全面了解儀表回路， 確保精確使用
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然而，發(fā)射器的精確度取決于系統(tǒng)提供給它的輸入。流程儀表回路（將流程連接到發(fā)射器的管道和部件組）也同樣重要。此回路的作用在于向發(fā)射器提供一組流程狀態(tài)信息。這些狀態(tài)必須與流程中的狀態(tài)精確地保持相同。如果不相同，發(fā)射器將無法提供有用的測量結(jié)果。
而且，我們往往很難知道流程儀表回路何時(shí)表現(xiàn)不佳。沒有報(bào)警聲會響起。因此，盡管工程師或技術(shù)員可能會專注于發(fā)射器，但儀表回路可能是破壞任何成功可能性的原因。
因此，我們有充分的理由需要去了解流程儀表回路中可能出現(xiàn)的任何問題，包括與整體設(shè)計(jì)和布局以及單個(gè)部件的質(zhì)量和安裝有關(guān)的問題。
在我們詳細(xì)了解流程儀表回路之前，讓我們先來看看最近開發(fā)的一種替代方案。這是一種簡單而精致的解決方案，如果您的應(yīng)用允許您采用這種解決方案，我們建議您采用它。
通常情況下，流程儀表設(shè)置至少需要流程接口閥、引壓管線、歧管和發(fā)射器（見圖1）。引壓管線的安裝和維護(hù)成本可能比較昂貴，并且面臨諸多挑戰(zhàn)，如堵塞、泄漏點(diǎn)、溫度控制和腐蝕。緊耦合設(shè)置消除了引壓管線的需要。流程接口閥和歧管變成一個(gè)單元（見圖2），并將發(fā)射器直接安裝到它上面。然后，將整個(gè)組件連接到流程回路。了解這種替代方案的人大多數(shù)都會喜歡它。挑戰(zhàn)在于找到適當(dāng)?shù)奈恢脕硎褂盟?
第二個(gè)局限性在于進(jìn)出便利性。如果您需要到達(dá)發(fā)射器的安裝位置進(jìn)行校準(zhǔn)，發(fā)射器位置則需要確保進(jìn)出方便，因此，如果將一個(gè)耦合器安裝在流程回路上方50英尺高的位置，將沒有很大的意義。
最后一個(gè)障礙在于成本。緊耦合需要一筆初始投資，但從長遠(yuǎn)來看，特別是如果您將緊耦合系統(tǒng)維護(hù)成本較低考慮進(jìn)去的話，那么，相比傳統(tǒng)的替代方案，它可能沒有那么昂貴。如果您有機(jī)會采用這種解決方案，我們建議您采用它。
標(biāo)準(zhǔn)化——簡化維護(hù)的關(guān)鍵步驟
如果您的目標(biāo)是獲取最佳設(shè)計(jì)，那么將只有幾種方法可以設(shè)置流程儀表回路。然而，大多數(shù)工廠都有多種變體設(shè)計(jì)，而且其中許多變體設(shè)計(jì)也不是最佳的。隨著時(shí)間的推移，不同的工程師和/或者承包商出于不的原因?yàn)椴煌捻?xiàng)目開發(fā)了這些變體設(shè)計(jì)。這樣復(fù)雜的情況可能會耗盡您的時(shí)間和精力。每個(gè)系統(tǒng)都有不同的維護(hù)需求，并且一旦出現(xiàn)問題，將存在許多可能性。
理想情況下，所有的系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)按照一套統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計(jì)，包括預(yù)算和容許的停機(jī)時(shí)間、維護(hù)和精確度。結(jié)果將是高度標(biāo)準(zhǔn)化。舉個(gè)例子，在標(biāo)準(zhǔn)化之前，一家精煉廠可能擁有30種不同的流程儀表回路配置。而在標(biāo)準(zhǔn)化之后，同一家工廠可能僅擁有5種配置，并且每種配置均包含相同的基本部件：發(fā)射器安裝、歧管系統(tǒng)和冗余壓力測量。唯一的變化可能是管道路徑和流程接口閥類型（基于溫度、壓力和閥門位置而變化）。
通過標(biāo)準(zhǔn)化，許多事情將變得更加簡單，包括維護(hù)、安裝、培訓(xùn)和診斷。同時(shí)，錯(cuò)誤也減少了。另外，工廠也可以減少更換備件存貨，從而減少開支。
基本構(gòu)建塊
對于流程儀表回路中的每個(gè)基本構(gòu)建塊，包括流程接口閥、引壓管線和歧管，材料和設(shè)計(jì)的選擇至關(guān)重要，否則可能會影響精確性。關(guān)于材料，我們強(qiáng)烈建議在大多數(shù)應(yīng)用中選擇不銹鋼或其他耐腐蝕合金。盡管如此，許多工業(yè)工廠仍可能采用碳鋼材料的流程接口閥、管道和歧管（或者歧管零部件）。在某些低水分應(yīng)用中，如石油，碳鋼是可以接受的，但對于多數(shù)其他應(yīng)用而言，選擇碳鋼材料可能會面臨風(fēng)險(xiǎn)。通常積聚在碳鋼表面的結(jié)垢可能會脫落，并向下游流動，然后停留在閥座上，從而阻止閥門精確關(guān)閉。其結(jié)果是導(dǎo)致發(fā)射器校準(zhǔn)不精確，和/或者發(fā)射器讀數(shù)不精確（詳細(xì)的討論見下文）。如果您在儀表回路中采用碳鋼部件，它們將需要非常密切的監(jiān)測，以確保結(jié)垢不會響系統(tǒng)中閥門的操作。
流程接口閥（PIV）
流程接口閥是關(guān)閉流程回路的第一個(gè)閥門。從歷史上來看，流程接口閥的選擇一直是單閘板式閘閥或球閥。這兩種閥門目前仍在繼續(xù)使用，尤其是在美國，但最佳選擇是雙關(guān)雙斷閥（DBB），其包含兩個(gè)隔離閥，兩個(gè)隔離閥之間還有一個(gè)排放閥。采用雙關(guān)雙斷閥的主要原因在于安全性。如果您需要關(guān)閉流程儀表回路以進(jìn)行維護(hù)，您將需要關(guān)閉兩個(gè)隔斷閥，并打開排放閥。如果第一個(gè)隔斷閥出于任何原因發(fā)生泄漏，第個(gè)隔斷閥將會阻止壓力或液體積聚在流程儀表回路中。
雖然雙關(guān)雙斷閥的功能可以使用三個(gè)單獨(dú)的閥門來構(gòu)建，但單一的獨(dú)立式裝置是更好的選擇，其具有以下優(yōu)點(diǎn)：
●減少泄漏點(diǎn)；
●通過使用不同尺寸的孔口和法蘭連接，靈活地配置產(chǎn)品；
●減少尺寸和重量，從而減少了儀表系統(tǒng)結(jié)構(gòu)支撐的需求及相關(guān)費(fèi)用（見圖3）；
●降低成本；
●安裝更快速、更容易；
●可提供廣泛的壓力等級和材料范圍，確保可與特定的管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)相兼容；以及消防安全評級。
傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的雙關(guān)雙斷閥適用于所有流體，使用球閥時(shí)特別適用于那些粘度較高的流體。事實(shí)上，當(dāng)系統(tǒng)流體較臟或者含有蠟時(shí)，良好的雙關(guān)雙斷閥設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)是“可以通過閥桿旋轉(zhuǎn)的”。“可以通過閥桿旋轉(zhuǎn)”意味著您可以繞著雙關(guān)雙斷閥的中間位置旋閥桿，以清除堵塞物。
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