专题2 过程控制仪表与装置概述.ppt

专题2 过程控制仪表与装置概述 2.1 控制仪表与装置的分类和发展 1.控制仪表与装置的分类依据： （1）安装场地：现场类 、 控制室类 （2）能源形式：气动、电动、液动、混合式 （3）结构形式：基地式、单元组合、组件组装式 （4）信号类型：模拟、数字 2.2 控制仪表与装置的信号与供电 1.控制仪表与装置的供电： （1） 交流供电： 安全性 应用范围 （2） 直流集中供电： 单电源集中供电 多组电源供电 优点：不间断供电、安全防爆 2.2 控制仪表与装置的信号与供电 2.3 控制系统的安全防爆 1.安全防爆的基本概念： （1） 危险环境的划分 （2） 爆炸性物质划分 （3） 防爆仪器的划分 （1） 危险环境的划分 危险场所的界定 按场所中存在物质的物态的不同，将危险场所划分为爆炸性气体环境和可燃性粉尘环境 。 按场所中危险物质存在时间的长短，将两类不同物态下的危险场所划分为三个区，即： 对爆炸性气体环境，为0区、1区和2区； 对可燃性粉尘环境，为20区、21区和22区。 （1） 危险环境的划分 (1) 爆炸性气体环境 GB 3836.14—2000标准中规定： 0区：爆炸性气体环境连续出现或长时间存在的场所。 1区：在正常运行时，可能出现爆炸性气体环境的场所。 2区：在正常运行时，不可能出现爆炸性气体环境，如果出现也是偶尔发生并且仅是 短时间存在的场所。 （1） 危险环境的划分 (2) 可燃性粉尘环境 GB 12476.1—2000标准中规定： 20区：在正常运行过程中可燃性粉尘连续出现或经常出现，其数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物和／或可能形成无法控制和极厚的粉尘层的场所及容器内部。 21区：在正常运行过程中，可能出现粉尘数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物但未划入20 区的场所。包括，与充入或排放粉尘点直接相邻的场所、出现粉尘和正常操作情况下可能产生可燃浓度的可燃性粉尘与空气混合物的场所。 22区：在异常条件下，可燃性粉尘云偶尔出现并且只是短时间存在、或可燃性粉尘偶尔出现 堆积或可能存在粉尘层并且产生可燃性粉尘空气混合物的场所。如果不能保证排除可燃性粉 尘堆积或粉尘层时，则应划分为21区。 （1） 危险环境的划分 场所划分表 爆炸性物质的分类 I类：矿井甲烷； II类：爆炸性气体混合物(含蒸气、薄雾)； III类：爆炸性粉尘(纤维或飞絮物) 爆炸性气体的分组 温度组别 爆炸性气体混合物的引燃温度是能被点燃的温度极限值。 电气设备按其最高表面温度分为T1～T6组，使得对应的T1～T6组的电气设备的最高表面温度不能超过对应的温度组别的允许值。 温度组别、设备表面温度和可燃性气体或蒸气的引燃温度之间的关系 （3） 防爆仪器的划分 根据所采取的防爆措施，可把防爆电气设备分为隔爆型、增安型、本质安全型、正压型、油浸型、充砂型、浇封型、n 型、特殊型、粉尘防爆型等。 防爆基本类型表 1、隔爆型Exd 防爆型式是把设备可能点燃爆炸性气体混合物的部件全部封闭在一个外壳内，其外壳能够承受通过外壳任何接合面或结构间隙，渗透到外壳内部的可燃性混合物在内部爆炸而不损坏，并且不会引起外部由一种、多种气体或蒸气形成的爆炸性环境的点燃 。 隔爆型“ｄ”按其允许使用爆炸性气体环境的种类分为I类和IIA、IIB、IIC类。该防爆型式设备适用于1、2区场所。 I类为煤矿井下用电气设备 2、增安型 Exe 增安型防爆型式是一种对在正常运行条件下不会产生电弧、火花的电气设备采取一些附加措施以提高其安全程度，防止其内部和外部部件可能出现危险温度、电弧和火花的可能性的防爆型式。 该类型设备主要用于2区危险场所，部分种类可以用于1区，例如具有合适保护装置的增安型低压异步电动机、接线盒等。 3、正压型 Exp 电气设备的一种防爆型式。它是一种通过保持设备外壳内部保护气体的压力高于周围爆炸性环境压力的措施来达到安全的电气设备。 该类设备按照保护方法可以用于1区或2区危险场所。 4、本安型 Exi 本质安全型防爆型式是在设备内部的所有电路都是由在标准规定条件(包括正常工作和规定的故障条件)下，产生的任何电火花或任何热效应均不能点燃规定的爆炸性气体环境的本质安全电路。 本质安全型是从限制电路中的能量入手，通过可靠的控