仪表选型设计规定

ZTHC-T05-IN-02仪表选型 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 规定编制单位：说明：本程序文件知识产权属中天合创能源有限责任公司所有，未经授权许可或批准，不得对公司以外任何组织或个人提供；任何外部组织或个人擅自获取、使用、转让本程序文件的行为均属侵权。ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第1页共41页目次1范围...............................................................................................................32 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 性引用文件...........................................................................................33现场仪表选型规定.......................................................................................43.1一般规定....................................................................................................43.2温度仪表....................................................................................................73.3压力仪表..................................................................................................113.4流量仪表..................................................................................................123.5物位仪表..................................................................................................183.6过程分析仪表..........................................................................................233.7调节阀......................................................................................................303.8开关阀......................................................................................................383.9自力式调节阀..........................................................................................403.10无线仪表................................................................................................404控制系统选型规定.....................................................................................404.1分散控制系统(DCS）.............................................................................404.2安全仪表系统(SIS）...............................................................................404.3机组仪表及控制系统(CCS)....................................................................414.4可编程序控制器系统(PLC)....................................................................415其它控制室内仪表设备选型规定............................................................415.1仪表盘、柜..............................................................................................41ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第2页共41页5.2安全栅、隔离器......................................................................................41ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第3页共41页1范围本规定定义了仪表选型的设计原则和最低要求。本规定适用于中天合创能源有限责任公司煤化工项目的仪表选型设计。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本规定的引用而成为本规定的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本规定。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规定。ZTHC-T05-IN-01仪表与控制工程设计一般规定ZTHC-T05-IN-07仪表盘（柜）技术规定ZTHC-T05-IN-12可编程序控制器系统（PLC）技术规定ZTHC-T05-IN-13安全仪表系统（SIS）技术规定ZTHC-T05-IN-14分散型控制系统（DCS）技术规定ZTHC-T05-IN-16罐区自动化系统设计规定ZTHC-T05-IN-18机组仪表及控制系统（CCS）设计规定SH3005-1999石油化工自动化仪表选型设计规范GB50493-2009石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范GB/T2624-2006流量测量节流装置用孔板、喷嘴、文丘里管测量充满圆管的流体流量GB3836爆炸性气体环境用电气设备API607Firetestforsoft-seatedquarter–turnvalvesASTMA269StandardspecificationforseamlessandweldedausteniticstainlesssteeltubingforgeneralserviceASMEB31.3ProcesspipingguideASMEB16.5PipeflangesandflangedfittingsNPS1/2throughNPS24metric/inchstandardANSI/FCI70.2ControlvalveseatleakageIEC60079ElectricalapparatusforexplosivegasatmosphereZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第4页共41页IEC60534-2Industrial-processcontrolvalvesIEC60584ThermocouplesIEC60751IndustrialplatinumresistancethermometersensorsISA75.01FlowequationsforsizingcontrolvalvesISO5167-1Measurementoffluidflowbyinsertedincircularcross-sectionconduitsrunningfull-part13现场仪表选型规定3.1一般规定3.1.1仪表选型应根据工艺操作条件、管道材料规定以及安全要求等确定，并满足中天合创能源有限责任公司煤化工项目ZTHC-T05-IN-01《仪表与控制工程设计一般规定》中规定的自动控制总体水平要求。专利技术要求的特殊仪表应符合专利商的要求。3.1.2设计中采用的仪表必须是经国家授权部门认可的、取得制造许可证的合格产品。严禁选用未经工业鉴定的试制仪表。3.1.3仪表选型应安全可靠、技术先进、经济合理。3.1.4在项目执行过程中，应力求仪表在功能、类型、型号统一。所有仪表应从业主事先批准的制造厂清单中选取。3.1.5检测与控制仪表应采用电子式。控制系统的输入/输出信号应首选4～20mADC带HART 协议 离婚协议模板下载合伙人协议 下载渠道分销协议免费下载敬业协议下载授课协议下载 的现场仪表。接入所有控制系统的现场变送器及控制信号首选4～20mADC带HART协议，其次为4～20mADC信号；其它特殊检测如振动、速度等信号按制造厂要求设置；如果分析仪信号用于控制、联锁、计算，应使用隔离的4～20mADC接到DCS。复杂的分析仪其信号可通过MODBUSRTU-485串行通讯接口接到DCS。对于不支持通讯的分析仪，优先选则4～20mADC带HART协议信号，最后选4～20mADC信号。3.1.6现场安装的电子式仪表应根据危险区域的等级划分，选用符合IEC60079 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 或GB3836标准，具有防爆合格证的产品。安装在0区内的电子式仪表应选用本质安全型仪表（EExi），安装在1区和2区的电子式仪表优先选用本安型（EExi），ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第5页共41页配隔离型安全栅。若没有本安型仪表，则选用隔爆型（EExd）。在现场安装的仪表，防护等级不低于IP65,其它非电子式的现场仪表应至少满足IP55的防护等级。具体要求见中天合创能源有限责任公司煤化工项目ZTHC-T05-IN-08《仪表防爆及防护设计规定》。3.1.7对于过程控制系统和安全仪表系统都要求设置的过程检测点，应设置各自独立的取源部件及检测仪表，安全仪表系统的同一位置的多个检测仪表也应设置独立的取源部件。3.1.8对于仪表的过程连接，如果不是法兰连接，应选择1/2″NPT尺寸过程连接，特殊情况下可以考虑1/4″NPT或其它NPT尺寸的接口。3.1.9对于仪表电气接口，应采用1/2″NPT的铠装电缆密封接头。特殊情况下可以考虑其它形式的铠装电缆密封接头。3.1.10对于变送器或压力表，可以采用膜片密封，用以避免伴热、吹扫、防冻并与工艺介质隔离等。在测量流量的情况下，由于膜片密封使精度降低，必须仔细考虑能否采用。毛细管必须为ASTM300系列不锈钢，并带不锈钢护套。膜片密封的最低材质为316SS。考虑到膜片可能爆裂的情况，必须确认填充液与工艺介质不反应，不得使用水银作为填充液。两端的毛细管应具有同样的长度，以尽可能消除温差影响。还应考虑下列因素：工艺介质极限温度；填充液的温度范围；环境极限温度(可能需要伴热）；毛细管的长度和内径对响应时间的影响，由于本项目现场冬季环境温度较低（极端最低温度-32.7℃）,毛细管长度建议≤3m。现场校验（例如排放/冲洗环）；连接法兰尽可能统一为DN80（3″），以降低低温环境下的仪表误差。3.1.11工程中用到的仪表量程、仪表数字显示、直读式仪表、工程单位等应采用项目标准要求的测量单位。直读式仪表使用公制单位。电子仪表的现场指示采用数字指示。应避免阳光直接照在液晶屏上。3.1.12不应使用石棉、水银、岩棉等环保法规禁用的材料。3.1.13仪表设备的连接尺寸不应使用1-1/4″(DN32)，2-1/2″(DN65)，3-1/2″ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第6页共41页(DN95)等尺寸，4″以上不应使用奇数尺寸。3.1.14仪表的本体材质和过程接口应遵循配管等级和设备压力规定。除非仪表规格 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf 有特殊注明，过程接液部件材质应符合配管规定，一般应该最低采用ASTM316SS。选用的材料应适用于工艺介质和相关的设计条件。如果工艺介质要求更高材料，如合金或其它材料，应与配管、设备规定一致。如果仪表选用的材质与管道材料不同，也应保证该材质的温度、压力参数符合工艺要求。如果标明须NACE处理，则需符合NACEMR0175要求。所有NACE的材料需要硬度测试证明。3.1.15开关型仪表的接点一般采用双刀双掷（DPDT），C型，24VDC或220VAC，50Hz，2A。如果开关不支持DPDT，应选用具有2个SPDT接点的仪表。所有触点应密封。3.1.16如果仪表应用在可燃、有毒场合中，其承受压力部件不能采用低熔点的材质，如铝或铜。3.1.17直接装在工艺管道和设备中的开关，其电子部件必须与工艺介质完全隔离。3.1.18安装在管道上的仪表包括流量计、调节阀，其连接法兰的标准均采用美洲体系标准ASME/ANSI。3.1.19火焰探头应具有自检测功能，能够在有电离辐射环境下，防止产生误停车。3.1.20除非标准规范另有要求，应首选变送器。如果选用开关，则开关的接点必须密封，其接点必须是双刀双置（DPDT）。3.1.21用于SIS的变送器应具有自诊断功能，能够检测到变送器探头或电子元件的故障。如果检测到故障，变送器应根据面板上的故障选择开关的设定，将输出信号变为高或低信号。仪表规格书应标明故障方式(高或低）。3.1.22智能变送器应具有写保护功能，防止远程的误操作。3.1.23在气动设备中的敞开排气/放空口应配滤网堵头或其它类似设备以防止堵塞，还应在安装时防止结冰和异物聚积。滤网应采用防腐材料，符合工厂环境要求，并保证在排放气体时不会被吹掉。3.1.24除用于SIS系统外，所有现场变送器宜带显示表头。3.1.25用于流量测量的差压变送器输出信号为线性，即开方功能不允许在控制系统中完成。3.1.26通常情况引进工艺包装置的仪表选型应遵循本规定，除非专利商有特殊要求。ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第7页共41页3.2温度仪表3.2.1温度仪表的单位，采用摄氏度(℃）。开尔文度（K）可以用于绝对温度的计算。3.2.2温度仪表的正常使用温度，对于温度计应为量程的30%～70%；对于温度变送器应为量程的50%。最高测量值不应超过量程的90%。如果操作温度不低于设计温度的30%，则仪表的量程应覆盖设计温度。3.2.3就地温度仪表主要选用万向型双金属温度计，温度范围为-40℃～+500℃，刻度盘直径一般选用100mm；在照明条件较差、安装位置较高或观察距离较远的场合，可选用150mm。温度计应配保护套管。当温度计杆长度超过610mm、或现场情况极端恶劣（如高温或过分振动），或需要远程指示的情况下，可以使用带毛细管的温度计。毛细管的长度不得超过10m。填充液不应使用水银。3.2.4需要远传信号的温度检测仪表选用热电偶或热电阻。特殊场合采用分体式温度变送器。多点温度变送器可以用于DCS指示。当温度元件采用冗余配置，而且冗余信号接入不同变送器，这种情况下可以使用多点温度变送器用于DCS计算/控制。多路开关或多点温度变送器不能用做SIS用途。当温度元件随设备制造厂集成供货时（例如电机、透平、转动设备），温度元件应能直接接入CCS（压缩机控制系统）。3.2.5温度检测元件分度号的选择：a）热电偶的分度号遵照IEC60584规定；b）热电阻采用Pt100热电阻；RTD采用3线制，应符合IEC60751标准。特殊情况则根据温度测量范围、安装场所，按表3.2.5温度检测元件分度号选用表选择相应检测元件分度号。表3.2.5温度检测元件分度号选用表检测元件名称分度号允差等级温度范围℃热电阻Pt100A级-185～500镍铬-镍硅热电偶K1级0～1000镍铬-康铜热电偶E1级0～750铜-康铜热电偶T1级-200～350铂铑10-铂热电偶S1级0～1300ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第8页共41页铂铑13-铂热电偶R1级0～1300铂铑30-铂铑6热电偶B1级0～16003.2.6温度检测元件形式的选择：3.2.6.1所有温度测量仪表必须配外保护套管。如果温度检测点已经集成在设备上，或PID上有特殊标注，可以不需外保护套管。铠装热电偶适用于一般场合；热电阻适用于精度要求较高、反应速度快的场合,如用于控制和计算。3.2.6.2测量设备或管道的外壁温度，选用表面热电偶或表面热电阻。用于测量炉膛或锅炉内温度的测量管仪表(Tube），其结构应符合下列要求：在满足测量范围前提下，使用K型热电偶；应配固定卡，并且应有膨胀圈以保证测量管在热应力作用下可以在炉内移动，保护热电偶焊接点；材质的选择、安装方法等应该符合工业炉或动力锅炉的设计要求。设计、安装测量管（TUBE）式，或其它方式测温元件，需业主批准。3.2.6.3温度元件的接线盒距工业炉/锅炉外墙应至少为150mm。3.2.6.4温度元件一般选用单支型式。用于控制、计算、流量补偿等功能的温度元件也选用单支型式。仪表规格书中应标明单/双支。下列情况除外：反应器等设备多点温度测量时，每支元件接到控制系统；用于转动设备轴温测量的接至压缩机控制系统（CCS）；关键测量点和埋入式热电阻使用双支元件。3.2.6.5如果用于测量含固体颗粒的介质，应采用耐磨型保护套管，并采用硬度更高的合金材料。3.2.6.6如果测量点位于不同的位置，而且只用一个接口，可以采用在一个套管内装不同长度的温度元件测量多点温度。如果需要有多支元件参与SIS系统的逻辑表决，则要求每支元件都可以单独抽出。如果套管故障，或者需要在线测试或更换元件，需要二级密封。设计还应考虑防止二级密封失效时接线盒带压的机构。3.2.6.7如果工艺要求温度元件可以在线更换，需使用可插拔型温度探头。插拔所需空间为套管插入深度‘U’加300mm。3.2.6.8外保护套管选用连接尺寸为DN40(1-1/2〃）。压力等级符合配管和设备规ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第9页共41页定。多点温度的保护套管可以选用DN80(3〃）或DN100(4〃）。外保护套管部分应使用锻件制造。3.2.6.9温度元件使用非接地型。3.2.7热电阻、热电偶的连接方式采用法兰连接。如果管道/设备温度及安装空间允许，温度元件/外保护套管/变送器应作为整体设备订货。否则变送器应远程安装。如果套管/温度元件没有与变送器集成，则需要配接线盒。表头应通过短管连接到外保护套管，短管长度约为150mm。接线盒应根据危险区域划分选用Exi，Exd型。插入长度应保证插入点在被测介质的温度变化比较容易和精确测量的地方。原则上保护管在管道内插入长度为50～200mm，在设备内插入长度为150～400mm。对小管径（低于3”）应采用扩大管方式。除非设备有特殊要求。3.2.8检测元件外保护套管材质不应低于设备或管道材质，可按表3.2.8选择相应的材质。表3.2.8检测元件保护套管材质选用表材质最高使用温度，℃适用场合不锈钢（SS316）800一般腐蚀性介质及低温场合15铬钢及12CrMoV不锈钢550耐高压，适用高压蒸汽高温钢适用于硝酸、磷酸等腐蚀性介质及磨Cr25Ti不锈钢、Cr25Si2不锈钢1000损较强的场合GH39不锈钢1200耐高温耐高温工业陶瓷及氧化铝1400～1800耐高温，但气密性差，不耐压耐高温，气密性耐温度聚变性好，并有一定莫来石刚玉及纯刚玉1600防腐性蒙乃尔合金200氢氟酸Ni镍200浓碱（纯碱、烧碱）Ti钛150湿氯气、浓硝酸Zr锆、Nb铌、Ta钽120耐腐蚀性能超过钛、蒙乃尔、哈氏合金Pb铅常温10%硝酸、80%硫酸、亚硫酸、磷酸ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第10页共41页3.2.9温度元件为热电偶时，应采用冷端温度补偿，并应在DCS卡件上完成。3.2.10温度变送器应可以选择断偶（开路）情况下的信号输出状态，可以是超量程或低量程。用于安全系统时，设置应符合SIS规格书要求。3.2.11温度元件外保护套管的结构和长度的设计应考虑所测管道内流体的流速对套管的作用力。制造厂必须根据规格书上的数据进行外保护套管强度及流体力学计算，根据计算结果推荐合适的外保护套管的型式及长度。3.2.12应该使用测温元件替代温度开关，下列情况除外：设备成套带的电加热器的温度开关；仪表盘柜中安装的高温报警开关；HVAC控制系统；机组监测系统(MMS）带的温度开关。3.2.13温度检测套管应配永久性的堵头，并带150mm长的不锈钢绞链，且在规格书中注明。3.2.14气动温度仪表应使用填充式测量元件。毛细管长度不超过30″(10m）。温包和毛细管不能超过制造厂建议长度。毛细管应为ASTM300系列不锈钢，带不锈钢的铠装层。温包的材质最低为304SS，应带可弯曲的延长弯和可调节接头。不应使用水银作为填充液。3.2.15用于腐蚀性介质的套管应采用加厚的管壁。套管根部外径27mm，前端外径22mm。端头的厚度为16mm。3.2.16在无法使用法兰接口套管的情况下可以考虑螺纹接头。但应符合下列规定：螺纹连接的套管的接头应为1″NPT(M）；如果套管用在敞口容器中，可以焊接制造；螺纹连接的套管应加密封焊，防止套管被拔出。3.2.17螺纹连接套管应经过6.9MPa(G)，或者工艺最大设计压力的1.5倍，二者取高值，进行水压测试。3.2.18法兰连接套管水压实验按照ASMEB16.5标准进行。3.2.19除非另外说明，所有温度元件都带铠装层。一般用途（温度范围在600℃以下）使用316SS不锈钢材质。如果用于高温测量（温度600℃～1149℃），选用Inconel600材质。ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第11页共41页3.3压力仪表3.3.1压力仪表应采用帕(Pa）、千帕(kPa）和兆帕(MPa）测量单位。3.3.2测量稳定压力时，正常操作压力应为量程的1/3～2/3。仪表应具有过量程保护。用于真空测量的应有低量程保护。3.3.3测量脉冲压力时，正常操作压力应为量程的1/3～1/2。3.3.4使用变送器测量压力，操作压力应为仪表校准量程的60%～80%。3.3.5一般介质的压力测量仪表的选用规定如下：压力在40kPa以上时，宜采用弹簧管压力表；压力在40kPa以下时，宜选用隔膜压力表；压力在-0.1～0～2.4MPa，应选用弹簧管真空压力表；压力在-500～+500Pa时，应选用矩形膜盒微压计或微压差计。3.3.6特殊介质的压力测量仪表的选用规定如下：乙炔、氨及含氨介质的测量，应选用专用压力表；氧气的测量，应选用氧气压力表；硫化氢和含硫介质的测量，应选用耐硫压力表；对于粘稠、易结晶、含有固体颗粒或腐蚀性的介质，应选用隔膜压力表或膜片压力表。隔膜或膜片的材质，应根据测量介质的特性选择；安装于振动场所或振动部位时，宜选用耐振压力表，例如安装在泵出口或压缩机进出口等位置，可以采用填充液或加阻尼器的方法。3.3.7一般测量用的压力表、隔膜压力表及膜片压力表的精确度为1.5级。精密测量和校验用压力表的精确度为0.4级、0.25级或0.16级。3.3.8压力表外形尺寸的选择应符合下列规定：在管道和设备上安装的压力表，如果视线良好，一般选用径向无边、表壳直径为100mm，或150mm；就地盘装压力表一般选轴向带边、表壳直径为100mm或150mm；仪表气动管路及其辅助装置上安装的压力表，表壳直径为60mm；压力表感压元件应采用C型波登管。如果没有特殊材料要求，元件材质选用ASTM316SS。表壳应为刚性，露天安装，带排放孔或排放膜。材质可以选择低304SS；ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第12页共41页选用带填充液压力表应考虑到工艺和环境温度的限制。在含有强氧化剂的场合，如氯，硝酸，过氧化氢，不应使用甘油、硅树脂做填充液，以防于工艺介质发生化学反应导致爆炸、火灾。这种情况下可以使用氟碳润滑剂(Fluorolube）。3.3.9超过10MPa压力表，应有泄压安全措施。10MPa以下，如果工艺压力有可能超过压力表爆破压力，压力表应带限压装置。3.3.10微小压力、微小负压的测量，宜选用差压变送器。3.3.11对粘稠、易结晶、含有固体颗粒或腐蚀性介质，选用法兰膜片密封式压力（差压）变送器，必要时应设置冲洗措施。3.3.12在有脉冲压力的情况，以及被测压力低于2.5kPa(G）情况下，不应选用压力开关，不得使用限压装置，而应使用压力变送器替代压力开关。3.3.13下列情况下可使用压力开关：用于公用工程报警，例如冷却水、泵密封、仪表空气、润滑油、工厂空气等；爆破膜报警；水喷淋系统；HVAC控制系统；仪表箱/柜，或建筑物内的正压压力低报警；压缩机润滑油压力低自动启动备用泵信号，原因是压力变送器响应时间长；过滤器两端差压，只能用于报警场合时。3.4流量仪表3.4.1流量测量优先采用差压式流量元件配差压变送器的方式，也可以根据工艺条件、精度要求、当地规范等因素选择其它类型流量计。用于贸易交接等工况的流量计，其精度不应低于0.2%（测量值）；用于内部结算、装置间物料平衡等工况的流量计，其精度不应低于0.5%（测量值）。装置间直供物料的流量计应安装在物料出装置侧，若装置进料流量在上游装置已计量，则不应再重复设置。3.4.2流量按如下单位表示：—体积流量用m3/h、l/h；—质量流量用kg/h、t/h、kg/s；—标准状态下，气体体积流量用Nm3/h(0℃，0.101325MPa）。3.4.3流量刻度选择ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第13页共41页a）方根刻度范围：（满刻度读数为0～10方根）最大流量的刻度读数不应超过9.5；正常流量的刻度读数应为6.0～8.5，最好在7；最小流量的刻度读数不应小于3。对于智能变送器/就地差压指示，不小于2；如果为了增加测量范围，选用了两个变送器，组成宽量程流量测量回路，此时第一个的最大差压范围不小于50kPa，第二个的差压范围不小于5kPa，最小流量的方根读数不小于1。如有可能，这种情况下使用涡街流量计替代差压变送器；b）线性刻度范围：（满刻度读数为0～100%线性）最大流量的刻度读数不应超过90%；正常流量的刻度读数应为40%～70%，最好为50%；最小流量的刻度读数不应小于10%。3.4.4差压式流量计的选择3.4.4.1选择节流装置形式a）标准节流装置一般流体的流量测量，选用标准节流装置，包括同心孔板、文丘里、流量喷嘴等，规定如下：标准节流装置的选用，应符合国际标准《用差压装置测量流体流量—第一部分安装在充满流体的圆形截面管道中的孔板、喷嘴和文丘里管》ISO5167-1，或国家标准《流量测量节流装置用孔板、喷嘴、文丘里管测量充满圆管的流体流量》GB/T2624；流体雷诺数在10000以上时，节流装置一般情况首先选用同心、锐边孔板；除非工艺有特殊要求，尽量避免使用非同心孔板，偏心孔板和圆缺孔板；法兰取压孔板的安装管道最小尺寸为DN50（2〞）；对于工艺管道小于DN50（2〞）的可以使用一体化内藏孔板，内藏孔板应带直管段（上游15D，下游5D），采用制造厂标准；对于永久压损要求很低情况，可以使用流量喷嘴或文丘里管，在孔板的直管段长度不够的情况下，可以选用文丘里管；孔板的材质最低为316SS；b）非标准节流装置：特殊情况下的流体流量测量可选用除同心孔板、文丘里、流量喷嘴之外的非标准ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第14页共41页节流装置，规定如下:被测介质为干净的气体、液体，雷诺数在10000～100000时，可选用1/4圆喷嘴；被测介质为干净的气体、液体，雷诺数在10000～300000时，可选用双重孔板；管径大于4″，被测介质粘度低，且含有固体微粒，在孔板前后可能积存沉淀物时，可选用偏心孔板；管径大于4″，测量液体粘度低，含有气体或气体中含有凝液的介质，或液体中含有固体颗粒的介质时，可选用圆缺孔板；四分之一孔板可以用于雷诺数小于10000的洁净介质；c）其它差压流量计测量高粘度、低雷诺数（低至500，或制造厂建议）的流体，如原油、油浆、渣油、沥青等可选用平衡流量计，尺寸为0.25″到24″(或制造厂推荐）；特殊管道材质场合或管道内径在100mm～2000mm范围之内直管段长度不能满足要求时，可采用平衡流量计；3）均速管/毕托管/阿牛巴可以用于低压损、非关键场合的洁净介质；当管道直管段不能满足要求时，可以选用一体化孔板流量计。3.4.4.2节流装置取压有以下方式a）DN<50mm（2″）角接取压方式；b）50mm（2″）≤DN≤300mm（12″）法兰取压方式；c）DN≥350mm（14″）径距取压方式；d）50mm(2″）≤DN≤300mm(12″），如果使用孔板测量，β值大于0.7，可以考虑管道取压，即上游2.5D，下游8D，否则应扩大直管段口径；为避免扩大尺寸，可以考虑使用文丘里解决β值问题；e）差压的取压方式应在流量仪表规格书中标明，应与管路等级规定和PID一致。3.4.4.3差压范围的选择应根据计算确定，建议选用从0到下列量程范围（不同的流量元件可以选择不同的量程范围，限流孔板使用最大流量下的压降）：6kPa，10kPa，16kPa，25kPa（首选），40kPa，50kPa。3.4.4.4流量元件的满刻度流量应覆盖最大工艺流量，并不超过90%。3.4.4.5使用差压法测量可压缩流体，如果差压单位使用kPa，则选择差压不超过ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第15页共41页上游绝对压力（kPa）的0.036倍。3.4.4.6差压范围的选择应满足β值0.2到0.7。使用内藏孔板，或者测量管道小于50mm(2″）并得到制造厂允许的情况下，允许β值小于0.2。如果用于精度要求不高的场合，允许β值大于0.7。3.4.5转子流量计的选择3.4.5.1当要求精度不高于1.5级，量程比不大于10:1时，优先选用金属管转子流量计：a）金属管转子流量计：有毒、易燃、易爆的不含磁性物质、纤维和磨损性物质，粘度较高、易凝结、易汽化但温度不高，且对不锈钢无腐蚀性的液体的小流量测量；b）带夹套或防腐型金属管转子流量计：当被测介质易结晶或汽化时，可选用带夹套金属管转子流量计，夹套中通以加热介质；c）小流量转子流量计：被测介质为小流量净化空气或水、惰性气体，且压力低于350kPa(A)时，可选用小流量转子流量计，一般为DN15以下、PN1.0。（尽量避免使用玻璃转子流量计）3.4.5.2选用转子流量计应满足工艺要求和配管规定，尽可能使用制造厂的标准测量管和浮子。3.4.5.3正常流量应该在满刻度的60%～80%，工艺最小流量和最大流量应该在10%和90%之间。3.4.6速度式流量计的选择a）涡轮流量计：在洁净的气体和运动粘度不大于5x10-6m2/s的洁净液体的流量测量中，当精确度要求高，量程比不大于10:1时，可选用涡轮流量计；大管径的流量测量，要求压力损失小并且无法使用在线安装方法时，可选用插入式涡轮流量计；b）涡街流量计洁净气体、蒸汽和液体的流量测量，可选用涡街流量计；低速流体及粘度大于20mPa•s液体，以及雷诺数小于10000的测量，不宜选用涡街流量计；最小/最大流速应满足制造厂标准；ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第16页共41页当测量大口径管道，无法使用管道安装方式时，可以使用插入式涡街流量计；涡街流量计有小流量切除功能，不应测量接近零点的流量；涡街流量计不适用于分子量变化流体的密度测量补偿；涡街流量计可以用于温压补偿。c）水表：就地累积水的流量计量，当量程比要求小于30:1时，可选用水表。3.4.7容积式流量计的选择椭圆齿轮流量计/双转子流量计：洁净的、粘度较高的液体，要求较准确的流量计量，当量程比小于10:1时，可选用椭圆齿轮流量计；对于小流量测量，可选用微型椭圆齿轮流量计；当测量各种易气化介质，测量油品并要求精确计量时，应增设消气器；应设置过滤器；3.4.8电磁流量计的选择电磁流量计具有良好的耐腐蚀性和耐磨性。电导率大于10μs/cm的酸、碱、盐、氨水、纸浆、泥浆、矿浆、除脱盐水以外的水等液体的流量测量，可选用电磁流量计。衬里材料可选用聚四氟乙烯，也可选用橡胶等。按照制造厂标准进行接地。3.4.9超声波流量计的选择凡能导声的流体均可选用多声道时差法超声波流量计。除一般介质外，对强腐蚀性、非导电、易燃、易爆、放射性等恶劣条件下工作的介质，当无法采用接触式测量时，可采用多声道超声波流量计。一般用于地下管网或大管径流体测量。当液体中含有固体颗粒或气泡，不得使用时差法，应采用多谱勒法测量。3.4.10质量流量计的选择3.4.10.1需直接精确测量液体的质量流量或密度时，可选用科氏力质量流量计，也可以根据制造厂建议测量高密度气体。3.4.10.2可以使用科氏力质量流量计测量分子量变化的流体流量，而使用其它类型流量计则需进行密度/分子量补偿。3.4.10.3对于低分子量、纯组分、微小流量测量，宜采用热值式质量流量计。3.4.11其它流量计选择要求如下：ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第17页共41页3.4.11.1确定流量计形式应根据多种因素，包括（但不限于）：量程比、精度、流体特性、管道尺寸、雷诺数、永久压力损失、含颗粒、低流速、脉冲流量等等。3.4.11.2如果受量程比限制，不能采用差压法测量，则首选涡街流量计。3.4.11.3根据专利商要求和以往类似经验，可以选用量程比为10：1的双差压变送器。3.4.11.4除非PID有特殊要求，对于有分子量变化的场合不宜使用差压法测量。3.4.11.5原则上，在线和插入式流量计应根据配管规定选择法兰连接形式。如使用插入式流量计，在关键场合应选用可插拔式。压力等级为ANSI1500Lb及以上的流量喷嘴和文丘里管使用焊接连接方式。3.4.11.6质量补偿的应用由专利商确定，一般情况下用于物料平衡计算的进、出装置的气体、蒸汽的流量测量应进行温度、压力补偿。3.4.11.7流量计的安装不应导致闪蒸和气蚀现象。3.4.11.8对于测量流量的差压变送器，开方、线性化应在现场变送器中完成，除非个别控制系统制造厂有特殊要求，例如压缩机防喘振系统制造厂要求开方、线性化在控制系统中完成。3.4.11.9在线流量的所有带压部件（如涡轮，文丘里）和相关部件（如过滤器，除沫器）制造时都应进行全透焊接。焊接要求符合ASMEB16.5和ASMEB31.3标准。3.4.11.10贸易交接仪表的选择：a）贸易交接仪表指用于商业或财务用途的流量仪表；b）仪表规格书中应明确标出仪表精度；c）测量液体情况，应在现场提供永久性校验装置；d）贸易交接仪表不能用于两相流和脉冲流量；e）无论是否需要温压补偿，都需温度、压力测量；f）所有的流量、温度、压力、密度、校验装置及其管道，应在出厂前整体装配在仪表台上。3.4.12下列情况允许使用流量开关：a）公用工程的报警信号，如冷却水，泵密封，仪表空气，工厂空气等；b）淋浴器或洗眼器的流量指示开关；c）HVAC控制系统。ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第18页共41页3.5物位仪表3.5.1一般要求3.5.1.1物位仪表的结构型式和材质，应根据被测介质的特性来选择：压力、温度、腐蚀性、导电性；是否存在聚合、粘稠、沉淀、结晶、结膜、气化、起泡等现象；密度或密度变化的程度；液体中含悬浮物的多少；液位扰动的程度；固体物料的粒度。3.5.1.2仪表的量程应根据测量对象实际需要显示的范围或实际变化的范围确定。除计量用的物位仪表外，应使正常物位处于仪表量程的50%左右。3.5.1.3液位仪表（开关）温度压力等级应该等于或高于其所在设备的温度压力等级。3.5.1.4材料选择应符合操作条件。3.5.1.5仪表上带压部分的焊接必须为全透焊接，符合标准ASMEB31.3。3.5.1.6插入式液位计应配防吹开措施，例如机械限位或安全绞链。3.5.1.7如果插入式液位计应用在可燃性、有毒的场合，并且密封材料采用的为非防火型（如PTFE等），应设置二级密封，确保即使在仪表发生火灾情况下，工艺介质也不会喷出。3.5.2就地液位指示3.5.2.1就地液位指示可以使用磁浮子液位计：就地液位（界面）指示宜选用磁性浮子液位计，但测量粘度高于600mPa•s的介质不宜使用；最大中心线长度不宜大于4000mm，法兰中心线的距离应以50mm为步进单位，选用侧-侧连接方式，长度小于等于3650mm的法兰尺寸为2″（DN50），长度大于3650mm的法兰尺寸为3″（DN80），法兰压力等级符合配管和设备规定，放空口、排污口尺寸为1/2″。工作压力不宜大于10MPa；介质温度不宜大于250℃；ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第19页共41页介质密度400kg/m3～2000kg/m3，介质密度差应大于150kg/m3，除非带密度补偿。3.5.2.2就地液位计的量程应该覆盖高低报警点和联锁点。如果使用液位变送器，但没有另外的就地指示，则必须覆盖所有液位范围，包括高低报警点和联锁点，除非正常液位处测量精度太低。如果工艺没有要求就地液位指示覆盖极端情况液位，就地液位计可以只覆盖正常液位范围。3.5.2.3如果单台就地液位计无法覆盖整个液位范围，可以使用多台仪表，或使用旁通管。旁通管尺寸为2″(DN50）(长度小于等于3650mm），3″(DN80）(长度大于3650mm）。多级液位计的重叠区至少50mm。3.5.2.4旁通管应在PID中标出，否则每个液位计在设备上都有开口。3.5.3远传液位指示：一般情况下，液位测量选用差压变送器。如差压变送器不能满足要求时，可选用外浮筒液位计。界面测量可使用浮筒液位计，测量高粘介质要使用吹扫或膜片密封。当浮筒和差压变送器都不能满足要求时，可以采用其它类型仪表，如浮球、电容式、浮筒式、导波雷达、静压式、超声波、雷达、射频导纳、放射性等。选用要求如下：a）差压液位变送器一般情况下，液位测量，选用差压变送器；对于腐蚀性介质、粘稠性液体、易气化液体、含悬浮物液体等选用法兰式差压变送器；对于易结晶的液体、高粘度的液体、结胶性液体、沉淀性液体等，选用插入式法兰差压变送器；当被测对象有大量冷凝物或沉淀物析出时，选用双法兰式差压变送器；用差压式仪表测量锅炉汽包液位时，采用温度补偿平衡容器；测液位的差压变送器需做迁移计算，其正、负迁移量应在选择仪表量程时确定；对于正常工况下液体密度发生明显变化的对象，不宜选用差压式变送器。除非带密度补偿；尽量使用差压变送器测量静压头反映液位。适用的最小差压为5.0kPa(约500mm水柱），相对密度变化不超过正常值5%；在可凝气体或需要温度隔离的场合，使用膜片密封；如使用膜片密封，两根毛细管应长度相同；差压变送器需做迁移计算，变送器带压情况下可以进行迁移.迁移量至少为量程上限的100%；ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第20页共41页差压液位变送器规格书中应包括以下有关信息：迁移量，变送器相对于取源口的位置，毛细管及填充液，介质相对密度等等；差压变送器也可以用于界面测量，但设计时必须非常仔细确保能够正确调校。考虑到建设地冬季环境温度，双法兰式差压变送器毛细管长度建议≤3m。必要时，需对毛细管采取保温伴热。b）导波雷达液位计在密度、操作压力范围比较宽的场合，介质的液位（界面）测量，可选用导波雷达液位计，但在密度变化较大的场合，除非带密度补偿，不宜选用导波雷达液位计。可测量范围如下：测量范围在1700mm以内，可测量比密度为0.5～1.5的液体液位测量，如果测量冷凝井液位，范围可以到2000mm；特殊场合，如乙烯装置中冷箱液位，可以遵照制造厂建议长度；测量范围在2000mm以内，可测量比密度差为0.1～0.5的液体界面的测量；可用于真空、负压或易气化的液体的液位测量；对于清洁液体，选用外导波雷达液位计，采用″侧-侧″法兰连接型法兰尺寸为50mm(2″），表头可旋转，法兰-法兰中心距离，在国内应为350mm、500mm、800mm、1100mm、1400mm，1700mm、2000mm；液位开关可以采用356mm或500mm；液位开关的连接尺寸最小为1″(DN25），液位开关在设备上必须有专用开口；筒体应为法兰结构，保证可以处理浮筒内部；c）电容式液位计或射频导纳式液位计腐蚀性液体、沉淀性流体以及其它工艺介质的液位连续测量和位式测量，可选用电容式液位计或射频导纳式液位计；用于界面测量时，两种液体的电气性能（介电常数等）必须符合产品的技术要求；电容式液位计或射频导纳式液位计，应根据被测介质的导电性能、工艺容器的材质等因素确定；对于易粘附电极的导电液体，不宜采用电容式液位计；电容式、射频导纳式液位计易受电磁干扰的影响，应采取抗电磁干扰措施；对于电容液位开关或射频导纳式液位开关，宜采用水平安装；用于连续测量的电容液位计或射频导纳式液位计，宜采用垂直安装。ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第21页共41页d）浮筒式液位计高温（高于200℃）或低温（低于0℃）情况下应对延伸管保温或使用延长形扭力管浮筒液位计。高温情况下使用温度补偿。测量范围在1000mm以内，比密度为0.5～1.5的液位测量；测量范围在2000mm以内，比密度差为0.1～0.5的液位测量，特殊场合可以遵照制造厂建议的长度；对于粘稠、易凝、易结晶的介质，选用内浮筒式液位计；内浮筒式液位计用于被测液位扰动较大的场合，应加装防扰动套管；3.5.4料位测量仪表料位测量仪表应根据被测物料的工作条件、粒度、导电性、腐蚀性、料仓的结构型式以及测量要求进行选择。a）音叉式料位开关对于无振动或振动小的料仓、料斗内的粒状物粒的料位报警，选用音叉料位开关。b）旋桨式料位开关选择原则如下：承压小、无脉动压力的料仓、料斗，假比密度大于0.2的颗粒状、粉粒状以及片状物料料位的测量，宜选用旋桨式料位计；旋翼的尺寸应根据物料的比密度选取。c）放射性料位开关选择要求见3.5.6.3条。3.5.5储罐液位仪表储罐液位仪表的选型参见中天合创能源有限责任公司煤化工项目ZTHC-T05-IN-16《罐区自动化系统设计规定》的有关规定。一般选型原则如下：3.5.5.1储罐液位仪表分为接触式（浮子式、差压式等）与非接触式（雷达式、超声波式等）。3.5.5.2原油、重质油储罐液位测量采用非接触式；轻质油、化工原料产品（非腐蚀性）储罐液位测量采用非接触式或接触式。3.5.5.3内浮顶罐、外浮顶罐、有压罐、带有搅拌器或有旋流的储罐液位测量选用有导向管安装方式的伺服式液位计等。3.5.5.4大型拱顶罐、球形罐中原油、成品油、沥青、乙烯、丙烯、液化石油气、ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第22页共41页液化天然气、及其它液位的测量选用雷达式液位计等。3.5.6其它物位仪表3.5.6.1超声波式液位计选型要求如下：普通液位计难于测量的腐蚀性、高粘性、易燃性及有毒性的液体的液位、液-液分界面、固-液分界面的连续测量和位式测量，宜选用超声波式液位计；但不宜用于液位波动大的场合；超声波式液位计适用于能充分反射声波且传播声波的对象，不得用于真空场合，不宜用于易挥发、含气泡、含悬浮物的液体和含固体颗粒物的液体；对于内部存在影响声波传播的障碍物的工艺设备，不宜采用超声波式液位计；对于检测器和转换器之间的连接电缆，应采取抗电磁干扰措施。3.5.6.2静压式液位计选用要求如下：对于深度为5～100m水池、水井的液位连续测量，宜选用静压式仪表；在正常工况下，液体密度有明显变化时，不宜选用静压式仪表。3.5.6.3放射性液位计选型要求如下：适用于高温、高压、高粘度、易结晶、易结焦、强腐蚀、易爆炸、有毒性或低温等液位的非接触式连续测量或位式测量；放射源的强度应根据测量和安全性要求进行选择。严禁工作现场的射线剂量当量超过国家规定的安全标准。辐射源类型应首选Cs137；放射源的种类，应根据测量要求和被测对象特点（如液位高度）、容器材质及壁厚等因素进行选择；为避免由于放射源衰变而引起的测量误差，提高运行的稳定性和减少校验次数，测量仪表应有衰变补偿；放射源应考虑防火，并装在专用容器内，专用容器外壳材质为铅。放射源应有隔离射线装置；如果放射源安装在设备内，设计应保证不需要放射性专家的情况下拆卸放射源,放射源铅罐应带有气源切换设施。3.5.6.4液位开关下列情况可以使用液位开关：a）公用工程的报警信号，如冷却水，泵密封，润滑油等；ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第23页共41页b）只用于报警而不用于任何控制和计算的工艺场合；c）蒸汽罐上的特殊液位计；d）防止罐溢出的液位开关（音叉型，带自诊断）e）工艺过程或公用工程中用于自动启动、停止泵的与安全无关的场合。3.6过程分析仪表3.6.1一般要求过程分析仪表按各装置或单元的具体需要设置，选用过程分析仪表时，应详尽了解被分析对象工艺过程介质特性，仪表的技术性能及其它限制条件：a）应对分析仪表的技术性能和经济效果作充分评估，使之能在保证产品质量和生产安全，增加经济效益，减轻环境污染等方面起到应有的效果；b）所选用分析仪表的技术指标应能满足被分析介质的操作温度、压力和物料性质，特别是全部背景组份及含量的要求；c）仪表的选择性、适用范围、精确度、测量范围、最小检测量和稳定性等技术指标，应满足工艺流程要求，性能可靠，操作、维修简便；d）对用于腐蚀性介质或安装在易燃、易爆、危险场所的分析仪表，应符合有关标准规范的规定；e）用于控制系统的分析仪表，其线性范围和响应时间应满足控制系统的要求；f）分析仪表需要与DCS进行数据通信时，应选用通用的通信接口，其通信协议、通信速率应相同。3.6.2采样要求3.6.2.1由采样点取出的试样应有代表性，在通过采样系统后不应引起组份和含量的变化。采样口应设置在维护人员易接近之处，并应兼顾到试样的温度、压力和滞后时间。采样口不应选在流体呈层流的低流速区及节流件下游的涡流区和死角。3.6.2.2气体试样应避免液体混入，液体试样应避免夹带气体。若工艺管线管壁易附着赃物时，应将采样探头插入管道中心。当试样中有固体颗粒时，应在采样处安装过滤器，并备有反吹接口。3.6.2.3根据采样的工艺状况，采样系统应具备相应的减压稳流、冷凝液排放、超压放空、负压抽吸、故障报警或耐高温等功能。3.6.2.4在采样过程中如出现凝结物时，采取保温伴热措施，但应避免过热引起试ZTHC-T05-IN-02仪表选型设计规定第24页共41页样组成变化。3.6.2.5采样管路应尽量短，使滞后时间最小。试样输送系统的滞后时间不宜大于60s。3.6.2.6采样管材质宜采用316SS整体褪火无缝钢管（tube），按照ASTMA269或相当标准，阀门及连接件采用双卡套压接式。采样管管径宜为φ6×1mm，φ10×1mm，φ12×1.5mm。当316SS不适合所在工艺管线介质或工艺条件时可根据工艺管道等级表及流体特性选择其它适合的材料，单个采样Tube管应是连续的。3.6.2.7如果采样管需伴热则应选用将采样管及伴热管（伴热电缆）预制到一起的绝热管束。3.6.3预处理装置3.6.3.1预处理装置一般包括试样净化、汽化、稳压稳流、恒温等部分组成。其构成应根据具体试样条件和分析仪表的技术要求确定，放在靠近分析采样点处，并由分析仪制造厂成套配置。3.6.3.2试样通过预处理装置后应符合分析仪表检测器对试样的技术要求。3.6.3.3经过预处理装置后的试样，其待测组份的浓度或组份应不受影响。3.6.4试样的排放要求3.6.4.1被测介质试样应考虑集中排放。3.6.4.2多种气体试样放空，应先接至集气管，然后排至火炬或适当高度空间。3.6.4.3有毒气体和除水以外的液体试样，在符合国家环保的有关标准要求时方可排放。有关过程分析仪表详见ZTHC-T05-IN-17《在线分析仪表及分析小屋设计规定