Chức năng: Chuyển đổi các lượng vật lý của áp suất khí, lỏng và hơi thành tín hiệu điện tiêu chuẩn 4-20mA và truyền chúng đến hệ thống DCS để theo dõi và điều khiển. Bộ truyền áp suất chênh lệch cũng được sử dụng cùng với các thiết bị tiết lưu để đo lưu lượng và mức chất lỏng.
Mẹo vị trí lắp đặt
Khi đo áp suất chất lỏng: Cổng áp suất nên đặt ở bên cạnh đường ống (tránh cặn đáy), đồng thời lắp đặt máy phát bên cạnh hoặc bên dưới cổng áp suất để bọt khí chảy vào đường ống.
Khi đo áp suất khí: Cổng áp suất phải được đặt ở đầu đường ống và máy phát phải được lắp đặt ở phần trên của đường ống để cho phép chất lỏng tích tụ chảy ngược vào đường ống.
Khi đo môi trường có nhiệt độ cao như hơi nước: Nên thêm một ống uốn cong (cuộn dây) ngưng tụ để làm mát và không được tiếp xúc trực tiếp với máy phát với môi trường quá nóng.
Cố gắng tránh tiếp xúc trực tiếp của máy phát với môi trường ăn mòn và giữ cho ống dẫn áp suất càng ngắn càng tốt để ngăn chặn sự lắng đọng trầm tích.
2. Dụng cụ đo nhiệt độ (Cặp nhiệt điện/Điện trở nhiệt)
Chức năng: Cặp nhiệt điện và điện trở nhiệt là những bộ phận đo nhiệt độ được sử dụng phổ biến nhất trong nhà máy hóa chất. Cặp nhiệt điện đo nhiệt độ cao (trên 200°C), trong khi điện trở nhiệt đo nhiệt độ trung bình và thấp (dưới 200°C). Cặp nhiệt điện hoạt động dựa trên hiệu ứng nhiệt điện, trong khi điện trở nhiệt sử dụng đặc tính là điện trở của dây dẫn thay đổi theo nhiệt độ.
Mẹo vị trí lắp đặt
Đầu đo phải được lắp vào giữa đường ống để thể hiện nhiệt độ thực của chất lỏng. Đối với đường ống có đường kính 200mm, độ sâu chèn phải xấp xỉ 100mm.
Tránh các vị trí trao đổi nhiệt không đủ như van, khuỷu tay, góc chết để đảm bảo đo nhiệt độ chính xác.
Lỗ thoát của hộp nối nên lắp hướng xuống dưới để tránh hơi nước, bụi xâm nhập gây đoản mạch.
Khi độ sâu chèn vượt quá 1 mét, nó phải được lắp đặt theo chiều dọc hoặc bằng khung hỗ trợ.
3. Lưu lượng kế (Lưu lượng kế điện từ / Lưu lượng kế xoáy / Lưu lượng kế khối lượng)
Chức năng: Đo tốc độ dòng chất lỏng, khí hoặc hơi nước trong đường ống.
Ba loại phổ biến nhất trong các nhà máy hóa chất:
Lưu lượng kế điện từ - Thích hợp cho chất lỏng dẫn điện (nước, axit, bazơ, v.v.), có độ chính xác cao và không mất áp suất.
Yêu cầu lắp đặt: Phải lắp đặt theo chiều ngang để đảm bảo đường ống đầy đủ (đo không chính xác nếu đường ống không đầy); phần ống thẳng phía dòng vào phải ≥ 5D và phần ống thẳng phía dòng vào ≥ 3D.
Lưu lượng kế xoáy - Thích hợp cho khí, hơi nước và chất lỏng có độ nhớt thấp.
Yêu cầu lắp đặt: Có thể lắp đặt theo chiều ngang hoặc chiều dọc; khi lắp đặt theo chiều dọc, chất lỏng phải chảy từ dưới lên trên; yêu cầu về mặt cắt ống thẳng là khắt khe nhất, với thượng lưu ≥ 15D và hạ lưu ≥ 5D.
Máy đo lưu lượng khối Coriolis - Đo trực tiếp tốc độ dòng khối, với độ chính xác cao nhất, phù hợp cho thanh toán thương mại và môi trường có độ nhớt cao.
Yêu cầu lắp đặt: Yêu cầu về phần ống thẳng tương đối thấp, nhưng cần tránh nhiễu rung; vị trí lắp đặt phải cách xa máy bơm và các thiết bị có công suất lớn.
4. Máy đo mức (Máy đo mức từ tính / Máy đo mức radar)
Chức năng: Đo chiều cao mực chất lỏng trong bể, lò phản ứng, v.v. và là một trong những thiết bị quan trọng nhất trong khu vực bể.
Máy đo mức nắp từ tính - Sử dụng nguyên lý từ tính để điều khiển nắp lật và hiển thị mức chất lỏng, trực quan và phù hợp cho việc kiểm tra hàng ngày.
Yêu cầu lắp đặt: Loại gắn bên được nối với thành bên của bể thông qua mặt bích; phải được lắp đặt theo chiều dọc (độ lệch 30°); trong quá trình lắp đặt không được có mạt sắt hoặc xỉ hàn trong xi lanh để tránh làm kẹt phao; tránh nhiễu từ trường mạnh.
Máy đo mức radar - Đo không tiếp xúc, thích hợp với môi trường có nhiệt độ cao, áp suất cao và ăn mòn.
Yêu cầu lắp đặt: Tránh các khu vực có mức chất lỏng dao động như cổng cấp liệu và máy khuấy; ăng-ten (còi) phải được giữ sạch sẽ, không có vết dầu hoặc lớp phủ tinh thể; đảm bảo chùm tia radar có thể chạm tới bề mặt chất lỏng mà không bị cản trở.
5. Thiết bị phân tích trực tuyến (Máy đo pH / Máy phân tích oxy / Sắc ký, v.v.)
Chức năng: Đo thành phần, hàm lượng và tính chất vật lý của vật liệu, chẳng hạn như giá trị pH, hàm lượng oxy, độ ẩm, nồng độ thành phần, v.v. Đây là cơ sở chính để "điều chỉnh tinh tế" trong kiểm soát quá trình.
Mẹo vị trí lắp đặt
Máy đo pH: Đầu dò phải được đưa vào đường ống hoặc thành bên của thùng chứa và môi trường phải được ngâm hoàn toàn trong điện cực để tránh bọt khí và ô nhiễm dầu; nó phải được làm sạch và hiệu chỉnh thường xuyên.
Máy phân tích oxy: Điểm lấy mẫu được chọn ở vị trí có dòng khí ổn định và mang tính đại diện, tránh vùng chết và nước ngưng tụ.
Máy sắc ký: Thường được lắp đặt trong cabin phân tích, mẫu được đưa qua đường ống lấy mẫu. Hệ thống tiền xử lý mẫu là chìa khóa để cài đặt và gỡ lỗi.
II. Thiết bị truyền động ("ngón tay" để đạt được điều khiển tự động)
6. Van điều khiển + Bộ định vị van
Chức năng: Van điều khiển là “liên kết cuối cùng” để thực hiện các lệnh điều khiển. Nó điều chỉnh các thông số như lưu lượng và áp suất bằng cách thay đổi độ mở của van. Bộ định vị van là phụ kiện của van điều khiển, chuyển đổi tín hiệu 4-20mA từ DCS thành tín hiệu áp suất không khí để đẩy van về vị trí chính xác.
Mẹo vị trí lắp đặt
Về nguyên tắc, van điều khiển phải được lắp đặt thẳng đứng trên đường ống nằm ngang. Trong trường hợp đặc biệt cần lắp đặt theo chiều ngang hoặc nghiêng thì nên lắp thêm ghế đỡ để tránh rung lắc gây kẹt.
Bộ định vị van được lắp đặt trên giá đỡ van điều khiển và được kết nối với thân van thông qua một thanh phản hồi.
Vị trí lắp đặt phải thuận tiện cho việc kiểm tra và bảo trì hàng ngày. Đường ống cấp khí phải sạch và khô.
III. Dụng cụ chuyển đổi và truyền tín hiệu
7. Rào chắn an toàn
Chức năng: Được lắp đặt giữa phòng điều khiển và các thiết bị hiện trường, nó giới hạn năng lượng (giới hạn điện áp và dòng điện) để ngăn chặn năng lượng nguy hiểm xâm nhập vào hiện trường và đốt cháy khí dễ cháy. Thành phần cốt lõi của hệ thống chống cháy nổ an toàn nội tại, các loại phổ biến bao gồm rào cản an toàn zener và rào cản an toàn cách ly.
Vị trí lắp đặt: Lắp đặt trong tủ DCS hoặc tủ bảng điều khiển của phòng điều khiển. Nó không được lắp đặt ở khu vực nguy hiểm tại chỗ. Mặt an toàn nội tại của rào chắn an toàn được kết nối với thiết bị hiện trường và mặt không an toàn nội tại được kết nối với hệ thống điều khiển. Việc nối đất phải đáng tin cậy.
8. Thẻ I/O và mô-đun giao tiếp
Chức năng: "Các đầu dây thần kinh" của hệ thống DCS, thu thập tín hiệu 4-20mA từ các máy phát hiện trường, công tắc và tín hiệu tiếp điểm, đồng thời xuất các hướng dẫn điều khiển để điều khiển van và các bộ truyền động khác.
Vị trí lắp đặt: Lắp đặt trong tủ hệ thống DCS của phòng điều khiển. Các loại tín hiệu khác nhau (đầu vào analog AI/đầu ra analog AO/đầu vào kỹ thuật số DI/đầu ra kỹ thuật số DO) có các loại thẻ chuyên dụng riêng. Trong quá trình lắp đặt, hãy cẩn thận để tránh tĩnh điện và xác nhận loại tín hiệu cũng như phương pháp cấp nguồn mạch trước khi nối dây.
IV. Dụng cụ an toàn (Thiết bị cứu mạng trong những thời điểm quan trọng)
9. Báo động khí dễ cháy/độc hại
Chức năng: Theo dõi liên tục nồng độ khí dễ cháy hoặc khí độc trong không khí tại hiện trường. Khi vượt quá ngưỡng đã đặt, nó sẽ phát ra các cảnh báo bằng âm thanh và hình ảnh, đóng vai trò là tuyến phòng thủ đầu tiên cho sự an toàn của con người.
Mẹo cài đặt vị trí (Người mới phải nhớ)
Các khí nhẹ hơn không khí (như hydro, metan): Nên lắp đặt đầu dò phía trên nguồn rò rỉ, cách trần nhà khoảng 30-60 cm.
Khí nặng hơn không khí (như khí dầu mỏ hóa lỏng, hydro sunfua): Nên lắp đặt đầu dò bên dưới nguồn rò rỉ, cách mặt đất khoảng 30-60cm.
Lắp đặt trong phạm vi 1-3 mét cách các nguồn rò rỉ tiềm ẩn (mặt bích, van, phốt bơm, v.v.).
Tránh lắp đặt ở các cửa thông gió, cửa thoát hơi nước, v.v... nơi có luồng không khí hỗn loạn.
Thường xuyên hiệu chuẩn bằng gas chuẩn và không “để quên”.
V. Dụng cụ phụ trợ và đặc biệt
10. Đầu dò rung/dịch chuyển (Theo dõi tình trạng thiết bị)
Chức năng: Theo dõi độ rung của trục, độ dịch chuyển của trục và nhiệt độ vòng bi của các máy móc quay lớn như máy nén, tua bin và máy bơm, đưa ra cảnh báo sớm về các hỏng hóc cơ học và ngăn ngừa tai nạn "phá hủy máy".
Mẹo vị trí lắp đặt
Đầu dò điện động được lắp đặt gần ổ trục, thẳng hàng với bề mặt ổ trục và điện áp khe hở phải được điều chỉnh nghiêm ngặt theo hướng dẫn sử dụng.
Bộ tiền khuếch đại và màn hình được lắp đặt trong phòng điều khiển hoặc hộp nối dây tại chỗ, với cáp được che chắn chuyên dụng cho cáp tín hiệu.
| số seri | tên nhạc cụ | chức năng cốt lõi | Vị trí lắp đặt điển hình |
| 1 | Máy phát áp suất/chênh lệch áp suất | Áp suất → tín hiệu 4-20mA | Gần cổng áp suất (phân biệt chất lỏng/khí: cao/thấp) |
| 2 | Cặp nhiệt điện/Điện trở nhiệt | Đo nhiệt độ | Ở giữa đường ống, tránh các khuỷu, góc chết |
| 3 | lưu lượng kế | Đo lưu lượng | Trên đoạn thẳng đảm bảo đầy đủ đường ống (điện từ) hoặc đủ đoạn thẳng (dòng chảy rối) |
| 4 | thước đo mức | Đo mức chất lỏng | Được lắp ở bên cạnh hoặc phía trên thùng, tránh các cổng đầu vào và đầu ra |
| 5 | Máy phân tích trực tuyến | Đo lường thành phần/nội dung | Chèn tại điểm lấy mẫu hoặc đường ống |
| 6 | Van + Bộ định vị | Tự động điều chỉnh lưu lượng/áp suất | Lắp đặt theo chiều dọc trên đường ống ngang |
| 7 | Rào chắn an toàn | Cách ly an toàn chống cháy nổ | Bên trong tủ phòng điều khiển |
| 8 | thẻ vào/ra | Thu thập/đầu ra tín hiệu | Trong tủ hệ thống DCS |
| 9 | báo động khí | Giám sát khí dễ cháy/độc hại | Gần nguồn rò rỉ, xác định cao/thấp dựa trên mật độ khí |
| 10 | Đầu dò rung / dịch chuyển | Giám sát tình trạng đơn vị lớn | Gần ổ trục, đối với bề mặt của trục |
Bắt đầu bằng cách xem sơ đồ P&ID: Trước khi vào cơ sở, hãy so sánh biểu đồ quy trình đường ống và thiết bị (P&ID) với tình hình thực tế - nơi mỗi thiết bị được lắp đặt, số vị trí là gì và thông số mà nó đo được. Với sơ đồ này trong tay, bạn sẽ không bị lạc.
An toàn là trên hết: Khu vực nhà máy hóa chất có thể có áp suất cao, nhiệt độ cao và các chất dễ cháy nổ. Nếu không được phép, không được vận hành hoặc tháo rời bất kỳ dụng cụ nào. Trước khi vào địa điểm, bạn phải được đào tạo về an toàn và kiểm tra báo động khí.
Trước khi lắp đặt thiết bị, đường ống xử lý phải được thổi sạch để tránh các chất sắt từ tính bám vào và ảnh hưởng đến hiệu suất của thiết bị hoặc thậm chí làm hỏng thiết bị.
10 loại nhạc cụ này chỉ là điểm khởi đầu. Các chuyên gia về nhạc cụ cần phải tích lũy kinh nghiệm trong một thời gian dài. Theo chân các nhân viên cấp cao đến địa điểm thường xuyên hơn, đặt nhiều câu hỏi hơn và ghi nhớ nhiều điều hơn để dần dần trưởng thành và phát triển.
Yuyao Huangong automation instruments factory
