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仪表基础知识

1、测量误差概念

1・1、误差的分类

按误茅数值表示的方法分为：绝对误茅、相对误茅、引用误茅；

按误差出现的规律分为：系统误差（规律误差）、随机误差（偶然误差）、疏忽误差（粗大误差）

1・2、真值与约定真值（近似真值）、相对真值（标准表示值）

1・3、仪表的精度等级是指基本误差（仪表在规定参比工作条件下，即标准工作条件下的最大误差）的最大允许值，精度二（最大误差/测量范围）*100%

2、化工过程仪表的分类

2.1、按读取测量值的位置可分为：就地测量仪表（如就地压力表、温度计、液位计、流量计等）和远传信号测量仪表（各类变送器、位置开关等）2・2、按测量参数性质可分为：分析、流量、物位（液位）、压力、温度、电量、机械量等

3、分析仪表

3.1、按分析目的分为：安全检测报警分析仪（可燃、有毒气体检测）、成分分析仪表

3.2、成分分析仪的分类：离线分析仪（分析室仪器）、在线分析仪（C0D分析仪、PH计、F离子分析仪等）

4、流量测量

4.1、流量的概念：是指单位时间内流过管道某一截面的流体数量。分为体积流量和质量流量，质量流量M二体积流量Q *流体密度P。质量流量的常用单位有：kg/h、t/h等，体积流量的常用单位有:1/h. m3/h等。

4.2、流体流动状态的分类：A、层流（雷诺数Re <2300） B、过渡流（2300 〈Re

（4000） C、紊（湍）流（雷诺数Re〉4000）o雷诺数是指流体惯性力与粘性力的比值。

4.3、与流体有关的物理参数：温度、压力、密度、粘度、速度、流量等。

4.4、流体的密度与温度、压力的关系：气体的密度随温度的升高而减小、随压力的增大而增大，液体的密度主要随温度升高而减小、而与压力关系不大。

4.5、流量测量仪表种类冇：涡街流量计、金属管转子流量计、孔板节流装置流量计、锥形管流量计、威力巴流量计、楔式流量计、质量流量计、电磁流量计等。

4.6、流量计的分类

流量测量方法和仪表的种类繁多，分类方法也很多。至今为止,可供工业用的流量仪表种类达60种之多。品种如此之多的原因就在于至今还没找到一种对任何流体、任何量程、任何流动状态以及任何使用条件都适用的流量仪表。

按测量原理分冇力学原理、热学原理、声学原理、电学原理、光学原理、原子物理学原理等。

按照口前最流行、最广泛的分类法，即分为：容积式流量计、差压式流量计、浮子流量计、涡轮流量计、电磁流量计、流体振荡流量计（包括涡街流量计、质量流量计）、插入式流量计。

4.7、质量流量计的使用常识

质量流量计的使用场合：因质量流量计测量的是流体的质量流量，不受流体温度、压力、密度等参数变化的影响，11测量精度很高（可达0. 1%）,无直管段要求，固在一些耍求进行糟确测量和严格控制进料的场合以及用于贸易结算进行计量的时候，常常使用质量流量计进行流量测量，但因其价格昂贵使用而不是太广。

质量流量计的组成：包括传感器、变送器和显示单元三部分，传感器的敏感元件为测量管，安装在管道上，变送器和显示单元（简易型不带显示单元）单独安装在传感器旁便于观察和维护的地方，二者Z间有专用的多芯屏蔽电缆进行电气连接。

科氏力质量流量计的结构分类：按照测量管的形状可分为直管式和弯管式，按照测量管的数量可分为单管式和双管式（常用双管式）。

质量流量计的安装要求：A、安装地点不能冇大的振动源，并应采取加固措施來稳定仪表附近的管道；B、不能安装在大型变压器、电动机、机泵等产生较大磁场的设备附近，以免受到强磁场的干扰；C、传感器与管道连接时不应冇应力存在；

D、直管式质量流量计最好垂直安装，若要水平安装则需使两根测量管处于同一水平面。

E、弯管式质量流量计在测量液体吋，弯管部分应朝下，在测量气体时弯管部分应朝上。

质量流量计的投用与停用方法：A、质量流量计投用而，应检杳其安装是否符合要求、管道是否吹洗干净、压力试验是否已完成；B、通电预热30分钟后启动流体运行，直到传感器温度等于流休的操作温度，切断下游阀并确保无泄露和保证满管吋，对流量计进行调0； C、打开上、下游阀门，关闭旁路阀，将流量计投入使用；D、流量计停用时，对于易结垢的介质应打开排污阀将流量计中的介质排净，对于易凝固的介质应排净并用低压蒸汽或工厂风进行扫线，保证测量管内不残留介质。

4.8、涡街流量计的使用常识

涡街流量计的使用场合：涡街流量计是利用流体自然振荡的原理制成的一种旋涡分离型流量计，涡街频率和流体的流速成正比，常用的旋涡发生体为三角柱形，输出频率较低。用涡街流量计进行测量时要求流体的雷诺数在20000^7000000 Z间，且流速必须在规定范围内，不同的口径冇不同的流速要求，对液相、气相、蒸汽的流速要求各不相同；仪表有直管段要求，一般用于清洁低粘度介质测量，测量精度为1%。

涡街流量计的安装要求：A、安装在流速分布稳定的直管上，上游侧直管段长度应大于20D,下游侧直管段应大于5D；B、防止传感器产生机械振动；C、防止外部电磁场干扰；D、流量计最好安装在调节阀、温度测点、压力测点的上游侧；

E、流量计的尺寸应与管道内径相一致；

F、流量计的中心线应和管道的屮心线保持同心，并应防止垫片插入管道内部；G涡街流量计前后尽量不用截止阀。

涡街流量计的投用与停用方法：A、涡街流量计投用而，应检杳其安装是否符合要求、管道是否吹洗干净、压力试验是否已完成；B、投用后保证流量计满管运行；C、流量计停用后，应检查测量元件是否被沾污，及时对流量元件及其检测小孔进行清洗。

4.9、金属管转子流量计的使用常识

金屈管转子流量计的使用场合:转子流量计使用较为广泛，一般用于测量屮、小流量和微流量，测量介质一般为清洁、不易结晶和凝固、粘度不大的液体和气体、蒸汽，要求介质流速变化缓慢。

金属管转子流量计分为就地型和远传型，其测量原理为恒压降变流通截面积流