜50mm的管道上安装。
（2）热电偶、热电阻、双金属温度计在DN＜80mm的管道上安装
4.1.3 测温组件安装注意事项
在正确选择测温组件及仪表之后，还必须注意正确安装，否则，测量精度仍得不到保证。 2）热电偶必须配用相应分度号的补偿导线，热电阻要采用三线制接法。
（3）电缆或补偿导线通过金属挠性管与热电偶或热电阻连接，注意接线盒的防爆形式。 （4）在测量管道中介质的温度时，应保证测温组件与流体充分接触，以减少测量误差。 (5）测温组件的感温点应处于管道中流速最大处。一般来说，热电偶、铂电阻、铜电阻保护套管的末端应分别越过流束中心线5～10mm、50～70mm、25～30mm。
（6）应尽量避免测温组件外露部分的热损失而引起的测量误差。因此，一要保证有足够的插入深度（斜插或在弯头处安装），二要对测温组件外露部分进行保温。 （7）若工艺管道过小，安装测温组件处可接装扩大管。
（8）用热电偶测量炉温时，应避免测温组件与火焰直接接触，也不宜距离太近或装在炉门旁边。接线盒不应碰到炉壁，以免热电偶冷端温度过高。
（9）使用热电偶、热电阻测温时，应防止干扰信号的引入，同时应使接线盒的出线孔向下方，以防止水汽、灰尘等进入而影响测量。
（10）测温组件安装在负压管道或设备中时，必须保证安装孔的密封，以免冷空气被吸入后而降低测量指示值。
4.2.3 压力计及管路安装注意事项 1．取压点的选择注意事项
所选择的取压点应能反映被测压力的真实大小。
（1）要选在被测介质直线流动的管段部分，不要选在管路拐弯、分叉、死角或其他易形成旋涡的地方。
（2）测量液体压力时，取压点应在管道下部，使导压管内不积存气体；测量气体压力时，取压点应在管道上方，使导压管内不积存液体。 2．导压管敷设注意事项
（1）导压管粗细要合适，一般内径为6～10mm，长度应尽可能短，最长不得超过50m，以减少压力指示的迟缓。如超过50m，应选用能远距离传送的压力计。
（2）导压管水平安装时应保证有1∶10～1∶20的倾斜度，以利于积存于其中的液体（或气体）的排出。
3）当被测介质易冷凝或冻结时，必须加保温伴热管线
（4）取压口到压力计之间应装有切断阀，以备检修压力计时使用。切断阀应装在靠近取压口的地方。
3．压力计安装注意事项
（1）压力计应安装在易观察和检修的地方。 （2）安装地点应力求避免振动和高温影响。 （3）测量蒸汽压力时，应加装凝液管，以防止高温蒸汽直接与测压元件接触如图（a）所示。对于有腐蚀性介质的压力测量，应加装有中性介质的隔离罐，图（b）所示为被测介质密度r2大于和小于隔离液密度r1的两种情况。 总之，针对被测介质的不同性质（高温、低温、腐蚀、脏污、结晶、沉淀、黏稠等），要采取相应的防热、防腐、防冻、防堵等措施。 (4）压力计的连接处，应根据被测压力的高低和介质性质，选择适当的材料，作为密封垫片，以防泄漏。一般低
于80℃及2MPa时，用牛皮或橡胶垫片；350～450℃及 5MPa以下用石棉或铝垫片；（温度及压力更高（50MPa以下）用退火紫铜或铅垫片。但测量氧气压力时，不能使用浸油垫片及
有机化合物垫片；测量乙炔压力时，不能使用铜垫片，因它们均有发生爆炸的危险。
（5）当被测压力较小，而压力计与取压口又不在同一高度时，对由此高度差而引起的测量误差应按△p＝±hrg进行修正。式中，h为高度差，r为导压管中介质的密度，g为重力加速度。
（6）为安全起见，测量高压的仪表除选用表壳有通气孔的外，安装时表壳应向墙壁或无人通过之处，以防发生意外。 4.3 流量取源部件的安装
4.3.1 流量取源部件的安装要求
流量测量包括气体、液体和蒸汽流量的测量。对于腐蚀性、黏稠和含有固体物质易堵的介质，应采用隔离、吹气和冲液等方法测量。
1．安装要求 2．导压管安装
3．标准节流装置的选用 4.3.2 节流装置的取压方式
节流装置常见的取压方式有角接取压和法兰取压。 1．角接取压
角接取压就是在节流件与管壁的夹角处，取出节流件上下游的压力。
角接取压装置有两种结构型式，即环室取压和单独钻孔取压。 4.3.3 节流装置安装注意事项
（1）节流装置安装时应注意介质的流向，节流装置上一般用箭头标明流向。 （2）节流装置的安装应在工艺管道吹扫后进行。
（3）节流装置的垫片要根据介质来选用，并且不能小于管道内径。
（4）节流装置安装前要进行外观检查，孔板的入口和喷嘴的出口边缘应无毛刺和圆角，并按有关标准规定复验其加工尺寸。
（5）节流装置安装不正确，也是引起差压式流量计测量误差的重要原因之一。在安装节流装置时，还必须注意节流装置的安装方向。一般地说，节流装置露出部分所标注的“＋”号一侧，应当是流体的入口方向。当用孔板作为节流装置时，应使流体从孔板90°锐口的一侧流入。
第5章常用仪表安装工程设施和施工材料 5.1 常用安装设施 5.1.1 施工现场的设置
自动化仪表安装现场，一般设立下列施工场地。
1．工作间和工作场地
2．工具房
3．保管间
4．调试检验室
5.1.2 安装工具、机械及其使用
自动化仪表安装常用工具和机械有：台虎钳、锯弓、锉、手锤、管子割刀、管钳子、钻头、扳手、工具袋、安全带、克丝钳、尖嘴钳、偏口钳、螺丝刀、剥线钳、万用表、尺、量具、冲击钻、台钻、手电钻、砂轮机、无齿锯、弯管机、电气焊工具、套丝机等。 5.2 常用仪表施工安装材料 5.2.1 仪表安装常用管材
仪表管道（又称管路、管线）有很多种，可分为四类，即导压管、气动管、电气保护管和伴热管
5.2.2 仪表安装常用电线电缆 1．仪表用电缆
仪表用电缆通常可分为三类，即控制系统电缆、动力系统电缆和专用电缆。 2．仪表用绝缘导线
仪表用绝缘导线常用的有橡皮绝缘电线和聚氯乙烯绝缘电线两种。由于合成材料，特别是塑料工业的飞速发展，聚氯乙烯绝缘电线被广泛使用，尤其是盘内配线多采用这种电线。 第6章生产过程自动化仪表管路的安装
1、仪表管路按其作用分为测量管路、气源管路、保护管路和保温伴热管路等。
2、导管的弯制一般应用冷弯法，通常使用机械弯管机。导管的弯曲半径，对于金属管应不小于其外径的3倍，对于塑料管应不小于其外径的4.5倍。弯制后，管壁上应无裂缝、过火、凹坑、皱褶等现象，管径的椭圆度不应超过10%。
3、管路的连接：
①气焊、电焊和钨极氩弧焊连接；②压垫式管接头连接；③连管节螺纹连接；④外套螺帽连接；⑤卡套式管接头连接；⑥胀圈式管接头连接；⑦扩口式管接头连接。
4、保护管用来保护电缆、电线和补偿导线的金属保护管，同时还能起到抗电磁干扰的作用。保护管安装常用的管件：（1）穿线盒；（2）管件。 第7章自动化仪表盘的安装及配线
1、仪表盘安装包括：仪表盘的选用，仪表盘盘面布置，仪表盘盘内配线和配管 仪表盘正面布置。
2、敷设塑料绝缘电缆时不应低于0℃，敷设橡皮绝缘电缆时不应低于-15℃。
在电缆槽内，交流电源线路和仪表信号线路，应用金属隔板隔开敷设。控制电缆与电力电缆应分层敷设，控制电缆应在电力电缆之下。
3、自动化仪表安装中常用的导线有绝缘铜芯线、补偿导线等。为防干扰，以免影响仪表的测量精度。在现场常用的防干扰方法是将导线穿入钢管内，这样可使管内的导线屏蔽，实现抗电磁干扰，另一方面还能起到保护导线不受机械损伤的作用。
4、查线可使用电话法、通灯法或万用表法。
5、仪表盘内部接线的表示方法：直接连线法、相对呼应编号法和单元接线法。
6、仪表盘安装应符合下列要求：
①安装位置应选在光线充足，通风良好，操作维修方便的地方；
②盘间与盘中各构件间应连接紧密，牢固，安装用的紧栓固件应有防锈层； ③在震动影响的地方，应采取减震措施。 第8章生产过程自动控制设备的安装
1、压力测量仪表：
①压力仪表不宜安装在温度过高的地方，温度过高会影响弹性元件的特性和电器回路的绝缘强度；
②用于现场压力指示的压力表均采用就地安装方式。
2、压力变送器和差压变送器的安装一般采取“大分散，小集中，不设变送器小室”的原则，以使其布置地点靠近取源部件。安装地点应避开强烈振动源和电磁场，环境温度应符合制造厂的规定。
3、仪表接线端子编号：
①横排的端子板，其端子的编号按从左向右的顺序。若有两排和两排以上端子时，则编号按先上排后下排的顺序。
②竖列的端子板，其端子的编号按从上向下的顺序。若有两列和两列以上的端子时，则编号按先右列后左列的顺序。
③方阵（横排和竖列的端子数相等）的端子板，其端 子编号可按上述两种顺序任选一种。
4、分析仪表安装：
①安装地点的环境温度一般要求不低于0℃，不高于45℃，相对湿度不高于85%。 ②仪表避免安装在振动大的地方，周围避免强电磁场的干扰。 ③安装地点应没有严重的尘埃污染，没有腐蚀性气体的侵蚀。
④仪表安装位置应便于观察、调校和维护检修，仪表周围应留有一定空间。
5、DCS系统具有以下特点：
①高可靠性。②开放性。③灵活性。④易于维护。⑤协调性。⑥控制功能齐全。
6、DCS系统的接线主要有两大部分：第一部分是硬件设备之间的连接，第二部分是集散系统和在线仪表包括执行器的连接。
7、DCS系统安装的外部条件就是控制室和操作室具备使用的条件。
8、现场总线控制系统的布线有两种：总线型和树型。 第9章生产过程自动化仪表安全防护
1、接地线，是指通过低阻抗金属接到正常设计的大地接地网上。稳定的低阻抗的电位，有利于消除共变信号。
2、仪表的接地系统一般由接地线、接地汇流排、公用连接板、接地体等几部分组成。
3、保护接地是将电气设备、用电仪表在正常情况下，不带电的金属部分与接地体之间作良好金属连接，以防止不带电的金属导体由于绝缘损坏等意外事故可能带上危险电压，保证人身和设备安全。
4、工作接地是指仪表系统的工作接地，而不是电力系统的工作接地，是为了保证仪表精确度和可靠正常工作而设置的接地。
5、保温是指将设备或管路用保温材料缠绕，以使介质和大气绝热。
6、①蒸汽伴热：一般采用饱和蒸汽。蒸汽压力视伴热介质所要求的温度而定，并应使蒸汽温度大于被伴热介质所要求的温度。②电伴热：是指用电阻丝发出的热作为热源来加热介质的管线。
