【行业标准】 石油化工自动化仪表选型设计规范

ICS25.040
备案号：J2234-2016
中华人民共和国石油化工行业标准SH/T30052016
代替SH3005-199g
石油化工自动化仪表选型设计规范Design specification for instrumentation selectioninpetrochemical industry
2016-01-15发布
2016-07-01 实施
中华人民共和国工业和信息化部发布
2规范性引用文
3术语和定义
般规定：
5温度仪表
5.1温度测量单位和量程
5.2就地温度仪表
5.3远传满量温度仪表
B压力仪表
6.！压力测量单位和量程
6.2就地压力仗表·
6.3远传测量压力仪表
了流量仪表
7.流量测量单位、量程和精确度7.2筹压式流量计.
7.3转于流量计….
7.4速度式流量计
7.5容积式流量计
7.6质量流量计
7.7固体流量计和流量开美
物位仪表
8.1就地物位仪表..
8.2远传测量物位仪表..
8.．物位开关
9过程分析仪
9.1过程分析仅选型一般规定
9.2气体分析仪bZxz.net
9.3液体分析仪
10控制阀：
10.1调节阁
10.2自力式调节阀
SH/T3005-2016
SH/T3005-2016
11特殊测量仪表
L1称重仪
11.2机组轴系测量仪表
附录A（资料性附录）流量仪表选型参考表附录B（资料性附录物位仪表选型参考表·参考文献·
本规范用词说明
附条文说明
Foreword...
1Scope
2Normative references
3 Terms and definitions
4General specification
5 Temperature instruments
Contents
5.1 Temperature measurement unit and span5.2Local temperature instruments5.3Remotemeasurement temperature instruments6Pressure instruments
6.1 Pressure measurement unit and spa6.2Localpressureinstrument
6.3Remotemeasurementpressureinstruments7Flow instruments
7.1Flowmeasurement unitspan and accuracy7.2Differencial pressureflowinstruments7.3Rotameter..
7.4 Speed typeflow instrument7.5Positivedisplacementtypeflowinstrur7.6Mass flowmeters
7.7Solid flowmeters and flowswitches8Level instruments
8.1Local level instrume
8.2Remotemeasurementlevelinstrument8.3Level switches**
9 Process analyzers
9.1 General specificationforprocess analyzers9.2 Gas analyzers
9.3 Liquid analyzers..
10 Control valves
10. Controlvalves
10.2Self-regulating control valves....10.3On-off valves
SH/T3005-2016
SH/T3005-2016
ISpecialmeasurementinstruments11.1 Weigh instruments...
11.2 Mechanical shaft vibration measurement instrumentsAnnex A(Informative)Selection reference for flow instruments..Annex B (Informative) Selection reference for level instruments*.Bibliography:
Explanationofwordinginthisspecification.Add:Explanationofarticles....3
SH/T3005-2016
根据中华人民共和国工业和信息化部《2010 年第一批行业标准制修订计划》（工信厅科［2010]74号）文的要求，规范编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国际标准和国外先进规范，并在广泛征求意见的基础上，修订本规范本规范共分11章和2个附录（均为资料性附录）。本规范的主要技术内容是：石油化工自动化仪表选型的设计原则和基本要求。本规范是在SH 3005—1999《石油化工自动化仪表选型设计规范的基础上修订而成，修订的主要技术内容是：
取消了上一版第8章“显示调节仪表”第10章“仪表盘”增加了第11章“特殊测量仪表”一对各章内的仪表种类进行了大量补充和完善。本规范由中国石油化工集团公司负责管理，由中国石油化工集团公司自控技术中心站负责日常管理，由中国石化工程建设有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见和建议，请奇送日常管理单位和主编单位。
本规范日常管理单位：中国石油化工集团公司自控技术中心站通讯地址：上海市徐汇区中山南二路1089号徐汇苑大厦12楼邮政编码：200030
电话：021-64578936
传真：021-64578936
本规范主编单位：中国石化工程建设有限公司通讯地址：北京市朝阳区安慧北里安园21号邮政编码：100101
本规范参编单位：中石化宁波工程有限公司ABB（中国）有限公司
艾默生过程控制有限公司
本规范主要起草人员：林融 黄步余 任军 李宇辉陈争荣郭建勋 赵王同尧荣燕
本规范主要审查人员：装炳安叶向东丁兰馨王发兵 徐伟清宋志远 孙 旭 任 泓林洪俊刘风陈学敏郭章顺李江王笑高欣张同科孙军
本规范1988年首次发布，1999年第1次修订，本次为第2次修订。6
1范围
石油化工自动化仪表选型设计规范SH/T30052016
本规范规定了石油化工自动化仪表选型的设计原则和基本要求。本规范适用于石轴化工及以煤为原料制取燃料及化工产品工厂的新建、扩建和改建工程的自动化仪表选型设计
本规范不适用于实验室分析仪器、维修车间仪器仪表和便携式仪器仪表。2规范性引用文件
下列文件对于本规范的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范GB3100-1993国际单位制及其应用GB3836.1-2010爆炸性环境第1部分：设备通用要求GB4208-2008外壳防护等级（IP代码）GB17167-2006
GB50160-2008
GB50493-2009
用能单位能源计量器具配备和管理通则石油化工企业设计防火规范
石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范含密封源仪表的放射卫生防护标准GBZ125-2009
TSGR0004-2009
GB/T13283-2008
GB/T18603-2001
固定式压力容器安全技术监察规程工业过程测量和控制用检测仪表和显示仪表精确度等级天然气计量系统技术要求
GB/T2624.1-2006
原理和要求
GB/T2624.2-2006
用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量第1部分：一般用安装在圆形裁面管道中的差压装置测量满管流体流量第2部分：孔板GB/T2624.3-2006
用安装在圆形裁面管道中的差压装置测量满管流体流量第3部分：喷嘴和文丘里喷嘴
GB/T 2624.4-2006 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量第4部分：文丘里管
GB/T4213-2008气动调节阀
GB/T13927-2008工业阀门压力试验SH/T3020-2013石油化工仪表供气设计规范SH/T 3174-2013石油化工在线分析仪系统设计规范3术语和定义
下列术语和定义适用于本规范
测量范围measuringrange
按规定精确度进行测量的由被测变量的两个值确定的区间量程span
SH/T30052016
给定范围上限值与下限值之间的代数差。3.3
范围度rangeability
仪表或装置能被校准到
精确度aecura
测量值与真值
精确度等线
文比，又称为量程比
实的度等级内的最大量程与
间的一致程度，表示测量误差大小，的仪来的等别
更用说差美或相对现差保持在现建技以内性clas
sengiity
灵敏摩
时验入变化的比值，表示仪表对时
变化对
测参数术
放大程度，
solution
值差异的分就能
Tepeatability
量条件下，对
inearity
变近规定直线哦
赶化图灵敏程
说是对被
TROCHEMICA
变化的最小
示一被测量进行连续多次谢量所补结果之间的一致性。响合程度
又称仪表的
北的有限区间，
有任何可家觉的
的变化不会起输出量
feresis plusdead band
阻塞演
不可压
整的两个行程值前的最大差值，上升和下
Choked flow
有流体
流过控制阅时所能达型
在固定的入
一般规定
条件下，妞塞
流可由增大压学不能
4.1仪表选型应
管材料等级规定及安
种极限或最大流量的状态。无谨何种流体，步增大流量加以证
承的操作条件、设计条件、精确度等级、等因素确定，并满足工程项目对仪表送人
选型应安全可靠、技术光
介质特、检测点环境、配
选型的总你技术水平要求。仪表4.2仪表选型在性能要求用途、谢量范围、范格响皮、灵敏度、分辨率、重复性、自出信号特性、胸应时间、系统要求、安全系统要求、防火线性度、可调比、死区、永久压要束、环保要求、节能要求、可靠性及经济性等因素来综合之他4.3设计选用的仪表应为经国家授权机构批准并取得制造许可证的合格产品，不得选用未经工业鉴定的研制仪表，除特殊要求外，仪表宜选用供货商的标准系列产品。2
SH/T3005-2016
4.4在爆炸危险区内应用的电子式仪表应取得国家授权防爆认证机构颁发的《产品防爆合格证》：计量仪表应取得国家授权机构颁发的一相造计量器具许可证）或（计量器具型式批准证书》：属于消防电子产品的火灾、可燃气体检测及报等仪表应取得公安部消障格评定中心颁发的中国国家强
成（产品型式代认可证
制性产品认证证书》（即
—1993标准规定的法定让量单
合G310m
4.5仪表的计量单位见
的国际单位制（SI）
4.6测量与控制
智能化现场仪
现场总线仪表
4.7当选用
可符合ISO1000标准规定
大采用电子式，应首选测量与控制信号为A公可选用信号为4mA一20mADC的非智能现场仪表奥及特殊肠合露采用气动测量与控制仪表时，传轴价生COAOC带HART协议的
选FF、Profibus等
~100kPa（G）。
A20kPaG
4.8特联
测量仪表按相美标准或制造厂婴求选型所安装的电子式仪表应根据防爆色险区划分选用本安型、隔燃4.9
防爆型
气动位
设计应执荐
2010及
装的电子式仪表，防护等级不低于GB4208-2008标准规定的P6理仪表，防护等级不应低于IP5：在仪表并、阀门井及水池内安装的仪表花限能型等
场安装的
户等级应
环保法规禁用的材料作为仪表的零那件及现充材料。用石棉、隶等
承受压力部件不得来用低焙点的材质，如铅、锌、铝及其合金：含有么场的仪表材
铜合金
2%3%及
过程连接通径应符合配管材料等级规定不应使用1%、法兰应最小使用
流量计、调节
的过程连接等级应符合配管材料导级规定元件材质应股低选用316SS仪表的本体及过程接口材质表的触液测量
定要求的材质
CE要求时，
材料等级规定标明按NA
入信号源应
或NAMUR型。
千接点垫
型仪表的
变送器应
首选变送
当要求选择乐
女果开关接忘不支持DPDT
买用密封缩构
GDS系统的变送器
合NACEMRQOK
液材质应箱
关型仪表时，其得
楼点宜采用
应选用具有2个
SPDT接点
内奇数通
支年管道
或高于配
所有开关
应具有自珍断功能。当变送器的器功能格测出来时，
障被自
内觉的故障选择开关的设
定，将输出信量自动变为最高
书中应规定
器的故障辑出模式
SS的变达器
宜不带就地显示表，其他用途的变送器宜带4.19用于
4.20智能变养器选型
a)当智能
合下列规定
最低或保持状。
就地录
响应时间不能满足工艺过程对仪表的快速响应！器而采用ml0mADC常规变送器：
b）当智能变送美的受会使其安全性与可用性/可操作性发）智能变送器在成的后输出信号值应使得工老d）智能变送器的内存器应具有写保护功能。用
仪表规格
应放弃采用智能变送
应首先确保其安全性：
4.21 当流量仪表用于精确计量时，除质量流量计之外的其他济量仪表应进行温度、压力或密度补偿。4.22安装在工艺管道上的温度计套管种插入式流量计应做振动频率及应力计算，并根据计算结果采取防冲折断措施。
4.23在管道报动较强、介质高温或低温和位置难以靠近的工艺管线上安装的在线流量计应选用分体3
SH/T30052016
性在程外危险区成内理仅使的我控症用验增病学《应首进能的铝合金外壳，也可选用不锈钢或增强型聚酯外充；接线盒应配有足够的接线竭子和电气接口。式流量变送器
4.25 在执行本规范时，尚应符合国家，石化行业现行有关强制性标准的规定。5温度仪表
S1.1温度仅表的翻量单位，应采用氏度（C）。 热力学温标单位开尔文)(K）仅用于包含绝对通5.1温度测量单位和量程
度的计算。
5.1.2就地温度仪表的刻度/量程应果用线性直读式或数字显示。5.1.3温度仪表的操作温度，对于就地温度计应为刻度/量程的30%~70%；对于温度变送器，应为量程的10%~90%
5.1.4当操作温度不低于设计温度的30%时，仪表的量程应覆盖设计温度。5.2就地温度仪表
5.2.1就地温度仪表宜选用万向型双金属温度计，温度测量范围宜为-80℃~500℃，满量程精确度不应低于主1.5%
5.2.2在工艺管道及设备有报动、介质低温、现场环境高温或需要远程指示等场合，宜选用带毛细管远传的压力式温度计，温度测量范围宜为-200℃～700℃，满量程精确度不应低于士1.5%。毛细管的长度不应超过10m且应带有错装层，毛细管材质应为不锈钢。5.2.3双金属温度计和压力式温度计应配温度计套管（TW）。温度计套管的设计应符合5.3.1I条规定
5.2.4双金属温度计和压力式温度计的表盘直径宜为100mm：在照明条件较差、安装位置较高及观察距离较远的场合，宜选用150mm表盘，表盘外壳宜为不锈钢，面板宜为白底黑字，应带防爆玻璃5.2.5当仪用于段备标定、临时测温等场合，宜选用温度计套管（TW）。温度计套管应配螺纹盖井带150mm长的不锈钢链。
5.2.6当需要就地溯量管道或设备表面温度时，可采用表面型双金属温度计或表面型压力式温度计。5.3远传测量温度仪表
5.3.1要求以 4mA~20mADC带HART协议、FF-HI、Profibus-PA等标准信号传输时，应选用测温元件配现场温度变送器，测温元件应选用热电偶（TC）或热电阻（RTD）。5.3.2除了三取二配置的潮温元件外，用于安全联锁用途的测温元件应与其他用途的测温元件分开设置并应安装在不同的温度计套管中：用于安全联锁或关键控制的单检测点测温元件宜采用双支，且温度变送器宣选用双通道型或几余配置5.3.3要求以mv温度信号传输时，应选用热电侧配补偿导线并接入mV温度转换器、带TC转换全播或控制系统的mV信号输入卡：婴求以电阻温度信号传输时，应选用热电阻并接入RTD温度转费器、带 RTD转换安全栅或控制系统的RTD信号输入卡，5.3.4多路温度变送器宜用于温度指示和报警、温度计算和温度控制。但不得用于安全联锁。5.3.5多路温度转换器可用于温度指示和报警，但不得用于温度计算、温度控制和安全联锁。3温度调量精确皮装水软、反速皮较快、无然动场合，计选用热电膜（RID）RD应采用分合范和充合采用
式或绕线式，不得采用薄片式，RTD宜采用3线制。经、有食用电、热电调可选用、、小、、度号，且应符合IEC60584-1及EC60584-2标准，测温范围和允差值应符合表5.3.9规定。3。 热他病的净增度补障应在通度受退途上实现，当果极益值度独合表。应在稳制素状10
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信号输入卡（TC卡）上完成。热电偶与温度变送器或mV信号输入卡（TC卡）之间应配补偿电缆5.3.9常用测温元件的分度号应按表5.3.9选用：表5.3.9常用测温元件分度号选用表测温元件名称
热电阻
镍络镍硅热电偶
镍络硅-镍硅热电码
镍铬-铜镍（康铜）
热电话
铁铜镍（康铜）
钢铜镍（康钢）
热电偶
铂能10-铂热电偶
铂销13-铂热电码
铂30-铂琵6
分度号
Pt100TEC60751
IEC60584-1
TEC60584-2
注：为被测温度，12为的绝对值测温范围
（常用）
-200~650
0~1200
-200~350
0~1300
充差缓别
A级（WO.15）
B级（WO.3）
充差值（参考蹦温度为0℃）
温度范围
100~450
196-660
-40-375
375~750
40-333
333-1200
167~40
-200~-167
-40~375
375-800
-40-333
333--900
200167
-40~375
375~750
-40~333
333-750
125~375
-40~133
133~375
-67-40
200~-67
1100~1600
600~1600
600~1700
600-800
800~1700
充差值
±（015+0.0027）
±(0.3+0.0051）
±0.0075121
±0.00754
±0.00750
±[1+0.003(r-1100)]
±0.002514
±0.005国
5.3.10测温元件的选型，应符合下列规定：a）除非工艺对温度测量有特殊要求，测温元件应选用铠装型，热电偶宜选用非接地型：b）除非工艺管道、设备已配温度计套管或在5.3.12条场合下，测温元件应配温度计套管：测量管道或设备的外壁温度，应选用表面热电偶或表面热电阻：当需要测量设备内的多点温度时，应选用多点测温元件；d)
用于安全联锁回路或关键控制回路的测温元件宜选用双支热电阻或双支热电偶：用于测量加热炉、裂解炉、焚烧炉等炉腹或蒸汽锅炉内的温度时，应符合下列要求：11
SH/T3005-2016
1）在满足温度测量范围前提下，应优先使用K型热电偶；病退型型谢性在型型下腺用下谢元待可以在护内治动,。2
保护热电偶焊接点
3测温元件材质的造装方法等应符合工业炉4测温元件的离外壁不应小于200mml当工艺介质有性时不直选用了型热电偶：g
测温元件
1000℃时宜选用
的材质最低宜选用316SS，当介质最高温度介30
选用或销，
1000℃~1500℃时宜选用销，高于1500℃时宜选介
Incone
单支及双
料宣选用何化鲜（MO）出可洗
牛铠装护套的外径宜为6mm：多点（支A
其材料：
即温未件铠装护套的外径应符
测盒元
测温元伴与温度计套管之间宜采用1/2\NPT螺纹连接
合制造厂要聚
装在健计
危险区
接线盒冒
的温元件的接线盒应选用摄坏型（Exd）组别子和2全电气携口
管的选型，应符合下列规
或增安
配双支测
TROCHEMICA
实管应首选锥形单端整体钻乱型套管，介质温度、压力较低时，
双支测温元件
定计套管的过
主接方式应首
过型连接法
请接灵寸宜为DN80（3或DNI004）室选法兰接，用力等级和法兰规格应得台配管材料等级规
现定不充许采
法兰连换时，应来用承插焊连接，对用于停）的低压管
50或以下
美危险介质
十套管材质的选用应满足温度测量范围及防庭蚀，防度蚀等要求，最低店O
立低于设备或售材插，设计
表5.3.11选择相应的
表531
温度计套管常用材质选择表
15铬值
Cr25Ti
GH39不锈
不锈钢
62不锈
Ineonel600
耐高温工业陶务
莫来石阴玉及纯网
蒙乃尔合金或哈氏合
蒙乃尔合金
铝Z、钢Nb、链Ta
600100
快两馈
用高店
用于硝
爱解护
资场合
能经临
美烧护
强性介质》
次成型
则温元
精材料
耐高温，气密性耐温度聚变忧
富氧气（22%~100%0%）
氢氟酸
浓碱（纯碱、烧
湿氟气、浓硝酸
甜过铁、蒙乃尔，哈氏合金
10%硝酸、80%硫酸、亚硫酸、磷酸防离性
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