【正文】 (頁眉)印度鋼鐵管理局有限公司印度鋼鐵公司西孟加拉邦,伯恩布爾市（頁腳）印度工程建筑公司—冶金和工程設(shè)計(jì)公司版權(quán)所有
01. 總則 本規(guī)范廣泛涉及工廠各車間、各單位的現(xiàn)場(chǎng)和控制室安裝的儀器、控制設(shè)備和控制系統(tǒng)應(yīng)遵循的基本特點(diǎn)和要求，包括設(shè)計(jì)、工程應(yīng)用、標(biāo)準(zhǔn)選擇、供應(yīng)、安裝的原則與應(yīng)用。 為保證工廠安全、可靠、有效且無故障地進(jìn)行生產(chǎn)，同進(jìn)也保障工廠設(shè)備和操作人員的安全，必須為工廠各車間/單位提供有足夠最新技術(shù)的儀器和控制系統(tǒng)。 除非在標(biāo)書的技術(shù)說明中另有規(guī)定，儀器和控制設(shè)備必須符合印度標(biāo)準(zhǔn)局（BIS）/鋼鐵工業(yè)廠內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)(IPSS)/國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）/美國(guó)儀器協(xié)會(huì)（ISA）/DIN/BS/JIS以及其他廣為國(guó)際接受的著名的適用標(biāo)準(zhǔn)。 本規(guī)范，以及本規(guī)程引用的或優(yōu)良工程設(shè)計(jì)慣例認(rèn)為適用的其他標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，必須適用于工廠各車間單位儀器和控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、工程應(yīng)用和運(yùn)行。 本規(guī)范將作為主要的指導(dǎo)性和決策性文件，只有在特定情況下或特殊要求時(shí)才可被用戶的標(biāo)準(zhǔn)替代，如果有這種標(biāo)準(zhǔn)，必須在標(biāo)準(zhǔn)文件的技術(shù)說明中做出說明。 儀器和控制設(shè)備必須符合1956年版印度電子規(guī)范和最新修訂版中關(guān)于工廠電子系統(tǒng)安裝與操作的安全、接地和其他要求的規(guī)定。 所有儀器和控制設(shè)備必須符合印度標(biāo)準(zhǔn)局關(guān)于安全的要求，如印度標(biāo)準(zhǔn)IS 98581981關(guān)于電子測(cè)量設(shè)備的安全要求，IS 6161981 關(guān)于主要操作電子設(shè)備的安全要求，IS 39451978 關(guān)于危險(xiǎn)大環(huán)境中電子設(shè)備的規(guī)程，等。所有設(shè)備必須采取適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)措施，避免電壓過載、電磁干擾、無線電頻率干擾以及某些場(chǎng)合下的雷電襲擊。 如果沒有相應(yīng)的印度標(biāo)準(zhǔn)，可以應(yīng)用IEEE，ISA，NEMA標(biāo)準(zhǔn)。 供應(yīng)的所有設(shè)備和包括系統(tǒng)設(shè)計(jì)與工程應(yīng)用在內(nèi)的所有工作必須符合印度政府和州政府的法定要求。 02. 環(huán)境規(guī)程 所有的儀器和控制設(shè)備及其他附件，包括用于有空調(diào)的控制室的儀器和控制設(shè)備及其他附件，必須是性能穩(wěn)定的工業(yè)等級(jí)產(chǎn)品，能夠適應(yīng)工廠的操作條件和空氣條件。 這些設(shè)備應(yīng)能適于在以下環(huán)境條件下連續(xù)運(yùn)行： 現(xiàn)場(chǎng)儀表控制室儀器溫度0 – 60176。C0 – 50176。C (至少)相對(duì)濕度0 – 95%0 – 80 % (不能冷凝).不同儀器和控制設(shè)備的外殼保護(hù)等級(jí)應(yīng)符合印度標(biāo)準(zhǔn)IB：2147規(guī)定的原則。一般情況下，控制盤、控制臺(tái)和工作臺(tái)至少應(yīng)符合以下保護(hù)等級(jí)： i)有空調(diào)的控制室： IP 22 ii)室內(nèi)無空調(diào)區(qū)域： a）通風(fēng)區(qū)域： IP 42 b）不通風(fēng)區(qū)域： IP 54 iii)室外區(qū)域： IP 65 所有現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備必須至少達(dá)到IP65保護(hù)等級(jí)。 03 基本設(shè)計(jì)思路 總則 必須根據(jù)工藝和操作的要求，同時(shí)考慮工藝/安全聯(lián)鎖裝置和非正常工況警報(bào)裝置，設(shè)計(jì)足夠的儀器和控制系統(tǒng)設(shè)備，來監(jiān)測(cè)和控制所有的重要參數(shù)。 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須能保證儀器的準(zhǔn)確度和整個(gè)系統(tǒng)的準(zhǔn)確度能滿足工藝要求。 儀器和控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與選擇必須認(rèn)真遵循以下原則： 1. 采用最新、最先進(jìn)的可靠技術(shù)。 2. 準(zhǔn)確度高，性能可靠，易于擴(kuò)展，模塊化設(shè)計(jì)。 3. 相關(guān)零件和型號(hào)要標(biāo)準(zhǔn)化，以盡可能提高互換性，減少庫存。 4. 計(jì)算機(jī)兼容性。 5. 易于維護(hù)，易于判斷故障。 6. 故障自動(dòng)保險(xiǎn)特性。 7. 在現(xiàn)場(chǎng)和遙控狀態(tài)用戶均能順利測(cè)試和校對(duì)設(shè)備。 8. 工藝過程中能靈活地實(shí)施維護(hù)。 9. 雙層，真正Smart型傳感器，通常在把可尋址遠(yuǎn)程傳感器（HART）信號(hào)加到24V直流電上的420mA直接電或適用的現(xiàn)場(chǎng)總線上。 10. 現(xiàn)場(chǎng)總線信號(hào)系統(tǒng)，所有需要用的場(chǎng)合都要用。 11. 故障自動(dòng)保險(xiǎn)特性。 12. 對(duì)工廠設(shè)備和操作人員是安全的。 13. 至少在10年內(nèi)能隨時(shí)得到零件和易耗品。 14. 控制室的設(shè)計(jì)要符合審美學(xué)和人類工程學(xué)原則。 15. 為將來設(shè)計(jì)和選擇的擴(kuò)展做好準(zhǔn)備，例如最終控制參數(shù)的測(cè)量，流量傳感器，控制定室空間，控制臺(tái)/柜/桌在的空間，等等。 16. 為自動(dòng)控制環(huán)路的自動(dòng)/遠(yuǎn)程/手工操作做好準(zhǔn)備。 17. 視不同要求，用電子、氣動(dòng)、液壓或混合傳動(dòng)裝置控制最終參數(shù)。 用現(xiàn)場(chǎng)閥門位置指示器或把閥門位置傳至控制室控制最終參數(shù)。 18. 用于吹掃和清洗的蒸氣、氮?dú)?、水或壓縮空氣管線，任何需要的場(chǎng)合都要有。 19. 臨界參數(shù)的測(cè)量和控制要采用雙路備用設(shè)備。 20. 采用不間斷電源系統(tǒng)（UPS）。 21. 基于HART和現(xiàn)場(chǎng)總線的傳感器自DCS/PLC通過手持校準(zhǔn)器進(jìn)行校準(zhǔn)/設(shè)置。 22. 應(yīng)為手持校準(zhǔn)器提供足夠的內(nèi)存容量和所有安裝的HART論證的設(shè)備的說明。 校準(zhǔn)器應(yīng)配置準(zhǔn)確的250歐姆電阻。 23. 所有的記錄儀應(yīng)是無裝載圖型的，配SVGA/TFT顯示屏和多畫面顯示格式。 應(yīng)能夠通過軟驅(qū)或光驅(qū)從這些記錄儀下載到DCS/PLC。 為此，記錄儀制造商應(yīng)提供必要的軟件。 24. 所有的儀器必須有標(biāo)準(zhǔn)的量程。 顯示器的量程經(jīng)選擇后必須使正常值顯示在刻度的中間三分之一段。 25. 應(yīng)用于危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)，電子/電氣儀器設(shè)備必須適合國(guó)際電工組織認(rèn)定的危險(xiǎn)區(qū)域等級(jí)。 這些設(shè)備應(yīng)能達(dá)到符合歐洲電工標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)（CENELEC）的標(biāo)準(zhǔn)的本質(zhì)安全型，并經(jīng)法定組織（如(FM, BASEFA，等)認(rèn)證。本質(zhì)安全系統(tǒng)必須用齊納/印度標(biāo)準(zhǔn)（IS）安全柵設(shè)計(jì)。 如果不能進(jìn)行本質(zhì)安全設(shè)計(jì)，必須提供經(jīng)法定機(jī)構(gòu)（如CMRI）認(rèn)證的有外部防護(hù)能力的設(shè)備/外殼。 如果適用，也可以用其他可接受的安全措施（如，增加安全措施，密封，等等）。 按照要求，應(yīng)提交符合上述特性的文件/證書。 26. 所有的傳感器必須有內(nèi)置數(shù)字輸出顯示器,這些顯示器要用流量、壓力、料位、溫度、壓差等測(cè)量值的工程單位進(jìn)行校準(zhǔn)。 27. 在任何必要的地方，應(yīng)提供隔離卡，用于隔離儀器信號(hào)。 28. 現(xiàn)場(chǎng)的傳感器必須裝在傳感器柜內(nèi)。 29. 必須根據(jù)各項(xiàng)目的詳細(xì)說明，使所有需要現(xiàn)場(chǎng)安裝的儀器具有能抗風(fēng)雨的結(jié)構(gòu)。 30. 如果儀器設(shè)備的零件與服務(wù)的流體直接接觸，這些零件必須選擇潤(rùn)濕零件，以使其能適應(yīng)這些流體的物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì)。 31. 工廠的管道、電纜、燈具和控制臺(tái)必須根據(jù)工業(yè)/工廠標(biāo)準(zhǔn)確定色碼。 32. 所有制造/裝配的產(chǎn)品/測(cè)量管線及其配件應(yīng)根據(jù)其安裝環(huán)境的自然屬性，按照要求和標(biāo)準(zhǔn)慣例選擇適當(dāng)?shù)挠推帷?應(yīng)根據(jù)印度標(biāo)準(zhǔn)（IS）或相應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)/工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)選擇第一層和最后一層油漆。 33. 所有的配件和附件必須是新的，并能防腐。 所有的法蘭型儀器必須提供成對(duì)的法蘭、螺栓、螺母和墊圈。 34. 在氧氣管道上使用的儀器必須沒有油脂，上面標(biāo)明“氧氣用”，色碼用藍(lán)色。 35. 如果有腐蝕性氣體存在，所有暴露在這些介質(zhì)中的儀器和相關(guān)設(shè)備均應(yīng)做保護(hù)性設(shè)計(jì)，使其能耐受腐蝕。 36. 如果儀器設(shè)備安裝在地下，必須提供適當(dāng)?shù)耐ǖ?、足夠的維護(hù)空間、排水裝置、通風(fēng)裝置和照明設(shè)備。 37. 全廠所有現(xiàn)場(chǎng)和遠(yuǎn)程儀器的量程必須標(biāo)準(zhǔn)化，刻度用“(1, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 15, 50) x 10n”，這里n=1, 2 3, 等等。 38. 如果項(xiàng)目需要，應(yīng)遞交必要的相關(guān)權(quán)威機(jī)構(gòu)關(guān)于適宜性和安裝的證明材料。 39. 必須保證至少在10年內(nèi)能供應(yīng)和購得儀器和控制設(shè)備（包括零件和易耗品） 40. 如果儀器和控制設(shè)備是由國(guó)外進(jìn)口或由國(guó)外制造商提供，必須注意選擇那些在印度有合作伙伴/代表的供應(yīng)商，他們必須有能力提供技術(shù)支持和售后服務(wù)。 溫度測(cè)量 1. 根據(jù)工藝流體和應(yīng)用要求，應(yīng)使用以下型號(hào)的主要傳感元件： i. PtRh 13% / Pt (美國(guó)儀表協(xié)會(huì)型號(hào) “R”) ii. PtRh 10% / Pt ( 美國(guó)儀表協(xié)會(huì)型號(hào)“S”) iii. PtRh 30% / PtRh 6% ( 美國(guó)儀表協(xié)會(huì)型號(hào)“B”) iv. 鉻鎳鋁熱電偶 (美國(guó)儀表協(xié)會(huì)型號(hào)“K”) v. 鉻鎳鋁熱電偶(美國(guó)儀表協(xié)會(huì)型號(hào) “E”) vi. 銅康銅熱電偶 (美國(guó)儀表協(xié)會(huì)型號(hào) “T”) vii. 鐵康銅熱電偶(美國(guó)儀表協(xié)會(huì)型號(hào) “T”) viii. 電阻式溫度計(jì)（Pt 100） ix. 輻射式高溫計(jì) 2. 一般情況下，電阻式溫度計(jì)用于測(cè)量的溫度范圍為200℃到300℃，而熱電偶用于測(cè)量更高的溫度。 3. 如果用溫度信號(hào)進(jìn)行控制，或需要復(fù)制溫度信號(hào)，則應(yīng)使用基于溫度傳感器的微處理器。 4. 電阻式溫度計(jì)通常應(yīng)是三線型的。 如果需要，則應(yīng)使用四線型電阻式溫度計(jì)。 5. 用電阻式溫度計(jì)測(cè)量溫差時(shí)，應(yīng)使用Pt100元件。 6. 使用熱電偶的溫度傳感器或附屬儀器應(yīng)有自動(dòng)冷端補(bǔ)償。 所有適用的溫度傳感器都應(yīng)是SMART型，與HART/現(xiàn)場(chǎng)總線能兼容。 溫度傳感器如果是現(xiàn)場(chǎng)安裝傳感器，屏蔽等級(jí)應(yīng)是IP 67。 7. 一般情況下，電阻式溫度計(jì)用于低溫場(chǎng)合。 8. 熱電偶一般應(yīng)采用礦物絕緣（即擠壓成形的MgO）。 但如果使用的溫度超高1100176。C，應(yīng)提供陶瓷絕緣。 陶瓷絕緣應(yīng)是符合DIN VDE 0335標(biāo)準(zhǔn)的再結(jié)晶鋁（%）。 9. 熱電偶的安裝應(yīng)是承載加荷，以保證與套管熱電偶孔的剛性接觸。 10. 根據(jù)電力設(shè)備系統(tǒng)的型號(hào)和安全保護(hù)的要求，熱電偶的測(cè)量結(jié)點(diǎn)應(yīng)接地或絕緣。 11. 如果使用兩套熱電偶，應(yīng)分別提供導(dǎo)線管或電纜引入線。 12. 熱電偶的校準(zhǔn)應(yīng)符合IS，DIN，IPTS或同等標(biāo)準(zhǔn)。 13. 對(duì)PtRh/Pt熱電偶，溫度傳感器或DCS/PLC應(yīng)線性化。 14. 圓型材外的套管應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，以保證在對(duì)熱電偶/電阻式溫度計(jì)進(jìn)行維護(hù)時(shí)不影響生產(chǎn)。 15. 除非工藝中流體或工藝條件要求另用其他特殊材料，熱電偶（溫度計(jì)）套管材料應(yīng)當(dāng)用AISI316。 溫度范圍在800176。C – 1100176。C時(shí)，應(yīng)當(dāng)用Inconel 600作套管材料。 如果溫度超過1100176。C，就應(yīng)當(dāng)采用陶瓷套管。 陶瓷材料應(yīng)當(dāng)根據(jù)工藝環(huán)境條件選擇。 16. 任何公稱直徑小于4英寸的管子，必須擴(kuò)至4英寸以達(dá)到安裝套管的要求。 17. 制作套管時(shí)，應(yīng)帶有補(bǔ)償引線和安裝附件。 顯示器、控制器應(yīng)有傳感器損壞保護(hù)裝置。 18. 熱電偶與溫度傳感器之間的聯(lián)接應(yīng)采用熱電特性能與熱電偶匹配的補(bǔ)償電纜。 19. 現(xiàn)場(chǎng)溫度顯示應(yīng)當(dāng)采用刻度至小為F150mm的雙金屬型號(hào)溫度計(jì)。 安裝在機(jī)械上的溫度計(jì)可以更小的刻度范圍。 20. 對(duì)雙金屬型號(hào)溫度計(jì)，應(yīng)當(dāng)提供外部刻度設(shè)置裝置，用于調(diào)零。 21. 如果用到毛細(xì)管，毛細(xì)管應(yīng)是帶阻燃PVC或聚氯丁烯橡膠或鋼防護(hù)的不銹鋼材料，視應(yīng)用條件選擇。 22. 如果補(bǔ)償導(dǎo)線需要放置在爐子頂部或熱的表面，這些導(dǎo)線應(yīng)用石棉覆蓋，并帶保護(hù)網(wǎng)或其他絕熱材料。 這種情況下應(yīng)采用礦物絕熱電纜。 23. 補(bǔ)償電纜與傳感器之間的聯(lián)接不應(yīng)通過接線盒，而應(yīng)當(dāng)直接聯(lián)接。 24. 聯(lián)接補(bǔ)償?shù)慕泳€盒應(yīng)采用適合聯(lián)接的熱電偶的型號(hào)的接線盒。 25. 對(duì)PtPh/Pt型熱電偶，除非說明有其他特殊的結(jié)構(gòu)，否則應(yīng)提供包括氣密陶瓷外殼，最好能用不銹鋼加固的保護(hù)管。 26. 以下情況下應(yīng)采用輻射式高溫計(jì)： 1. 測(cè)量的溫度超出了熱電偶的正常測(cè)量范圍。 2. 周圍環(huán)境會(huì)污染熱電偶或嚴(yán)重限制熱電偶的使用壽命。 3. 測(cè)量目標(biāo)不易靠近。 4. 測(cè)量較大區(qū)域的平均溫度。 27. 通常，輻射高溫計(jì)應(yīng)對(duì)98%的目標(biāo)溫度做出反應(yīng)。 28. 為保持鏡頭清潔，輻射高溫計(jì)應(yīng)帶凈化空氣或氮?dú)?，如果周圍溫度超過50176。C，還應(yīng)當(dāng)用水冷卻或做空氣隔離套。 29. 在線維護(hù)輻射高溫計(jì)時(shí)，應(yīng)在輻射高溫計(jì)前安裝絕熱閥。 熔融鋼溫的測(cè)量 1. 測(cè)量熔融鋼溫時(shí)，應(yīng)采用反應(yīng)時(shí)間小于3秒的一次性浸沒式熱電偶。 相應(yīng)的溫度測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)帶有投擲裝置，適配器，一次性熱電偶彈筒和投擲器用的雙向聯(lián)接器。 2. 對(duì)浸沒式熱金屬/鋼溫度的測(cè)量，應(yīng)提供隔離式防火和熱阻補(bǔ)償電纜。 3. 溫度測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)基于微處理器設(shè)計(jì)運(yùn)行。 4. 在基于微處理器和溫度測(cè)量系統(tǒng)中，應(yīng)對(duì)Ramp。S型熱電偶進(jìn)行線性化。 5. 為將信號(hào)傳到數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)（DCS），需要提供420mA 測(cè)得溫度的模擬輸出。 6. 溫度測(cè)量系統(tǒng)的儀表板應(yīng)當(dāng)用4189。. 位數(shù)字型數(shù)碼顯示器。 在將熱電偶探針插入投擲器啟動(dòng)下一測(cè)量周期之前，數(shù)碼顯示器應(yīng)能一直保持上一次的測(cè)量值。 7. 溫度測(cè)量操作臺(tái)應(yīng)有一臺(tái)打印機(jī)，用于打印測(cè)得的溫度和熱值編號(hào)。熱值編號(hào)會(huì)從數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)通過RS 232C/ RS 422/ RS 485聯(lián)接下載到測(cè)量系統(tǒng)。 8. Ready(準(zhǔn)備)，測(cè)量和測(cè)量完成/探針打開信號(hào)會(huì)在測(cè)量系統(tǒng)面板以綠色、黃色和紅色液晶顯示出示。 9. 在工作現(xiàn)場(chǎng)，應(yīng)當(dāng)有一個(gè)就地控制箱，一個(gè)200mm大型顯示屏用于顯示溫度，并用經(jīng)、黃、綠三色燈分別代表測(cè)量完成/探針開放信號(hào)，測(cè)量和準(zhǔn)備狀態(tài)。 測(cè)量完成/探針開放信號(hào)也應(yīng)用鳴喇叭表示。 10. 現(xiàn)場(chǎng)控制盒一端應(yīng)當(dāng)設(shè)電源隔離開關(guān)。 11. 在現(xiàn)場(chǎng)控制盒和基于微處理器的溫度測(cè)量系統(tǒng)操作臺(tái)，應(yīng)將24V直流電信號(hào)和230V交流電信號(hào)進(jìn)行隔離。 流量測(cè)量 對(duì)于流體 1. 根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合的不同特性，工業(yè)流體的流量測(cè)量通常應(yīng)選擇孔板流量計(jì)、電磁流量計(jì)或渦流流量計(jì)。 在需要較高的測(cè)量準(zhǔn)確度時(shí)，密閉傳輸流體和工藝中流體的流量測(cè)量應(yīng)使用定容式流量計(jì)、渦輪式流量計(jì)和科里奧利流量計(jì)。 但，如果發(fā)現(xiàn)有特殊的技術(shù)要求，也可以使用其他型號(hào)的流量計(jì)。 2. 管道道徑最大8英寸，測(cè)量介質(zhì)為蒸氣/氣體時(shí)一般應(yīng)采用渦流流量計(jì)。 3. 流體的電導(dǎo)率大于5mS/cm時(shí)就采用電磁流量計(jì)。 差壓式裝置 （注：） 1. 通常，應(yīng)采用同心方形孔板。 2. 要提高測(cè)量準(zhǔn)確度，同心孔板的Beta比（b值） 。 但。 3. 同心方形孔板的最小厚度應(yīng)符合以下要求： 2 到 12” (即, 50到 300 mm)