设备、电气、仪表基础知识培训教材
目录
第一章化工设备第2页第一节塔器第2页
第二节加热炉第6页
第三节换热设备第8页
第四节容器第10页
第五节泵第11页
第六节压缩机第16页
第七节化工设备材料第18页
第八节问答题第23页
第二章电气、仪表第24页第一节电气概况第24页
第二节电气基础知识第30页
第三节常用电气基本操作第38页
第四节仪表自控基本知识第40页
第三章思考题第页
第一章化工设备
第一节塔器
塔器是化工生产中实现气相和液相或液相和液相间传质的最重要的设备之一，设计压力低于10.0Mpa（包括真空），设计温度高于－40℃低于550℃。在塔器中所进行的工艺过程虽然各不相同，结构类型各异，但总的来说仅可划分为板式塔和填料塔两大类。不论板式塔或填料塔，从设备设计的角度来看，其基本结构可以概括为：塔体，包括筒节、端盖和联接法兰等；内件，指塔板或填料及其支撑装置及喷淋装置；支座，一般均用裙式支座；附件，包括人孔、进出料接管、各类仪表接管、液体和气体的分配装置，以及塔外的扶梯、平台、保温层等。
塔按内件分为板式塔和填料塔。下面以板式塔为例。
1.1.1 塔体（筒体、封头、联接法兰等）
(1) 筒体：筒体由数段筒节拚焊而成。常用来制造筒体的材料有16MnR,20R,有时用0Cr18Ni9Ti 以及复合钢板。
(2) 封头：常见的压力容器的封头又称端盖，有半球形、椭圆形、蝶形、锥形及平板等。在实际生产中，大多数塔器采用椭圆形封头，而半球形封头受力最均匀，因而常用在高压容器上；平板
封头应力突变最大，一般应用于常压容器。
1.1.2 内件〔塔盘、各种气体液体出入管、除雾器、挡板及过滤器等〕
塔盘结构型式很多，常见的有圆形泡罩、槽形泡罩塔盘，S型塔盘，舌型塔盘，浮阀塔盘，浮舌塔盘，浮动喷射塔盘以及筛孔塔盘，在石油、化工中，用的较多的是圆形泡罩、浮阀、浮舌和筛孔等几种。这里就主要介绍浮阀和筛孔塔盘结构。
(1) 浮阀塔盘：浮阀按其结构又分为两大类：一是盘状浮阀，也就是浮阀是圆盘形，塔板上开圆孔，三条腿固定浮阀升高位置，另外是十字架固定升高位置，其中以FI型为多。另外一种是条状浮阀，是带支腿的长条片，塔板上是长条孔。
浮阀的特点是：操作弹性大，最宜工作区范围大，由于气体从浮阀下吹出是靠近塔板处水平吹入液层内；因此雾沫夹带也小，气体流量可提高，生产能力大；由于塔板上只有浮阀片，流动障碍少，所以液面落差也少；全塔盘鼓泡均匀，效率可提高；另外还有压降较小，结构简单，安装方便，造价低等一系列优点。
对于浮阀塔板的结构型式可分为两种，一种是整块式；另一种是分块式，对于实际使用的塔盘，特别是炼油工业常采用分块式，而整块的仅用于塔径较小的塔。分块式塔盘都可以从人孔中进出，以便于安装和检修。在塔内圆周上每隔一定距离焊有支承圈，用以支承塔盘。塔板通过螺栓联接或特制固定件与支承圈相联，塔盘之间通常采用螺栓或卡子互相联接从而组成整块塔盘。
从塔盘液体流向来看，塔盘可分为单流式和双流式塔盘。单流式适用于塔径较小的塔；一般塔径为Φ200～Φ2400mm时采用单流式；当塔径在Φ2000mm以上时可用双流式。
板式塔填料塔
塔的结构简图
常用的分块式塔板有自身梁式和槽式两种结构，自身梁式塔板的连接分为与支承圈的连接、塔板与塔板之间的连接。常用的塔盘紧固件有卡子、螺栓和龙门铁。卡子由下卡（包括卡板及M10螺栓）、椭圆垫板及螺母等零件组成，当拧紧螺母时，通过椭圆垫板和卡板把塔板紧固在支持圈或支持板上，为便于安装，塔板上的卡子孔通常开成长圆形，塔盘板之间也可用M10螺钉直接相连。
龙门铁结构可用于塔盘板之间、塔盘板与支持圈或支持板之间的连接，其结构类型甚多，它具有结构简单、制造方便、能节省不锈钢等优点，但安装时要施焊，拆卸时要锤击，因此不宜用于易燃易爆及腐蚀的介质。
槽式塔板与支持圈连接结构与自身梁式大致相同，而槽式塔板的连接则采用螺栓连接。螺栓若在上面，即为上拆结构；若在下面，即为下拆结构，有的可做成上下可拆结构。
(2) 筛孔塔盘：筛孔塔盘的结构很简单，就是在钢板上钻了许多三角形排列的小孔, 小孔直径在Φ10～Φ25不等。气流从小孔中穿出吹入液体内鼓泡，液体以横流过塔板从降液管中流下，这种
塔盘开孔率、生产能力也可较大，气流没有拐弯，压降也较小，塔板上无障碍物，液面落差较小，鼓泡可以较均匀，但它的操作弹性小，气流负荷变小时，就易泄漏，效率下降。在塔板上，筛孔的排列一般采取顺排和叉排两种方式。整个筛孔塔板由一块块矩形板组合而成，每块塔板由人孔送入塔内进行组装。
1.1.3 支座
裙式支座由裙座体、基础环板、螺栓座、基础螺栓等部分组成。裙座体一般有圆筒形和圆锥形两种。
1.1.4 附件（人孔、各类进出料接管及仪表接管、塔的外平台等）
(1) 人孔：对于塔径较大的塔，为了方便检修，对设备内部进行清洗、安装及拆卸内部部件，在塔上常开设有人孔。人孔的结构一般分为圆形和椭圆形两种，圆形人孔制造方便，因此应用较广泛；椭圆形人孔制造较困难，但它对压力容器的器壁削弱较小,为减少对器壁的削弱和减少密封面，人孔尺寸尽量要小，目前所有人孔已标准化，其大小为400，450，500，600mm这四种。
(2) 接管：为控制操作过程，需测量温度、压力及液面等，在容器上装有安装这些仪表的接管，此类接管直径都较小，因此一般采用带有内、外管的短接管直接焊接在设备上，这些接管常采用与塔体材质相同的材质来制造。
炼化部丁二烯装置的2#常减压的常减压塔和1#芳烃装置的1#常减压的常减压塔的结构形式就如图所示的板式塔。
炼化部共有各类塔器286台，包含各种类型的塔。常减压装置中的减压塔是比较典型的一种。减压塔的功能是用来分馏粗馏塔中沸点高于大约7000F （3700C）的烃类。减压塔的压力，在污重油收集盘下，可降低到大约1.0磅/平方英寸（绝对压力）。从粗馏塔塔底到粗馏塔的总压力降为28.7磅/平方英寸（绝对压力）。这样大的压力差能使大量的烃类在减压塔塔顶内蒸出来，而塔底温度，可维持在不超过730～7800F，这要由所进的原料来决定。为了从塔底中更好地取出有用的产品，以及生产出有良好针入度的沥青，可以从塔底集油槽导入汽提蒸汽，来降低塔底液的分压。与大多数的分馏塔相比较，减压塔的进料管是很大的。这是由于低压，使减压塔进料几乎大部份被汽化了。同样还需要使用一种叫切线分配器的特殊分配器，使进料发生旋转，避免分配器上部的设备由于原料进入低压的减压塔后急剧膨胀而造成损失。减压塔的内件按最小压降来设计。污重油收集盘、格栅板和破沫网是贯穿整个塔横截面的内件。格栅板和破沫网使夹带在快速上升的气体中的液滴凝聚而得以去除。喷淋分配器有助于格栅板和破沫网的去除液滴的作用。在减压塔内设有塔板，所谓的塔板仅是一种间隔排列的挡板。挡板的边缘钻有孔，并有金属网络加强。挡板交错安装，对凝液有一种阶梯效应。热气体通过阶梯使液体中低沸点组份在次气化。收集盘设计成为在侧线切割料抽出泵进口液体中不含有气体。在泵启动时，将不凝性气体排放回塔内，这将极大地有助于泵的启动。
当泵运转正常时，将排放关闭。减压塔的顶部是锻成直径缩小的，因为在顶部物料的流动比塔的侧线要少些。事实上，原料中如果轻馏份过多，或塔底料由于热裂解生成的轻馏份过多，会使得对减压塔抽空并维持减压塔低压的真空喷射泵负荷过重。减压塔一般设计成能承受内压50磅/平方英寸（表压）（3.5公斤/厘米2）和绝对外压14.7磅/平方英寸。为了加强塔壁承受这二个压力，采取了加强肋措施。就是每隔几英尺围绕塔身焊接一个加强圈。在2号乙烯70万吨改造项目中引进一种波纹筛板塔，波纹筛板塔是S&W公司专利塔盘，该塔盘塔径小通量大的优点。波纹板顾名思义是波纹形状的塔板，在波纹的波谷和波纹上开有小孔，也就是说把开孔的平板轧制成波纹板，若干个小塔板组装成一个完整塔板。
①DA-2135 急冷油塔
该塔的作用与DA101的作用相同，都是分离裂解气中的重组份，产出急冷油和燃料油。现将DA2135与DA101作一下比较，从中找出两者的差异。
从外形上看，两塔塔径相同，不过DA2135上部6200mm段塔径小400mm，从高度上看，DA2135比DA101高5850mm。
从内部结构看，DA2135不用传统的浮伐塔板和折流板，而用先进的不结垢、无活动部件的波纹筛板，不会出现类似浮阀冲掉现象。由于塔板结构不同，所采用的回流进料管的形式有差异。
②DA-2140 急冷水塔
急冷水塔的作用是把从急冷油塔塔顶来的裂解气中的C1~C4分离出来，进入裂解气压缩区，而塔釜的水与烃类分层，水用于换热网络系统，使热量充分利用后返回急冷水塔，烃类汽油一部分用于急冷油塔塔顶回流，其余部分作为精馏汽提塔的进料。现将DA2140与DA104作一下比较。
从外形上看，新塔塔径小于老塔，但新塔比老塔高出9550mm。
从内部结构看，DA2140不用传统的浮伐塔板与填料想结合的塔型，而是采用先进的波纹筛板塔板，不会出现类似浮阀冲掉现象，由于塔板结构不同，10#与11#塔板之间的进料管结构形式是枝状
形，而5#~6#塔板之间的进料管结构形式是指状形。DA2140塔釜设有V型挡板油水分离器，而DA104塔在塔外设FA120油水分离器。
第二节加热炉
管式加热炉简称加热炉，是保证供给油料（或油品）的加热蒸发及化学反应等所需的热量。其燃料一般是炼厂的燃料气或燃料油。目前出现的炉型不下十几种，按用途可分为纯加热炉和加热－反应炉；按传热方式可分为纯对热炉、辐射室炉和辐射对流炉；按炉体形状可分箱式炉（包括斜顶炉）、立式炉、圆筒炉、无焰炉等。加热炉它是由辐射室、对流室、燃烧系统等组成。
1.2.1 辐射室（燃烧室）
辐射室又叫炉膛，是加热炉的核心部分，它配置有燃烧器，采用气体燃料或液体燃料进行燃烧，将高温烟气和火焰所放出的热量主要以辐射传热的方式传给敷设在室内的辐射管，供给管内的原料油加热或汽化所需的热量。
1.2.2 对流室
对流室将从辐射室流出的高温烟气和火焰所放出的剩余热量主要以对流传热形式传给敷设在室内的对流炉管。
对流室除加热油品之外，有时还附有加热饱和水蒸气成为过热水蒸气的任务。
1.2.3 燃烧器
一个完整的燃烧器通常由燃料喷嘴、配风器和燃烧道这三部分组成，燃烧器分成燃油、燃气和油气联合三种形式。
燃烧器俗称火嘴，对炉型及尺寸有很大的影响，这是炉子操作好坏的关键，用气体作燃料的火嘴，用液体做燃料的叫油嘴，还有油－瓦斯联合火嘴。火嘴包括燃料喷嘴，调风器和火道三部分。喷嘴供给燃料，调风器调节并引入空气，火道可给火焰根部提供高温热源以保证燃烧稳定。
1.2.4 炉管连接件的品种
它的品种很多，常用的有：急弯弯头、回弯头、集合管等，弯头：是将炉管连接成一个整体的
管式加热炉的一般结构图
部件，它使油品流向回转180℃，在进、出口处也有流向回转90℃的,所以可分180℃弯和90℃弯头二种。它的材质一般和炉管基本相同，按制造方法不同，常用的回弯头分为锻造和铸造二种，急弯弯头分为推制和铸造二种，有的回弯头带有可拆堵头，适用于结焦严重需经常检查与清焦的炉管，则集合管一般是由带孔管段和封头组成，按制造方法可分为铸造和拨制。
1.2.5 炉管、管件和管板
炉管是加热炉的重要部件，它在十分苛刻的条件下操作，外面直接接触热源，温度高而且有氧化腐蚀。
所以相对应炉管所处的腐蚀环境，炉温高的炉管应满足性能：
①要求足够的耐热性，以防止炉管在高温下蠕变。
②要有足够的抗氧化性及耐腐蚀性。
③为了能承受一定操作压力及抵抗机械清焦的冲击，需要有一定的强度，同时为了与回弯头连接，也要有合适的硬度。
炼化部有各类管式加热炉92台，基本炉型有裂解炉、转化炉、焦化炉、立式圆筒炉。裂解炉是乙烯装置中重要设备，介质在炉管中加热并反应成裂解气。1＃乙烯装置的裂解炉为倒置式双梯台炉结构，辐射段在炉中央，余热锅炉在炉顶，对流段是原料油预热器，过热器和锅炉给水预热器放置在炉下部，辐射段炉管采用单排中心布置立管、双面轴辐射，在炉壁梯台上放置倒垂式长焰油气混合烧嘴。2＃乙烯老区的裂解炉是美国鲁姆斯公司SRT-Ⅲ型，辐射管为竖式排列共6组排管，每组排管为4程，进口4根，出口1根，加热炉侧壁设有气体无焰烧嘴，底部设有油气联合烧嘴。转化炉是制氢装置的主要设备，转化炉炉管中装有催化剂，介质在炉管中加热反应成转化气。2＃炼油和2＃芳烃都有转化炉，炉型结构相同，均为竖式排列、单程、双面辐射，上下各有集合管，集合管与炉管的连管称为猪尾巴，可补偿炉管的热膨胀量。燃烧器设在顶部，转化炉的对流段由蒸汽发生器、蒸汽过热器、空气预热器三部分组成。
第三节换热设备
在化工生产中换热器是极为重要的通用设备，其目的适当地选取冷热介质实现热量交换，满足一定的工艺要求或节能目的。按工艺功能可分为：
1、换热器两种不同温位的工艺物流相互进行显热交换的设备。
2、冷凝器塔顶物流的冷凝或者反应器的冷凝循环回流的设备。
3、蒸发器专门用于蒸发溶液中的水或溶剂。
4、过热器对饱和蒸汽再加热升温的设备。
5、加热器加热工艺物流的设备，一般采用水蒸气、导热油（导生油）、熔盐等为加热介质。
6、冷却器冷却工艺物流的设备，一般以水、空气等作为冷却剂。
7、再沸器用于蒸馏塔底蒸发物质，其中热虹吸式再沸器被蒸发的物料依靠液头差自然循环蒸发。
8、废热锅炉由高温物流或废气中回收余热而发生蒸汽。
但根据冷、热物流热量交换的方式又可基本上分为三大类，即间壁式、混和式和蓄热式。在这三类换热器中，间壁式使用最广。
1.3.1 间壁式换热器
最常见的间壁式换热器是管壳式换热器。管壳式换热器可分为固定管板式、浮头式、U型管式、
填函式、滑动管板式等几种。炼化部使用最多的是前面三种类型换热器（即固定管板式、浮头式、U 型管式）。
1.3.1.1 固定管板式换热器
当冷热物流温度相差不大时，可采用固定管板即把两端管板与壳体制成一体的结构式。结构简单成本低，但壳程清洗困难，要求管外流体必须洁净而不易结垢。为减少温差引起的热应力，可在壳体上设有膨胀节以减少热应力
1.3.1.2 浮头式换热器
这种换热器一端管板固定在壳体与管箱之间，另一端管板可以在壳体内自由移动这种结构不但完全消除热应力，而且整个管束可从壳体中抽出，便于清洗和检修。尽管其结构较为复杂，造价较高，它还是应用较多的一种形式，但小浮头端容易造成泄漏。
炼化部的大部分浮头式换热器的结构即如下图所示。
1.3.1.3 U型管式
U型管式换热器的每根换热管都弯成U型，进出口分别安装在同一管板的一，封头以隔板和管板筋分成两室。管束可以自由伸缩，而与外壳无关。在结构上它比浮头式简单，但管程不易清洗。
1.3.2 套管式
它是由两根不同直径的管子，同心相套，再由弯管连接而成，冷热两种流体分别由内管和管间相互向通过，进行热量交换。它结构简单，能受高压，应用方便。
ABS、EBS浮头式换热器简图
1.3.3 沉浸式蛇管换热器
在水槽中设置蛇形盘管，蛇形管形状和水槽相适应。
1.3.4 空气冷却器
空冷器由管束、管箱、支持架、风机所组成。管束：管子的材料一般是碳钢，特殊场合下用的不锈钢、合金钢、铝等。翅片采用导热性能好的铝带缠绕在钢管上。管束安装的位置有立式、卧式、人字式（斜顶式）、园环式等，目前在炼油厂中使用最多的就是卧式和人字式。人字式的管束斜放，风机安装在中间的空间内，其优点是结构紧凑，占地面积小。卧式管束作水平放置，用作冷凝器时为使冷凝液不致停留在管束中，通用使其有3°左右的倾斜，风机置于上部或下部，其管线布置较清楚，管束表面空气分布较均匀，造价较低。
1.3.5 湿式空冷器
湿式空冷器是一种新型空气冷却器，它借助少量水在翅片表面的蒸发而强化传热，具有传热系数高，冷却能力强，冷后温度低，用水量少等优点，可以普遍用于70～80℃的油品的冷却，以取代水冷器。
炼化部有各类换热设备1960台，大多数为常规结构。加氢反应器进出物换热器为高压临氢设备，壳体材质是铬钼钢，内堆焊不锈钢耐蚀层，采用焊接密封形式。用循环水冷却介质的换热器称为水冷器，水侧一般设有防腐层。
鼓风式空气冷却器引风式空气冷却器
水平式空气冷却器图
第四节容器
容器在化工生产中是一种极其广泛，且结构简单的设备，这里所讲的容器是指起到储存或中间暂留物料或介质的设备，容器又可以分为压力容器和常压容器(含真空)，因其服务的对象不同，操作条件各异，所以结构型式也有所不同。
1.4.1 容器分类
(1) 压力容器：是指设备内腔压力大于等于0.1Mpa的容器；
(2) 常压容器：是指设备内腔压力小于0.1Mpa(含真空)的容器；
1.4.2 压力容器监察管理的范围
根据中华人民共和国劳动部颁发的《规程容器安全技术监察规程》规定：应同时具备下列条件的压力容器(规程不适于容器除外)，是要求在技术监督局使用登记管理范围内的。
(1) 最高工作压力(P W)大于等于0.1MPa(不含液体静压力)。
(2) 内直径(非园形截面指断面最大尺寸)大于等于0.15m，且容积(V)大于等于0.025M3。
(3)介质为气体、液化气体或最高工作温度高于等于标准沸点的液体。
压力容器按压力等级可分为低压容器（0.1MPa≤P＜1.6 Mpa)、中压容器（1.6MPa≤P＜10 Mpa)、高压容器（10MPa≤P＜100Mpa＝、超高压容器（P≥100Mpa）。
1.4.3 结构型式
主要有立式(包括平底平盖、平底锥盖等)，卧式、球形，带夹套或不带夹套，带搅拌呈不带搅拌器，内部装有部件等。
1.4.4 容器附件
(1) 安全阀：起到保护设备安全运行。
(2) 呼吸阀：防止设备内抽空造成缸壁变形。
(3) 人孔：便于设备内安装或拆卸部件及清除杂物。
(4) 液面计(类型有沉筒、玻璃板、雷达等)：能起到指示设备内液体介质的界面。
(5) 温度计：指示设备内介质的温度。
(6) 内件：因不同的内件，作用有所不同，如倒催化剂、破沫等。
(7) 排污：排除设备内杂物、废物等。
1.4.5 常压储罐
常压储罐按结构分为：固定顶罐、浮顶罐、内浮顶罐。固定顶罐又可分为：自支承拱顶罐、自支承锥顶罐、柱支承锥顶罐等。主要分布在储运分公司，大约有180台左右。
1.4.6 气柜
(1) 气柜是储存化学气体的设备，它的另外作用是均衡、缓冲系统中的负荷，并可进一步分离、净化气体。
(2) 气柜主要结构由水槽、中节、钟罩、外导架、导轨、导轮、进气室、出气室、进气立管、出气立管、最高和最低限位装置、配重等部件构成。中节、钟罩依靠导轨、导轮在水槽中自由升降而改变储气容积，按开降形式，又可分为外导架直开式、螺旋导轨式、无外导架直开式三种。
炼化部有各类压力容器2819台，其中球型储罐70台。球型储罐是储存挥发性大的介质，球罐的环境温度决定了球罐压力，储存温度决定了液体蒸汽压。正常运转球罐设计要以在最高温度时，其蒸汽压不会使安全阀起跳，每台球罐有1至2只安全阀，一套自动计量系统、温度显示和一套冷却球罐外表面的冷却喷淋系统。
第五节泵
在化工生产中有大量的原料、半成品和产品是液体。按品种分这些液体有水、石油产品、有机溶液以及各种酸碱溶液等。为了保证化工生产过程正常连续进行，就要用机器将这些液体从一处沿管道输送至另一处，或从低压处输送到高压处。这种输送液体并提高液体压力的机器就是泵。
1.5.1 泵的类型
泵类设备主要有二大类：一类是速度型，典型的速度型泵有离心泵、轴流泵；另一类是容积型，常用的有注射泵、齿轮泵等。
1.5.1.1 速度型
速度型主要有离心泵，离心泵有下面几种形式：单吸泵、双吸泵、单级泵、多级泵、悬臂泵、二端支撑泵、立式泵、卧式泵
1.5.1.2 容积泵
容积泵包括往复泵、转子泵、滑片泵等。
1.5.1.
2.1 往复泵
往复泵有下面几种形式：柱塞泵、隔膜泵
1.5.1.
2.2 转子泵
转子泵有下面几种形式：齿轮泵、螺杆泵
1.5.1.3 其他类型的泵喷射泵等
1.5.2 各种泵的工作原理及特点
1.5.
2.1 离心泵的工作原理
离心泵的工作原理：当叶轮转动时，叶片推动液体转动产生离心力抛向四周，在蜗壳内将速轴向进口悬臂式AY型泵结构简图
度转动的势能形成压头，另外在液体抛向四周的同时，中央形成低压漩涡，外部液体不断补充。1.5.2.2 离心泵的特点
特点：结构简单紧凑，流量大，可以直接与电机或透平连接，排出压力稳定，流量连续均匀，操作方便，适用范围广。
1.5.
2.3 离心泵的组成部件
离心泵由泵壳、叶轮、泵盖、密封、轴、轴承、轴承托架、联轴器、驱动机及底座组成。
泵壳、泵盖：一般由铸钢制造，也有用锻件经金加工制成。
叶轮：有开式叶轮、闭式叶轮，一台泵有一个叶轮的称单级泵，有二个或二个以上叶轮的称为多级泵。增加叶轮，不增加流量，只增加泵的出口压力。
密封：有机械密封、填料密封。当介质是易燃易爆、有毒有害时，一定要用机械密封，当介质为水时可以用填料密封，填料密封优点是维修方便。
轴：由锻件制成，轴和叶轮组装在一起称为转子。
轴承：有滚动轴承和滑动轴承。一般轴功率大于160KW时选用滑动轴承。
联轴器：有弹性联轴器、齿轮联轴器、膜片联轴器。以前常用弹性联轴器、齿轮联轴器，由于弹性联轴器易损坏、齿轮联轴器对对中要求高，而且声音响，现大部分使用膜片联轴器。
驱动机：常用的是电机，当该泵很重要时也用透平驱动，如润滑油泵、锅炉给水泵等。
底座：一般是共用底座，即泵和驱动机在一个底座上。也有分开的底座。如循环水泵的底座。
双级双吸两端支承式AY型泵结构简图
1.5.
2.4 离心泵的常见故障及消除方法
1.5.3容积型泵
1.5.3.1 容积型泵原理：依靠工作室（泵壳或缸）的容积连续改变而输送液体。
1.5.3.2 往复泵特点：计量正确，精度误差一般可达小于5％以内，流量可以调节，出口压力高，流量小。
往复泵由泵头（或称接液端）和传动机构（或称动力端）两大部分组成，泵头有进出口单向阀、填料箱、填料、柱塞等组成。传动机构由N轴、蜗轮蜗杆、电机等组成。一台电机一个泵头的称单头泵，一台电机带几各泵头的称多头泵。当输送有剧毒性、强腐蚀性、发射性或高纯度的液体时，往往采用隔膜泵，就是在柱塞泵的基础上增加隔膜，使物料与柱塞、填料不接触。
计量泵常见故障及消除方法
1.5.3.3 齿轮泵特点：流量均匀，出口压力高，能输送黏度较高的液体（但不能含颗粒杂质），流量比往复泵大但比离心泵小。
齿轮泵由一对齿轮、泵壳、轴承、电机及底座组成
齿轮的形式有直齿轮、斜齿轮人字齿和螺旋齿轮，其中螺旋齿轮和人字齿轮的运转平稳，应用较多。
泵壳是铸钢。
轴承：滑动轴承和滚动轴承。
驱动机：常用的是电机，当该泵很重要时也用透平，如润滑油泵、燃料油泵等。
底座：一般是共用底座。
1.5.3.4 其他类型的泵
喷射泵原理－依靠另一种工作流体的能量来输送液体。这工作流体一般是高压蒸汽，蒸汽在高
压下经过喷嘴，绝热膨胀并以高速喷出，使它的静压能变为动能，因此产生负压，常用于抽真空。
特点：结构简单，制造容易，无转动设备。
炼化部共有各类泵2452台，包含各种类型结构的泵，大多数是单级离心泵。当输送介质的压力高时一般选用分段多级双层泵壳离心泵，加氢进料泵、切焦水泵等高压泵都是这种类型。在小流量高扬程场合一般使用高速离心泵，这类泵是马达通过内部的齿轮来增速，使泵转速加到7000~14000转/分，叶轮与半开式叶轮相似，但是在背侧有几个大孔，因此在叶轮的背面不会产生压力而造成一个不平衡的轴向推力，叶轮与泵壳的间隙很小，制造精度高，安装和调整要求高，在叶轮前端装有诱导轮，改善进口状态。
第六节压缩机
在化工生产中，有很多分离和反应是在一定的压力条件下进行的，有的地方需要有压力气体作为动力。压缩机的作用是将气体从一个地方输送到另一个地方或者将气体升到一定的压力，是产生气体压力能的设备。按能量转换的方式不同，常用压缩机可分为容积式压缩机和速度式压缩机。容积式压缩机中典型的机型是往复式压缩机，速度式压缩机中典型是离心式压缩机。
1.6.1 往复式压缩机
往复式压缩机是依靠往复运动的活塞在气缸中运动，气缸容积周期性的变化来压缩气体，以达到提高气体的目的。往复式压缩机的优点是适用压力范围广、压缩效率高、适应性较强。一般大型的往复式压缩机组由主机和辅机二大部分组成，主机主要包括曲轴、连杆、十字头、气缸组件、气阀组件、活塞组件、轴封组件、以及驱动组件，辅机主要包括润滑系统、中间冷却系统、气体缓冲 BLC型氢气压缩机简图
及排液系统、气路系统。
往复压缩中的曲轴、连杆、十字头组成传动机械，曲轴中的主轴和曲轴销形成一个曲拐，主轴转动时有一个较大直径的运动的轨迹，十字头只能在机体导轨中往复运动，连杆与曲柄销连接的一头作往复运动，所以，传动机构的同时总将旋转运动变成往复运动，并传递动力。
气缸组件是构成压缩容积实现气体压缩的主要部件。为了能承受气体压力，应有足够的强度；由于活塞在其中的往复运动，内壁承受磨擦，气缸内壁要有一定的耐摩要求。按气缸冷却方式可分为风冷和水冷二种，大型机组多数是采用水冷缸体。按活塞在气缸中作用方式的不同有单作用、双作用与级差式气缸，双作用气缸可减少气体的波动和提高效率。为了在缸内壁摩损后的修复，一般在缸体内装有一圆筒形薄壁缸套。一旦缸套内径超差，可镗去再换一个缸套。气缸上装有气阀、气阀是靠气阀二边的压差来实现自动启闭，常用的气阀有环状阀、网状网、碟形网。
1.6.2 离心式压缩机
离心式压缩机是靠高速旋转的叶轮、及使吸入的气体能量头提高，并通过扩压元件把气流的两
能头转换成所需的压力能量头，以达到提高气体压力的目的。离心式压缩机的优点有：结构紧凑、近转平衡、易损部件少、日常维护简单，压缩过程与润滑不接触可做到绝对无油，转速高可与汽轮机直联。缺点有：不适应于气量大小及压力大的场合，稳定工况较窄，较往复机效率低，转速高造成零件制造、装配要求高。离心式压缩机术语中有“级”、“段”、“缸”之分，“级”是一个叶轮及与其相配的固定元件；“段”是以中间冷却器作的分段的标志；“缸”是机壳，这主要是叶轮太多使转 2MCL型富气压缩机简图
轴的监界转速下降对运转不利，所以，要分缸。离心式压缩机多的多级叶轮。
(1) 叶轮（亦称工作轮）它是离心式压缩机中唯一的作功部件。气体进入叶轮后，在叶轮的推动下跟着叶轮旋转，由于叶轮对气流作功，增加了气流的能量，因此气体流出叶轮时的压力和速度均有所增加。
(2) 扩压器气体从叶轮流出时速度很高，为了充分利用这部分速度能，常常在叶轮后设置流通截面逐渐扩大的扩压器，以便将速度能转变为压力能。一般常用的扩压器是一个环形的通道，其中装有叶片的是叶片扩压器，不装叶片的便是无叶扩压器。
(3) 弯道为了把扩压器后的气流引导到下一级叶轮去进行压缩，在扩压器后设置了回流器，在回流器中一般装有导叶。
(4) 回流器为了使气流以一定方向均匀地进入下一级叶轮进口，所以设置了回流器，在回流器中一般装有导叶。
(5) 蜗壳其主要作用是将由扩压器（或直接由叶轮）出来的气流汇集起来引出机器。
(6) 在离心式压缩机中，一般还常将叶轮与轴的组件称为转子；而将扩压器、弯道、回流器、蜗壳及吸气室等称为固定元件。为了减少作用在止推轴承上的轴向力，常在机器的一端装有平衡盘.
炼化部共有各类压缩机137套，其中22套大型离心式压缩机组，17套大型往复压缩机组。多数离心压缩机组以蒸汽透平和烟气透平，输送氢气、乙烯、裂解气、丙烯。2号乙烯装置裂解气压缩机是由透平驱动，压缩机分三缸五段，低压缸为第一段，有二个35″入口，一个35″的出口，中压缸有二段，第二段和第三段，第三段；高压缸有二段。各缸的技术参数见下表。
第七节化工设备材料
化工生产有其特殊性，主要表现为有些物料属于易燃易爆的、有毒有害的、有腐蚀性的，而生产过程往往需要在高温、高压、真空、低温的环境下进行，所以，对设备的强度、密封、耐腐蚀等性能提出了很高的要求。
1.7.1 金属材料
1.7.1.1 金属材料的主要性能
①力学性能
材料在外力作用下表现出来的性能叫材料的力学性能。其主要指标有强度、硬度、弹性、塑性和韧性等。
a 强度
强度是金属材料在外力作用下，抵抗产生塑性变形和断裂的能力。常用的强度指标是屈服极限和强度极限。
Ⅰ屈服极限（бs）
在低碳钢的拉伸试验中，试件受载后，随着载荷的增加试件有变形，当载荷增大到某一值时，载荷不再增加，试件却产生明显的塑性变形。这种现象习惯上称为“屈服”，发生屈服时的应力称为屈服极限（屈服点），用бs表示，它代表材料抵抗塑性变形的能力。
在实际生产中，一般不允许零件发生塑性变形。即应力б不能超过屈服极限。一般取
б≤бs/n
式中n为安全系数，其值随工作条件而定，且n>1。也称为许用应力，用[б]表示。
Ⅱ强度极限（бb）
金属材料在受力过程中，从开始受载到发生断裂所能达到的最大应力值，叫做强度极限。化工容器设计常用的材料强度指标是抗拉强度，它是拉伸试验时，试件断裂前的最大载荷下的应力，用бb（MPa）表示。强度极限是压力容器选材的重要性能指标。
Ⅲ疲劳强度
在大小和方向变化的载荷下，使金属材料在应力远低于屈服极限即发生断裂，这种现象称为疲劳。
金属材料在变载荷的作用下，经过一特定时间而不发生破坏的最大应力称为疲劳极限。它反映了金属材料在变载荷的作用下的承载能力，一般疲劳极限比强度极限低得多。
b弹性与塑性
材料在外力作用下其尺寸和形状发生变化，当外力卸下，材料又恢复到原始形状和尺寸，材料的这种特性称为弹性。一般情况下，材料在弹性范围内，应力和应变成正比，其比值为弹性模量。弹性模量越小，材料的弹性越好。
材料的塑性是断裂前发生塑性变形的能力。塑性指标也是由拉伸试验测得。用伸长率（δ）和断面收缩率（ψ）表示，δ和ψ的值越大，塑性越好。
c 硬度
金属材料表面局部区域内抵抗变形（尤其是塑性变形），包括抵抗压痕或划痕的能力称为硬度。它是反映材料弹性、强度与塑性等的综合指标。
d 冲击韧性
金属材料抵抗冲击载荷而不破坏的能力称为冲击韧性。冲击韧性指标可由常温下材料冲击测得。
e 材料在高温和低温下的力学性能
一般金属材料在高温和低温下，其力学性能会发生显着的变化，表现为高温蠕变和低温脆性。
Ⅰ高温蠕变
长期在高温下工作的金属材料，当它所承受的应力值不高且大小也不变时，它的塑性变形却随时间而缓慢增长，这种现象称为高温蠕变。
把材料在高温下抵抗发生缓慢塑性变形的能力，称为蠕变极限，用бnt（MPa）表示（t为工作温度，n为变形量的百分比）。бnt是材料在温度t是经过105h（小时）产生蠕变量为1%时的最大应力。
Ⅱ低温脆性
在低温下工作的金属材料，随温度的降低，其强度和硬度逐渐提高，塑性和韧性却逐渐降低，并且在低于某个温度后冲击韧性数值突然降得很低，这种现象称为低温脆性。
1.7.1.2 物理性能
金属材料的物理性能有热膨胀性、导电性、导热性、熔点、相对密度等。化工生产中使用异种钢焊接的设备，要考虑它们的热膨胀性能要接近，否则会因膨胀量不等而使构件变形或损坏。
1.7.1.3 材料的化学性能
金属材料的化学性能主要是耐腐蚀性和抗氧化性
①耐腐蚀性
金属材料抵抗周围介质对其腐蚀破坏的能力叫耐腐蚀性。一般认为介质对材料的腐蚀速度在
0.1mm/a以下时，在这种介质中金属材料是耐腐蚀的。
②抗氧化性
在高温下使用的化工设备的材料与氧气或其他气体介质如水蒸气、co2、so2等产生化学反应而使金属材料氧化。因此，高温使用的设备，其材料要具有抗氧化性。
1.7.1.4 加工工艺性
化工设备制造过程中，其材料要具有适应各种制造方法的能力，即具有工艺性，它标志着制成成品的难易程度。主要加工工艺性能有可焊性、可铸性、可锻性、热处理性、切削加工性和冷变形性等。一般塑性好的材料，其焊接性能和冷冲压性能都好。
1.7.2 碳钢的种类与牌号
铁与碳及少量的其他元素融合的合金为铁碳合金，按碳含量的不同分为碳钢和铸铁。
1.7.
2.1 碳钢的分类
碳钢是含碳量小于2.11%的铁碳合金。除了铁和碳，碳钢还含有少量的磷、硫、硅、锰等其他杂质元素。其中硫使碳钢有热脆性，磷使碳钢有冷脆性，锰可以改善钢的热处理性能。磷、硫含量越少，碳钢的品质越好，依此碳钢分为三类：普通碳钢、优质钢、高级优质钢。当然还可按其他方式分类。
1.7.
2.2 普通碳素结构钢
这种钢含碳量较低，杂质含量较高，是质量不高的碳钢，具有一定的力学性能。国家标准规定，这类钢材按保证力学性能供应和屈服点，将其分成不同的牌号。每种牌号有按质量分为A、B、C、D四级，A级、B级为普通质量钢，C级、D级为优质钢。
1.7.
2.3 优质碳素结构钢
这种钢除了保证钢材的力学性能和化学成分外，还对硫磷的含量严格控制。根据碳含量的不同，将这种钢分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
①低碳钢
含碳量≤0.25%,钢的强度低，但塑性好，焊接性能好，在化工设备中广泛应用。
②中碳钢
含碳量为0.30%~0.60%，强度、硬度高，塑性、韧性差；焊接性能较差，不适宜制造化工设备壳体。多用于制造传动设备的零件。
③高碳钢
含碳量≥0.60%，强度、硬度较高，塑性、焊接性能差，不适宜制造化工设备，常用于制造弹簧、刀具及钢丝绳等。
优质碳素结构钢的牌号是两位数，表示碳含量的万分数。例如20钢，表示平均含碳量为0.2%的钢。如果优质碳素结构钢中含锰量较高，则在两位数后标以汉字锰或Mn元素符号。例如，20锰是含锰量较高的优质碳素结构钢。特殊用途钢，规定在数字后加注字母。R为容器用钢。例如，20R 为含碳量0.20%，普通含锰量的容器用优质碳素结构钢。
1.7.3 合金钢
1.7.3.1 低合金钢
这种钢是由含碳量较低（0.1%~0.25%）的碳素钢加入少量的合金元素（Mn、V、Nb、Ni、Cr、Mo）熔合而成，合金元素的总含量不大于5%。由于合金元素的作用，它具有很好的可焊性、冷加工性、耐腐蚀性、低温性等综合力学性能和加工性能。广泛用于化工设备。
低合金钢的牌号方法是以前面两位数字表示含碳量的万分数；以所含合金元素符号表示所含合金元素，合金元素后面的数字表示该元素的百分含量，当合金元素的含量小于1.5%时不标数字，平均含量为1.5%~2.5%,2.5%~3.5%时,则相应标注2，3。
1.7.3.2 合金结构钢
化工机械设备使用的合金结构钢主要是不锈耐酸钢和耐热钢。
①不锈耐酸钢
a 不锈耐酸钢是不锈钢和耐酸钢的总称。耐酸钢同时也是不锈钢。
b 不锈耐酸钢中的主要合金元素有铬、镍、钼、钛等。它们对钢的影响如下。
铬：是不锈钢中起耐腐蚀作用的主要元素。其含量只有在12%以上时钢才有耐蚀性；但其含量不能超过30%，否则降低钢的韧性。
镍：扩大了不锈钢的耐蚀范围，特别是提高耐碱能力。18-8型钢就是含铬18%、含镍8%的不锈钢。
钼：能提高不锈钢对氯离子的抗蚀能力和钢的耐热强度。
钛：能提高不锈钢抵抗晶间腐蚀的能力。
c 含碳量越低，不锈钢的耐蚀性越好。为了提高耐蚀性，含碳量要小于0.06%；如果对耐蚀性更高，则可采用超低碳不锈钢（含碳量要小于0.01%～0.03%）。
d 不锈钢牌号表示方法：两位数字（或1位数字）含碳量+元素符号（或汉字）+数字。含碳量以千分数表示，合金元素后面的数字表示该元素的百分含量。
②耐热钢
在使用温度大于350℃的温度时，无显着的蠕变（具有抗热性），在使用温度大于570℃的温度
时，无氧化现象（热稳定性），这种钢称之为耐热钢。
钢中熔入铬、铝、硅等可提高钢的热稳定性，熔入镍、铝、钨、钒等可提高钢的抗热性。
1.7.4 铸铁
铸铁是含碳量为2%～4.5%的铁碳合金。其硅、锰、硫、磷的含量都高于钢。碳在铸铁中以游离状态的石墨存在，铸铁的力学性能与石墨的形状、大小和分布状态有关。常用的铸铁有灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、耐蚀铸铁和耐热铸铁等。
1.7.4.1 灰铸铁
碳元素以片状的石墨存在，石墨割裂了铸铁基体，使灰铸铁的抗拉强度和塑性比钢低很多，但抗压强度很高。灰铸铁具有很好的耐磨性、减振性、铸造性能和切削性能。常用于制造机座等。
灰铸铁牌号由“灰铁”的汉语拼音字头“HT”及后面的数字组成，数字表示最低抗拉强度。例如：HT150表示最低抗拉强度为150MPa的灰铸铁。
1.7.4.2 球墨铸铁
碳元素以球状的石墨存在，它的抗拉强度和塑性比灰铸铁高，其综合力学性能接近于钢，可代钢制造一些机械零件，如曲轴、阀门等。
球墨铸铁牌号由“球铁”的汉语拼音字头“QT”及后面的两组数字组成，表示最低抗拉强度和伸长率。例如：QT400—18。
(3) 可锻铸铁
碳元素以团絮状的石墨存在，它的抗拉强度、韧性和塑性比灰铸铁高。可锻铸铁并不能锻造。
(4) 耐蚀铸铁和耐热铸铁
在铸铁中加入适量的合金元素后形成的具有耐蚀、耐热性能的铸铁。如加入硅形成耐蚀的铸铁、加入铬形成耐热的铸铁等。常用于铸造化工机械的泵、阀门等。
1.7.5 有色金属及其合金
常用的有色金属及其合金有铝及其合金、铜及其合金、钛及其合金、铅及其合金等。
1.7.5.1 铝及其合金
铝密度小，导电性、导热性、塑性好，压力加工性能好，可焊接和切削，但强度低。铝能耐硝酸、醋酸、碳酸氢铵及尿素的腐蚀。
铝常与硅、镁、锰、铜、锌等组成合金，铝合金的强度比纯铝高得多。铝及其合金最高使用温度为150℃。
1.7.5.2铜及其合金
铜具有很高的导电性、导热性、塑性。在低温下可保持较高的塑性和韧性。
铜与锌的合金称为黄铜，它的铸造性好，强度比纯铜高。牌号有H80、H68等（H后的数字表
示平均铜含量的百分数）。
1.7.5.3钛及其合金
纯钛是银白色的金属，密度小，熔点高，热膨胀系数小，塑性好，强度低，容易加工，在550℃以下有很好的耐蚀性，不易氧化。
1.7.5.4铅及其合金
铅强度低，硬度低，不耐磨，非常软。
1.7.6 非金属材料
1.7.6 .1 无机非金属材料
无机非金属材料有化工陶瓷、化工搪瓷、玻璃、辉绿岩铸石等。
1.7.6 .2 有机非金属材料
有机非金属材料有塑料（聚氯乙烯、聚丙烯、聚乙烯、酚醛、聚四氯乙烯）、橡胶、不透性石墨、玻璃钢等。
第八节问答题
1、塔器在化工生产中实现是什么传质功能？
2、常见的塔盘结构形式有哪几种？
3、塔器中浮阀有哪些特点？
4、塔盘可分为单流式和双流式塔盘，一般的选用范围如何规定？
5、加热炉按炉体形状可分哪几种炉形？
6、加热炉一般由哪三部分组成？
7、对炉管材料有什么要求？
8、换热器按工艺功能可分为哪几种类型？
9、浮头式换热器的结构特点？
10、空气冷却器的特点？
11、按我国《压力容器安全技术监察规程》管理的压力容器应满足什么条件？
12、常压储罐可分多少种？
13、泵类设备是输送什么介质？有哪两大类型？
14、离心泵的工作原理和特点？
15、离心泵运行时流量不足产生故障的原因和消除方法？
16、往复泵的特点？
17、往复式压缩机的组成部分有哪些？
18、离心式压缩机的优缺点是什么？
电气工程基础知识汇总
电气工程基本知识汇总 （一）直流系统 1．两线制直流系统 直流两线制配电系统应予接地。但以下情况可不接地：备有接地检测器并在有限场地内只向工业设备供电的系统；线间电压等于或低于50V，或高于300V、采用对地绝缘的系统；由接地的交流系统供电的整流设备供电的直流系统；最大电流在0.03A 及以下的直流防火信号线路。 2．三线制直流系统 三线制直流供电系统的中性线宜直接接地. （二）交流系统 1．低于50V 的交流线路 一般不接地，但具有下列任何一条者应予接地；（1）由变压器供电，而变压器的电源系统对地电压超过150V；（2）由变压器供电，而变压器的电源系统是不接地的；（3）采取隔离变压器的，不应接地，但铁芯必须接地；（4）安装在建筑物外的架空线路。 2．50～1000V 的交流系统 符合以下条件时可作为例外，不予接地：（1）专用于向熔炼、精炼、加热或类似工业电炉供电的电气系统；（2）专为工业调速传动系统供电的整流器的单独传动系统；（3）由变压器供电的单独传动系统，变压器一次侧额定电压低于1000V 的专用控制系统；其控制电源有供电连续性，控制系统中装有接地检测器，且保证只有专职人员才能监视和维修。 3．l～10kV 的交流系统 根据需要可进行消弧线圈或电阻接地。但供移动设备用的1～10kV 交流系统应接地。 （三）移动式和车载发电机 1．移动式发电机 在下列条件下不要求将移动式发电机的机架接地，该机架可作为发电机供电系统的接地，其条件是发电机只向装在发电机上的设备和（或）发电机上的插座内软线和插头连接的设备供电，且设备的外露导电部分和插座上的接地端子连接到发电机机架上。 2．车载发电机 在符合下列全部条件下可将装在车辆上的发电机供电系统用的车辆的框架作为该系统的接地极。（1）发电机的机架接地连接到车辆的框架上；（2）发电机只向装在车辆上的设备和（或）通过装在车辆上或发电机上的插座内软线和插头连接设备供电；（3）设备的外露导电部分和插座上的接地端子连接到发电机机架上。 3．中性线的连接 当发电机为单独系统时，应将中性线连接到发电机机架上。 （四）电气设备 1．电气设备的下列外露导电部分应予接地 （1）电机、变压器、电器、手携式及移动式用电器具等的金属底座和外壳；（2）发电机中性点柜外壳、发电机出线柜外壳；（3）电气设备传动装置；（4）互感器的二次绕组；（5）配电、控制、保护用的屏（柜、箱）及操作台等的金属框
电气运行人员基础知识
一、名词解释： １、三相交流电：由三个频率相同、电势振幅相等、相位差互差120 °角的交流电路组成的电力系统，叫三相交流电。 ２、一次设备：直接与生产电能和输配电有关的设备称为一次设备。包括各种高压断路器、隔离开关、母线、电力电缆、电压互感器、电流互感器、电抗器、避雷器、消弧线圈、并联电容器及高压熔断器等。３、二次设备：对一次设备进行监视、测量、操纵控制和保护作用的辅助设备。如各种继电器、信号装置、测量仪表、录波记录装置以及遥测、遥信装置和各种控制电缆、小母线等。 ４、高压断路器：又称高压开关，它不仅可以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流，而且当系统发生故障时，通过继电保护装置的作用，切断过负荷电流和短路电流。它具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力。 ５、负荷开关：负荷开关的构造秘隔离开关相似，只是加装了简单的灭弧装置。它也是有一个明显的断开点，有一定的断流能力，可以带负荷操作，但不能直接断开短路电流，如果需要，要依靠与它串接的高压熔断器来实现。 ６、空气断路器（自动开关）：是用手动（或电动）合闸，用锁扣保持合闸位置，由脱扣机构作用于跳闸并具有灭弧装置的低压开关，目前被广泛用于 500V 以下的交、直流装置中，当电路内发生过负荷、短路、电压降低或消失时，能自动切断电路。 ７、电缆：由芯线（导电部分）、外加绝缘层和保护层三部分组成的
电线称为电缆。 ８、母线：电气母线是汇集和分配电能的通路设备，它决定了配电装置设备的数量，并表明以什么方式来连接发电机、变压器和线路，以及怎样与系统连接来完成输配电任务。 ９、电流互感器：又称仪用变流器，是一种将大电流变成小电流的仪器。 10 、变压器：一种静止的电气设备，是用来将某一数值的交流电压变成频率相同的另一种或几种数值不同的交流电压的设备。 11 、高压验电笔：用来检查高压网络变配电设备、架空线、电缆是否带电的工具。 12 、接地线：是为了在已停电的设备和线路上意外地出现电压时保证工作人员的重要工具。按部颁规定，接地线必须是 25mm 2 以上裸铜软线制成。 13 、标示牌：用来警告人们不得接近设备和带电部分，指示为工作人员准备的工作地点，提醒采取安全措施，以及禁止微量某设备或某段线路合闸通电的通告示牌。可分为警告类、允许类、提示类和禁止在等。 14 、遮栏：为防止工作人员无意碰到带电设备部分而装设备的屏护，分临时遮栏和常设遮栏两种。 15 、绝缘棒：又称令克棒、绝缘拉杆、操作杆等。绝缘棒由工作头、绝缘杆和握柄三部分构成。它供在闭合或位开高压隔离开关，装拆携带式接地线，以及进行测量和试验时使用。
电气基本知识
电气基础知识试题 一：选择(选择一个正确的答案,将相应的答案序号填入题内的括号中.每空1分共30分) 1、以下为非线性电阻元件的是（ D ） A：电阻 B：电容 C：电感 D：二极管 2、导电性能最好的材料是（ B ） A：金 B：银 C：铜 D：铝 3、一般情况下，电容的（ A）不能跃变，电感的（ B）不能跃变 A：电压 B：电流 C：电阻 D：阻抗 4、纯电感电路中无功功率用来反映电路中( C ) A：纯电感不消耗电能的情况 B：消耗功率的多少 C：能量交换的规模 D：无用功的多少 5、已知交流电路中,某元件的阻抗与频率成反比,则元件是( C ). A：电阻 B：电感 C：电容 D：电动势 6、为了提高电感性负载的功率因数.给它并联了一个合适的电容.使电路的（②）（ B ） ①有功功率②无功功率③视在功率④总电流⑤总阻抗 A：增大 B.减小 C.不变 7、当电源容量一定时,功率因数值越大,说明电路中用电设备的( B ). A：无功功率大 B：有功功率大 C.：有功功率小 D：视在功率大 8、三相六极异步电动机在60Hz电网下空载运行时,其转速约为每分钟( C )转. A：1200 B：1450 C：1100 D：3600 9、三相异步电动机的额定功率是指( B ). A：输入的视在功率B：输入的有功功率C：产生的电磁功率D：输出的机械功率 10、.三相异步电动机机械负载加重时,其定子电流将( A ). . A：增大 B：减小 C：不变 D：不一定 11、三相异步电动机负载不变而电源电压降低时,其转子转速将( B ). A：.升高 B：降低 C：不变 D：不确定 12、双臂直流电桥主要用来测量( D ). A：.大电阻 B：中电阻 C：小电阻 D：小电流 13、两个电阻串联，其等效电阻（ A ），功率（ A ） A：变大 B：变小 C：不变 D：不确定 14、两个电容串联，其等效电容（ B ） A：变大 B：变小 C：不变 D：不确定
电仪仪表基础知识培训
仪表基础知识过程控制一般是指冶 金、石油、化工、电力、轻工、建材等工业部门生产过程的自动化，即通过采用各种自动化仪表、计算机等自动化技术工具，对生产过程中的某些物理参数进行自动检测、监督和控制，以达到最优化的技术经济指标，提高经济效率和劳动生产力，节约能源，改善劳动条件和保护环境卫生等目的。 过程控制系统是指自动控制生产过程中的温度、压力、流量、液位、成分分析等这样的一些变量，并且使这些变量稳定在某一范围，或按预定的规律变化的系统。 自动控制系统由三个部分组成： 第一部分：检测仪表 检测仪表是用来检测工艺过程参数的仪表（也叫一次仪表），它是工人的眼睛，它能检测工艺过程的大部分参数，这是人所做不到的。例如：物质的成份分析（如：酸浓、SO2、O2，PH 等）流量、液位、湿度、压力、转速、温度、重量、位移、振动等。这些测量有的是直接测量出来的，但是大部分参数是不可能直接测量出来的，要用间接测量的方法才能测量出来。 第二部分：指示、调节仪表指示、调节仪表是控制系统的核心，相当于人的大脑，一般称为“二次仪表”。现在大多数用DCS系统、PLC系统（可编程序控制器）。一套DCS系统或PLC系统可以完成以前单体仪表所有的功 能。 PLC控制系统的特长是用于开关控制，故现在很多电气设备都随机带来PLC控制系统，最小的控制系统甚至只有几个检测点。但是若模拟信号太多，则用PLC系统就不太合适，成本太高（模拟卡较贵）。 DCS系统是一种综合控制系统，即能进行模拟控制，又能进行数字控
制，系统可大可小，大到几万点，小到几十点；自从微软公司开发出 “ WINDOWS系统以后，组态又方便，故DCS系统得到了广泛的应用，一般新上一个项目都会采用DCS系统。 第三部分：执行机构 执行机构的种类：执行机构的种类有各种各样的。除了常用的各种气动和电动调节阀外，很多电气设备都可以作为执行机构。例如风机、泵、搅拌机、加热器等。作为执行机构用的最多的还是各种各样的调节阀。所有的调节阀都由两部分组成：驱动部分和执行部分。驱动部分有：气动簿膜、气缸、电磁阀，还有电气驱动系统。执行部分有：单座阀、双座阀、蝶阀、球阀、隔膜阀、三通阀等。 仪表工位号的说明 就象每一个人都有一个名子一样，每一个仪表检测控制系统都有一个名称，我们称之为工位号（TAG。这个工位号在一个DCS系统中是唯一的，绝对不能重复。仪表工位号由几个英文字母及阿拉伯数字组成，一般最多8 位，如：PICA1301 LICA1402、TICA1503等。 第一个字母是参数符号，代表生产过程中的各种参数，如：温度、压力、流量等；后面的英文字母叫功能符号，代表该仪表系统的各种功能，如：记录、调节、报警等；前面2 位阿拉伯数字一般代表生产工序（工厂总图布置分配的子项号）（祥光铜业的子项清单）。如：熔炼蒸汽干燥系统是“04”；硫酸净化系统是“26”；制氧站系统是“37” 等等。后面2 位阿拉伯数字一般代表该工序该参数的序号。在要超过8位时，可以去掉某些功能符号。
电气工程基础知识汇总
电气工程基本知识汇总 一）直流系统 1．两线制直流系统 直流两线制配电系统应予接地。但以下情况可不接地：备有接地检测器并在有限场地内只向工业设备供电的系统；线间电压等于或低于50V，或高于300V、采用对地绝缘的系统；由接地的交流系统供电的整流设备供电的直流系统；最大电流在0.03A 及以下的直流防火信号线路。 2．三线制直流系统 三线制直流供电系统的中性线宜直接接地. （二）交流系统 1．低于50V 的交流线路 一般不接地，但具有下列任何一条者应予接地；（1）由变压器供电，而变压器的电源系统对地电压超过150V；（2）由变压器供电，而变压器的电源系统是不接地的；（3）采取隔离变压器的，不应接地，但铁芯必须接地；（4）安装在建筑物外的架空线路。
2．50～1000V 的交流系统 符合以下条件时可作为例外，不予接地：（1）专用于向熔炼、精炼、加热或类似工业电炉供电的电气系统；（2）专为工业调速传动系统供电的整流器的单独传动系统；（3）由变压器供电的单独传动系统，变压器一次侧额定电压低于1000V 的专用控制系统；其控制电源有供电连续性，控制系统中装有接地检测器，且保证只有专职人员才能监视和维修。 3．l～10kV 的交流系统 根据需要可进行消弧线圈或电阻接地。但供移动设备用的1～10kV 交流系统应接地。 （三）移动式和车载发电机 1．移动式发电机 在下列条件下不要求将移动式发电机的机架接地，该机架可作为发电机供电系统的接地，其条件是发电机只向装在发电机上的设备和（或）发电机上的插座内软线和插头连接的设备供电，且设备的外露导电部分和插座上的接地端子连接到发电机机架上。 2．车载发电机
电气基础知识试题及答案
姓名： 部门： 考试日期： 分数： 电气知识试题 一：填空题（每空1分；共30分） 1.刀开关用在不频繁接通和分断的电路中，也用于（隔离电路）和（电源）（又称为隔离开关） 2：组合开关是一种刀开关，刀片可转动，由装在同一轴上的单个或多个（单极旋转开关）叠装组成。转动手柄，可使（动触片）与（静触片）接通与断开 3：熔断器是最常用的（短路）保护电器。熔体由电阻率较高而熔点较低的合金制成，正常工作时（熔体）不熔断，短路时熔体立即熔断，及时切断（电源）。 4：按钮，旋钮的作用是发出（操作信号）、（接通）和（断开）电流较小的控制电路，以控制电流较大的电动机运行。 5接触器是一种依靠（电磁力）作用使触点（闭合）或（分离）的自动电器。它的作用是用于（接通）和（断开）电动机或其它用电设备电路。 6：热继电器通常用来实现（过载保护）。当电动机负载过大，电压过低或一相断路时，电流增大，超过额定电流，熔断器不一定熔断，但时间长了影响寿命。 7:热继电器的工作原理是利用膨胀系数不同的（双金属片）遇热后弯曲变形，去（推动）触点，（断开）电动机控制电路。 8：行程开关是对生产机械的某一运动部件的（行程）或（位置）变化进行控制的电器元件。 9：时间继电器是按所整定的（时间间隔）的长短来（切换）电路的自动电器，是从得到（输入信号）线圈通电或断电起，经过一段时间（延时）后才动作的继电器。 10：电气控制线路是由各种有触点的（接触器）、（继电器）、（按钮）、（行程开关）等按不同连接方式组合而成的。 二:问答题（共40分） 1:常用的低压电器有哪些？（共10分，需描述10种以上） 1：热继电器 2:接触器 3：行程开关 4：时间继电器 5:急停按钮 6: 断路器 7：开关电源 8：滤波器 9：步进驱动器 10:伺服驱动器 2:请简单绘制出通低压控制高压运行的电路图（共15分） -24V V L N
电工基础知识电工培训教程
电工基础知识 1.电是什么? 答:有负荷存在和电荷变化的现象。电是一种和重要的能源。 2.什么叫电场? 答:带电体形成的场,能传递带电体之间的相互作用。 3.什么叫电荷? 答:物体或构成物体的质点所带的正电或负电。 4.什么叫电位? 答:单位正电荷在某点具有的能量,叫做该点的电位。 5.:什么叫电压?它的基本单位和常用单位是什么? 答:电路中两点之间的电位差称为电压。它的基本单位是伏特。简称伏,符号v,常用单位千伏(kv),毫伏(mv) 。 6.什么叫电流? 答:电荷在电场力作用下的定向运动叫作电流。 7.什么叫电阻? 它的基本单位和常用单位是什么? 答:电流在导体中流动时,要受到一定的阻力,,这种阻力称之为导体的电阻。 它的基本单位是欧姆,简称欧,符号表示为?,常用的单位还有千欧( k? ),兆欧(m? ) 8.什么是导体?绝缘体和半导体? 答:很容易传导电流的物体称为导体。在常态下几乎不能传导电流的物体称之为绝缘体。导电能力介于导体和绝缘体之间的物体称之为半导体。 9.什么叫电容? 它的基本单位和常用单位是什么? 答:电容器在一定电压下储存电荷能力的大小叫做电容。它的基本单位是法拉,符号为F,常用符号还有微法(MF),微微法拉(PF),1F=106MF=1012MMf(PF) 。 10.什么叫电容器? 答: 储存电荷和电能(电位能)的容器的电路元件。 11.什么是电感? 它的基本单位和常用单位是什么? 答:在通过一定数量变化电流的情况下,线圈产生自感电势的能力,称为线圈的电感量。简称为电感。它的常用单位为毫利,符号表示为H,常用单位还有毫亨(MH) 。1H=103MH 12.电感有什么作用? 答:电感在直流电路中不起什么作用,对突变负载和交流电路起抗拒电流变化的作用。 13.什么是容抗?什么是感抗?什么是电抗?什么是阻抗?他们的基本单位是什么? 答:电容在电路中对交流电所起的阻碍作用称为容抗。 电感在电路中对交流电所起的阻碍作用称为感抗。 电容和电感在电路中对交流电引起的阻碍作用总称为电抗。 电阻, 电容和电感在电路中对交流电引起的阻碍作用阻抗。 他们的基本单位都是欧姆( ? ) 。 14.什么叫电路? 答:电流在电器装置中的通路。电路通常由电源,开关,负载和直接导线四部分组成。 15.什么叫直流电路和交流电路? 答:含有直流电源的电路称为直流电路。 含有交流电源的电路称为交流电路。 16.什么叫电路备? 答:表示由各种元件,器件,装置组成的电流通路的备。或者说用国家规定的文字和
电气基础知识初学入门必备知识
1.一次回路——由发电机经变压器和输配电线路直至用电设备的电气主接线，通常称为一次回路。 2.二次设备——二次设备是对一次设备的工作进行监察测量、操作控制和保护等的辅助设备，如：仪表、继电器、控制电缆、控制和信号设备等 3.二次回路——二次设备按一定顺序连成的电路，称为二次电路或二次回路。 4.低压开关——是用来接通或断开1000伏以下交流和直流电路的开关电器。不同于《安规》中的低压(对地电压在250伏以下)。 5.接触器——是用来远距离接通或断开电路中负荷电流的低压开关，广泛用于频繁启动及控制电动机的电路。 6.自动空气开关——自动空气开关简称自动开关，是低压开关中性能最完善的开关。它不仅可以切断电路的负荷电流，而且可以断开短路电流，常用在低压大功率电路中作主要控制电器。 7.灭磁开关——是一种专用于发电机励磁回路中的直流单极空气自动开关。 8.隔离开关——是具有明显可见断口的开关，没有灭弧装置。可用于通断有电压而无负载的线路，还允许进行接通或断开空载的线路、电压互感器及有限容量的空载变压器。隔离开关的主要用途是当电气设备检修时，用来隔离电源电压。 9.高压断路器——又称高压开关。它不仅可以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流，而且当系统发生故障时，通过继电保护装置的作用切断短路电流。它具有相当完备的灭弧结构和足够的断流能力。 10.消弧线圈——是一个具有铁心的可调电感线圈，装设在变压器或发电机的中性点，当发生单相接地故障时，起减少接地电流和消弧作用。 11.电抗器——电抗器是电阻很小的电感线圈，线圈各匝之间彼此绝缘，整个线圈与接地部分绝缘。电抗器串联在电路中限制短路电流。 12.涡流现象——如线圈套在一个整块的铁芯上，铁芯可以看成是由许多闭合的铁丝组成的，闭合铁丝所形成的平面与磁通方向垂直。每一根闭合铁丝都可以看成一个闭合的导电回路。当线圈中通过交变电流时，穿过闭合铁丝的磁通不断变化，于是在每个铁丝中都产生感应电动势并引起感应电流。这样，在整个铁芯中，
电气仪表基本知识
辽宁省电力有限公司 低压用电检查人员培训班电气仪表基本知识 辽电锦州培训中心 电网培训部 用电营业教研室 张宏凯 2006年11月
一、常用电工仪表的用途和使用 （一）万用表 1、用途 万用表是一种多用途携带式仪表，分为电磁式和电子式，其测量值前者用仪表指示，后者由显示屏以数字显示。一般可测量交流电压、电流，直流电压、电流，电阻、电感、电容等，有的还可测量温度、频率、电池和电路通断测试及晶体管静态电流放大倍数hFE值等。万用表是由表头、测量线路、转换开关、电源及外壳等组成。 2、万用表的使用注意事项 （1）接线要正确。万用表面板上的插孔都有极性标记，用来测直流时，要注意正负极性。测电流时，仪表应和电路串联，测电压时，仪表应和电路并联。 （2）使用之前要调零。如不指零位，应先转动调零旋钮，把指针调到零位。如要测量电阻，应先把两表笔短接在一起，然后再旋转电阻调零钮，使指针指零。若电阻调零钮无法达到零位，则说明电池电压太低，应更换新的电池。 （3）测量档位要正确。使用万用表前特别要注意看选择按钮在什么档位上，是否是测量所要用的，不可弄错档。选择量程时，应事先估计一下要测的数值，选一个适当的量程。若事先无法估测，先用大量程测试，再逐步往小量程调整，直至取得满意的分辨力。当旋钮指在电流档时，切不可把电表接在电源两端去测电压，否则会很快烧坏仪
表。读数时要正确选择刻度，并且眼睛要正视表盘，以减少视觉误差。万用表在使用完毕后，应把转换开关旋至“0”档(空档)或交流电压的最高档，防止下次测量时由于粗心而发生事故。 （4）严禁在被测电阻带电的情况下，进行电阻的测量。否则由于被测电阻上的电压的串入，不仅会歪曲测量结果，甚至可能烧毁表头。同时不要将此外电流和电压量程的切换，也不要在带电的情况下进行，以免烧伤损坏转换开关的触头。 例1用万用表测量某一电路的电阻时，必须切断被测电路的电源，不能带电测量。（） 例2 用万用表测量回路通断时，用电阻档小量程。( ) 例3 指针式万用表在不用时，应将档位打在交流电流档。( ) 例用万用表进行测量时，不得带电切换量程，以免损伤切换开关。( ) （二）钳形电流表 1、用途 在不断开电源(不影响电路工作)的情况下，测量电路的电流。有的钳形电流表还能测量电压、电阻。 测量时只要将被测载流导线夹于钳口中，便可读数。测量交流的钳形表实质上是由一个电流互感器和一个整流式仪表所组成。电流互感器的铁芯带弹簧并可以开合，铁芯上绕有二次绕组，被测导线通过张开的铁芯置于铁芯孔时便成为一次线圈，弹簧用以将开口的铁芯紧密闭合构成导磁回路。
电气基础知识
电气知识与技能 一．电的基本概念 1.什么叫直流电、交流电? 答:直流电指电流方向一定,且大小不变的电流。如干电池、蓄电池、直流发电机的电都是直流电。交流电是指方向和大小随时间变化的电流。工农业生产所用的动力电和照明电,大多数是交流电。实用中,直流电用符号“-”表示,交流电用符号“～”表示。 2.什么叫电流、电流强度? 答:物体里的电子在电场力的作用下,有规则地向一个方向移动,就形成了电流。电流的大小用电流强度“I”来表示。电流强度在数值上等于1秒钟内通过导线截面的电量的大小,通常用“安培”作为电流强度的单位。安培简称“安”,用字母”A”表示。 3.什么叫电压? 答:水要有水位差才能流动。与此相似,要使电荷做有规律地移动,必须在电路两端有一个电位差,也称为电压,用符号“U”表示。电压以伏特为单位,简称“伏”,常用字母“V”表示。 4.什么叫电路?一个完整电路应包括哪几部分? 答: 电路是电流的通路,它是为了某种需要由某些电工设备或元件按一定方式组合起来,它也是电流流经的基本途径。 最简单的电路是由电源E(发电机、电池等)、负载R(用电设备如电灯、电动机等)、连接导线(金属导线)和电气辅助设备(开关K、仪表等)组成的闭合回路。 5.什么叫串联电路? 答:把若干个电阻或电池一个接一个成串地联接起来,使电流只有一个通路,也就是把电气设备首尾相联叫串联。 6.什么叫并联电路? 答:把若干个电阻或电池相互并排地联接起来,也可以说将电气设备的头和头、尾和尾各自相互连在一起,使电流同时有几个通路叫并联。 7．什么是纯电阻电路? 答：通过电阻将电能以热效应方式全部转变为热能的交流电路,叫纯电阻电路。例如白炽灯、电炉、电烙铁等。8．什么是纯电感电路? 答：当线圈的电阻忽略不计,在线圈两端接上一个交流电压时,线圈中就有交流电流通过,因而在线圈中产生一个自感电动势反抗电流的变化,这就是纯电感电路。 9．什么叫功率因数? 答：功率因数是衡量电气设备效率高低的一个系数.它是交流电路中有功功率与视在功率的比值。即功率因数=有功功率/视在功率,其大小与电路的负荷性质有关。如白炽灯、电阻炉等电热设备,功率因数为1。对具有电感的电气设备如日光灯、电动机等,功率因数小于1。从功率三角形的图中,运用数学三角关系可得出: 有功功率P=UICOSФ COSФ即功率因数 功率因数低,说明电路中用于交变磁场吞吐转换的无功功率大，从而降低了设备的利用率,增加线路供电损失。所以,供电部门对用电单位的功率因数,有着一定的标准。 10．什么是三相交流电路? 答：在磁场中放置三个匝数相同,彼此在空间相距120°的线圈,当转子由原动机带动,并以匀速按顺时针方向转动时,则每相绕组依次被磁力线切割,就会在三个线圈中分别产生频率相同、幅值相等的正弦交流电动势Ea、Eb、Ec, 三者在相位上彼此相差120°,此即为三相交流电路。 11．什么是三相三线制供电?什么是三相四线制供电? 答：三相三线制是三相交流电源的一种连接方式,从三个线圈的端头引出三根导线,另将三个线圈尾端连在一起,又叫星形接线,这种用引出三根导线供电叫三相三线制。在星形接线的三相三线制中,除从三个线圈端头引出三根导线外,还从三个线圈尾端的连接点上再引出一根导线,这种引出四根导线供电叫三相四线制。 12．什么叫相线(或火线)?什么叫中性线(或零线)? 答：在星形接线的供电,常用”Y”符号表示。三个尾端的连接点称作中性点,用O表示。从中性点引出的导线叫中性线或零线。从三个端头引出的导线叫相线或火线。 13．什么叫相电压、线电压?什么叫相电流、线电流? 答：每相线圈两端的电压叫相电压。通常用Ua、Ub、Uc分别表示。端线与端线之间的电压称为线电压。一般用Uab、Ubc、Uca表示。凡流过每一相线圈的电流叫相电流,流过端线的电流叫作线电流。星形接线的线电流与相电流是相等的。 14．为什么在低压电网中普遍采用三相四线制? 答:因为用星形联接的三相四线制,可以同时提供两种电压值,即线电压和相电压。既可提供三相动力负载使用,又可提供单相照明使用。例如常用的低压电压380/220伏,就可提供需要电源电压380伏的三相交流电动机使用,又可同时提供单相220伏的照明电源。 15．怎样计算三相负载的功率?
电工基础知识教材.doc
精品文档 一 .电工基础知识 1. 直流电路 电路 电路的定义: 就是电流通过的途径 电路的组成: 电路由电源、负载、导线、开关组成 内电路: 负载、导线、开关 外电路: 电源内部的一段电路 负载: 所有电器 电源: 能将其它形式的能量转换成电能的设备 基本物理量 1.2.1 电流 1.2.1.1 电流的形成: 导体中的自由电子在电场力的作用下作有规则的定 向运动就形成电流. 1.2.1.2 电流具备的条件: 一是有电位差,二是电路一定要闭合. 1.2.1.3 电流强度: 电流的大小用电流强度来表示,基数值等于单位时间内 通过导体截面的电荷量,计算公式为t Q I = 其中Q 为电荷量(库仑); t 为时间(秒/s); I 为电流强度 1.2.1.4 电流强度的单位是 “安”,用字母 “A”表示.常用单位有: 千安 (KA)、安(A)、毫安(mA) 、微安(uA) 1KA = 103A 1A = 103mA 1mA = 103uA 1.2.1.5 直流电流(恒定电流)的大小和方向不随时间的变化而变化,用大 写字母 “I”表示,简称直流电. 1.2.2 电压 1.2.2.1 电压的形成: 物体带电后具有一定的电位,在电路中任意两点之间的 电位差,称为该两点的电压. 1.2.2.2 电压的方向: 一是高电位指向低电位; 二是电位随参考点不同而改 变. 1.2.2.3 电压的单位是 “伏特”,用字母 “U”表示.常用单位有: 千伏(KV) 、 伏(V)、毫伏(mV) 、微伏(uV) 1KV = 103V 1V = 103 mV 1mV = 103 uV 1.2.3 电阻 1.2.4.1 电阻的定义: 自由电子在物体中移动受到其它电子的阻碍,对于这种 导电所表现的能力就叫电阻. 1.2.4.2 电阻的单位是 “欧姆”,用字母 “R”表示. 1.2.4.3 电阻的计算方式为: s l R ρ = 其中l 为导体长度,s 为截面积,ρ为材料电阻率 铜ρ=0.017铝ρ=0.028 欧姆定律 1.3.1 欧姆定律是表示电压、电流、电阻三者关系的基本定律. 1.3.2 部分电路欧姆定律: 电路中通过电阻的电流 ,与电阻两端所加的电压 成正比,与电阻成反比,称为部分欧姆定律.计算公式为 R U I = I U R = U = IR 1.3.3 全电路欧姆定律: 在闭合电路中(包括电源),电路中的电流与电源的 电动势成正比,与电路中负载电阻及电源内阻之和成反比,称全电路 欧姆定律.计算公式为 0 r R E I += 其中R 为外电阻,r 0为内电阻,E 为电动势 电路的连接(串连、并连、混连) 1.4.1 串联电路
成套电器设备安装接线基础知识培训教材解读
成套电器设备安装接线基础知识培训教材 培训教材 成套安装接线基础知识 作为一个从事成套电气设备行业的员工：要做好本职工作，他必须要掌握有关成套电器设备在用电配电系统中起的作用。同时懂得一些技术知识及最基本的装配、接线技能要求，做到安全生产、文明生产。要学会看懂、领会有关的图纸。图纸是工程技术界的共同语言，设计部门用图纸表达设计思想意图；生产部门用图纸指导加工与制造；使用部门用图纸指导使用、维修和管理；施工部门用图纸编制施工计划、准备材料组织施工等。 从事成套设备行业的员工要想做好本职工作，就必需要树立文明生产的观念。 在日常生产过程中处处以有关工艺要求来提高质量意识，明确质量就是企业的生命的重要性，要讲究工作效益，创造一个良好的工作环境，有了一个舒畅的工作环境，才能更好地提高工作效益，也就是要处处注意周围的环境卫生，同时在日常的工作中，同事之间要互相配合、互相尊重、互相关照；在技术方面要相互交流经验，不断完善自己，养成对完工工作任务做到自检、互检、后报检的良好工作习惯，来确保质量，为企业创造更好的效益。 要想做好本职工作：（1）每个员工必须做到应该知道什么？熟悉什么？能看懂什么？就成套电器产品而言，每个员工应该知道产品的结构形式、用途；应该熟悉产品的性能、内部的结构、主要的技术参数；应该看懂系统图（一次方案图）、平面布置图、原理图、二次接线安装图。（2 ）每位员工必须知道什么是三按生产： 按图纸生产；按工艺生产；按技术规范生产。质量管理方面“五不”，①材料不合格不投料；②上道工序不 合格不流入下道工序；③零件、元器件不合格不装配；④装配不合格不检验；⑤检验不合格不出厂。在日常工作中要有一个比较合理的、完整的装配接线计划。电力的生产、输送、分配和使用，需大量的各种类型的电器设备，以构成电力发、输、配的主系统。这些设备主要是指发电机、变压器、隔离开关、断路器、电压互感器、电流互感器、电力电容器、避雷器、电缆、母 线等。它们在电力系统中通常称为一次设备，把这些设备连接在一起组成的电路称为一次接线，也称主接线， 也就是一次方案回路。为了使电力生产、传输、分 配和使用的各环节安全、可靠、连续、稳定、经济、灵活的运行，并随时监视其 工作情况，在主系统外还需装置相当数量的其它设备，如测量仪表、自动装置继电保护远动及控制信号器具等，这些设备通常与电流、电压互感器的二次绕组直流回路或厂用所用的低压回路连接起来，它们构成的回路称为二次回路，接线称二次接线。描述二次回路的图纸称为二次接线或二次回路（其中包括辅助回路）图。 二次接线的图纸一般有三种形式，即原理图、原理展开图和安装接线图（我们通常所用的是二次接线图）。 在二次接线图中所使用的图形符号和文字符号，它不但用于代表二次接线图中的各电器设备与元件的所在位置，而且反映它所发挥的作用。在二次接线图中，断路器、隔离开关、接触器的辅助触头及继电器的触点，所表示的位置是这些设备在正常状态的位置。所谓正常状态就是指断路器、隔离开关、接触器及继电器处于断路和失电状态。所谓常开、常闭触点是指这些设备在正常状态即断路或失电状态下辅助触点是短开或闭合 的。 二次接线的原理图是用来表示继电保护测量仪表、自动装置的工作原理的。通常是将二次接线和一次接线中与二次接线有关部分画在一起。在原理图上，所有仪表、继电器和其他电器都是以整体形式表示的，其相互联系的电流回路、电压回路、直流回路都是综合在一起，而且还表示有关的一次回路的部分。这种接线图的特点是能够使看图者对整个装置的构成和动作过程有一个明确的整体概念，
机床电气设计入门知识汇总
机床电气设计入门知识汇 总 Newly compiled on November 23, 2020
机床设计的入门知识 本章介绍机床电气系统设计的一般规则性知识。 第一节：常用机床电路逻辑 一、驱动线圈与触点的关系 （一）线圈与触点 接触器、继电器等在机床控制电路中是最典型的参与控制的器件，它们都有自身的线圈和触点。 图 器件触点又分常开（动合）触点和常闭（动断）触点，常开触点在线圈被送电激励的瞬间闭合（接通），常闭触点在线圈被送电激励的瞬间打开（分断）。 我们可以利用对线圈的通/断电来控制常开、常闭触点动作来实现局部电路的通断，并通过适当的触点互连关系来组成控制逻辑。 （二）触点在电路图中的画法 触点在电路图中，有两种画法，一是竖着画，一是横着画。 竖画时，遵行左开、右闭的原则，即常开点在左，常闭点在右。如图3-1。 横画时，遵行上开、下闭的原则，即常开点在上，常闭点在下。如图3-2。 图3-2：常开、常闭触点横画 实际项目使用中，国标符号的基本结构得到比较好的采用，但画法的方向性并不规范，更多的是受个人的制图习惯影响。 二、触点的串联、并联、混联 串联：两个触点的首尾相连的连接方式。 图3-3 ：触点的串联 串联的触点必须两个同时接通时，电路才形成通路。 并联：两个触点的首端相连、尾端相连的连接方式。 图3-4：触点的并联 并联的触点只要有其中一个接通时，电路就形成通路。 混联：串联、并联相混用的方式。 1、2看做一个触点，它又和3并2串联。 线圈 常开/常闭触
三、自锁、互锁、连锁 （一）自锁 在线圈的控制电路中，使用该线圈本身的触点，保持线圈接通后不再掉电的连接方法叫做自锁。 如图3-6：线圈KM通过按钮SB1送电，接触器KM的辅助触点闭合，使电源被持续送到线圈，这时即使启动按钮SB1松开，线圈KM也持续供电。KM通过其辅助触点实现了自我锁定，即自锁。 你的控制形式，以杜绝两个事件同时发生。 这类事件如工作台的前进/后退、升降机的上升/下降、电动机的正转/反转等等，都是不允许同时发生的事件。如果控制电路不可靠，造成同一时间内发生，轻则出现故障，重则诱发重大事故。 图3-7给出了互锁的控制逻辑。 KM1的控制条件满 线圈无法在同一时间内送电，KM1 KM1线圈也无法送电。以上图中， （三）连锁 连锁是指一个事件的发生作为另一个事件允许或不允许发生的条件，两个事件之间不形成对立，只形成单向锁定关系。 这样的连锁关系在现实生活和设备控制中非常多见：如砂轮不旋转时，不允许工作台工进；吊具不打开到位时，不允许升降机下降；夹具不夹紧时，不允许加工开始等等。我们可以用前一个事件的发生，作为后一个事件的连锁条件。 图3-7中，如果去掉KM2的辅助触点，那么KM1对KM2就形成了单向的连锁关系，即KM1得电时，KM2不允许得电。 四、启动/停止、点动 启动/停止和点动电路是最简单也最常用的电路。 （一）启动/停止电路 启动/停止电路需要两个按钮、一个接触器（继电器）来完成。
常见热工仪表基础知识
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仪表基础知识 1、测量误差概念 1.1、误差的分类按误差数值表示的方法分为：绝对误 差、相对误差、引用误差；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=（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（COD 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=体积流量Q *流体密度ρ。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：l/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）。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、流量测量仪表种类有：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。 按测量原理分有力学原理、热学原理、声学原理、电学原理、光学原理、原子物理学原理等。 按照目前最流行、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。
仪器仪表防爆的基础知识
仪器仪表防爆的基础知识 做仪器仪表的，针对仪器仪表防爆也是必须要做的工作之一，要做好防爆工作就必须首先了解防爆知识。 一、爆炸的概念 爆炸是物质从一种状态，经过物理或化学变化，突然变成另一种状态，并放出巨大的能量，使周围的物体遭受到猛烈的冲击和破坏。 爆炸必须具备的三个条件： 1.爆炸性物质：能与氧气（空气）反应的物质，包括气体、液体和固体。（气体：氢气，乙炔，甲烷等；液体：酒精，汽油；固体：粉尘，纤维粉尘等。） 2.氧气：空气。 3.点燃源：包括明火、电气火花、机械火花、静电火花、高温、化学反应、光能等。 二、为什么要防爆 很多生产场所都会产生某些可燃性物质。煤矿井下约有三分之二的场所有存在爆炸性物质；化学工业中，约有80%以上的生产车间区域存在爆炸性物质。空气中的氧气是无处不在的。在生产过程中大量使用电气仪表，各种磨擦的电火花，机械磨损火花、静电火花、高温等不可避免，尤其当仪器仪表、电气发生故障时更容易产生火花。客观上很多工业现场满足爆炸条件。当爆炸性物质与氧气的混合浓度处于爆炸极限范围内时，若存在爆炸源，将会发生爆炸。因此采取防爆就显得非常必要了。 三、仪器仪表安装的时候要怎么做 1.进入仪表盘、箱的电缆应用支架进行固定，并做电缆头，接入端子板的导线应排列整齐留有适当余地，每个端子最多允许接两根芯线。 2.本质安全型仪表的信号线和非本质安全型仪表的信号线应加以分隔，当仪表有特殊要求时，应按仪表安装使用说明书的规定进行接线。 3.接入端子的导线均应按施工图纸标号。
4.仪器仪表信号回路接地与屏蔽接地可共用一个单独的接地极。同一信号回路或同一线路的屏蔽层，只能有一个接地点。
电工培训教材.doc
一 .电工基础知识 1. 直流电路 电路 电路的定义: 就是电流通过的途径 电路的组成: 电路由电源、负载、导线、开关组成 内电路: 负载、导线、开关 外电路: 电源内部的一段电路 负载: 所有电器 电源: 能将其它形式的能量转换成电能的设备 基本物理量 1.2.1 电流 1.2.1.1 电流的形成: 导体中的自由电子在电场力的作用下作有规则的定 向运动就形成电流. 1.2.1.2 电流具备的条件: 一是有电位差,二是电路一定要闭合. 1.2.1.3 电流强度: 电流的大小用电流强度来表示,基数值等于单位时间内 通过导体截面的电荷量,计算公式为t Q I = 其中Q 为电荷量(库仑); t 为时间(秒/s); I 为电流强度 1.2.1.4 电流强度的单位是 “安”,用字母 “A”表示.常用单位有: 千安 (KA)、安(A)、毫安(mA) 、微安(uA) 1KA = 103A 1A = 103mA 1mA = 103uA 1.2.1.5 直流电流(恒定电流)的大小和方向不随时间的变化而变化,用大 写字母 “I”表示,简称直流电. 1.2.2 电压 1.2.2.1 电压的形成: 物体带电后具有一定的电位,在电路中任意两点之间的 电位差,称为该两点的电压. 1.2.2.2 电压的方向: 一是高电位指向低电位; 二是电位随参考点不同而改 变. 1.2.2.3 电压的单位是 “伏特”,用字母 “U ”表示.常用单位有: 千伏(KV) 、 伏(V)、毫伏(mV) 、微伏(uV) 1KV = 103V 1V = 103 mV 1mV = 103 uV 1.2.3 电动势 1.2.3.1 电动势的定义: 一个电源能够使电流持续不断沿电路流动,就是因为 它能使电路两端维持一定的 电位差.这种电路两端产生和维持电位差的能力就叫电源电动势. 1.2.3.2 电动势的单位是 “伏”,用字母 “E”表示.计算公式为 Q A E = (该公式表明电源将其它形式的能转化成电能的能力)其中A 为外力 所作的功,Q 为电荷量,E 为电动势. 1.2.3.3 电源内电动势的方向: 由低电位移向高电位 1.2.4 电阻 1.2.4.1 电阻的定义: 自由电子在物体中移动受到其它电子的阻碍,对于这种 导电所表现的能力就叫电阻. 1.2.4.2 电阻的单位是 “欧姆”,用字母 “R”表示. 1.2.4.3 电阻的计算方式为: s l R ρ = 其中l 为导体长度,s 为截面积,ρ为材料电阻率 铜ρ=0.017铝ρ=0.028 欧姆定律 1.3.1 欧姆定律是表示电压、电流、电阻三者关系的基本定律. 1.3.2 部分电路欧姆定律: 电路中通过电阻的电流，与电阻两端所加的电压 成正比,与电阻成反比,称为部分欧姆定律.计算公式为 R U I = I U R = U = IR
电气基础知识
1.电力系统电压等级与变电站种类 电力系统电压等级有220/380V（0.4 ），3 、6 、10 、20 、35 、66 、110 、220 、330 、500 。随着电机制造工艺的提高，10 电动机已批量生产，所以3 、6 已较少使用，20 、66 也很少使用。供电系统以10 、35 为主。输配电系统以110 以上为主。发电厂发电机有6 与10 两种，现在以10 为主，用户均为220/380V（0.4 ）低压系统。 根据《城市电力网规定设计规则》规定：输电网为500 、330 、220 、110，高压配电网为110、66，中压配电网为20、10、6 ，低压配电网为0.4 （220380V）。 发电厂发出6 或10 电，除发电厂自己用（厂用电）之外，也可以用10 电压送给发电厂附近用户，10 供电范围为10、35 为20~50、66 为30~100、110 为50~150、220 为100~300、330 为200~600、500 为150~850。 2.变配电站种类 电力系统各种电压等级均通过电力变压器来转换，电压升高为升压变压器（变电站为升压站），电压降低为降压变压器（变电站为降压站）。一种电压变为另一种电压的选用两个线圈（绕组）的双圈变压器，一
种电压变为两种电压的选用三个线圈（绕组）的三圈变压器。 变电站除升压与降压之分外，还以规模大小分为枢纽站，区域站与终端站。枢纽站电压等级一般为三个（三圈变压器），550 /220 /110。区域站一般也有三个电压等级（三圈变压器），220 /110 /35或110 /35 /10。终端站一般直接接到用户，大多数为两个电压等级（两圈变压器）110 /10 或35 /10 。用户本身的变电站一般只有两个电压等级（双圈变压器）110 /10、35 /0.4、10 /0.4，其中以10 /0.4为最多。 3.变电站一次回路接线方案 1）一次接线种类 变电站一次回路接线是指输电线路进入变电站之后，所有电力设备（变压器及进出线开关等）的相互连接方式。其接线方案有：线路变压器组，桥形接线，单母线，单母线分段，双母线，双母线分段，环网供电等。 2）线路变压器组 变电站只有一路进线与一台变压器，而且再无发展的情况下采用线路变压器组接线。