T/CMEEEAXXX—2025化工儀表及控制供電系統設計規范本文件規定了化工儀表控制及供電系統的基本要求、儀表選型、儀表控制系統設計和儀表供電系統設計。本文件適用于石油化工和以煤為原料制取油品及化工產品的企業新建、擴建和改建工程中儀表與控制、供電系統的設計。2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T3836爆炸性環境（所有部分）GB/T4208外殼防護等級(IP代碼)GB50016建筑設計防火規范GB50058爆炸危險環境電力裝置設計規范GB50116火災自動報警系統設計規范GB50183石油天然氣工程設計防火規范GB50343建筑物電子信息系統防雷技術規范GB50892油氣田及管道工程儀表控制系統設計規范GB55036消防設施通用規范GB55037建筑防火通用規范SY/T6503石油天然氣工程可燃氣體和有毒氣體檢測報警系統安全規范3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。3.1儀表控制系統instrumentcontrolsystem由一個或多個現場儀表和/或二次儀表及附件組成，對生產過程進行檢測、監視和控制的系統。3.2儀表供電系統instrumentpowersupplysystem由電源裝置、供電線路、保護元件及相關附件組成，為生產過程中使用的現場儀表和/或二次儀表提供穩定、安全電能的系統。4基本要求4.1儀表與控制系統應保障人員安全、生產正常運行、平臺設施的安全及保護環境不受污染。4.2儀表控制供電系統設計應滿足工藝生產過程所需要的功能和安全性要求。4.3壓力容器和管道上安裝的儀表及附件的公稱壓力等級應滿足工藝設計壓力等級的要求。T/CMEEEAXXX—202524.4儀表的防爆類型應根據爆炸危險類別和范圍及爆炸混合物的級別和組別確定，并應符合GB50058和GB/T3836的有關規定。4.5儀表外殼防護等級應根據使用環境條件確定，并應符合GB/T4208的規定。4.6儀表及安裝附件材質應滿足使用環境、測量介質和工況要求，無法滿足時應采取相應的隔離、防護措施。4.7火災自動報警和消防聯動系統設計應符合GB55036、GB50116、GB55037、GB50183和GB50016的有關規定。4.8可燃氣體和有毒氣體報警系統設計應符合SY/T6503的有關規定。4.9測量儀表和控制供電系統防雷設計應符合GB50343的規定5儀表選型5.1一般要求5.1.1測控儀表的種類、量程、精確度等級應根據工藝生產過程的要求及介質的特性確定。測控設備的公稱壓力等級應滿足工藝過程設計壓力。5.1.2安裝在振動較大場合的儀表，應選用抗振結構或采取防振措施。安裝在濕熱環境的儀表，應選用耐濕熱型儀表。5.1.3測量腐蝕性介質時，應選用耐腐蝕型儀表或采取適當的隔離措施。5.1.4被測量介質的黏度大于200mPa·s時，應考慮介質黏度對測量儀表精度的影響。5.1.5測控儀表具體選型應符合GB50892的規定及要求。5.2溫度5.2.1就地檢測儀表的選型符合下列要求：a)一般工業用溫度計的準確度等級應選用1.0級或1.5級；精密測量用溫度計的準確度等級應選用0.25級或0.5級；b)溫度測量顯示儀表的使用范圍宜取儀表量程的20%～90%；正常測量值宜在儀表量程的50%左c)測量介質溫度為-80℃~500℃的顯示儀表宜選用雙金屬溫度計；d)振動較小、讀數方便的場合，可選用玻璃液體溫度計，但不應使用玻璃水銀溫度計；e)有振動、無法近距離讀數、測溫準確度要求不高、-80℃以下的介質溫度測量，宜選用壓力式溫度計，壓力式溫度計測量值應在儀表量程的50%～75%。5.2.2遠傳檢測儀表的選型符合下列要求：a)當溫度檢測信號需要遠傳時，宜選用一體化溫度變送器；當溫度檢測點環境溫度高于60℃或安裝位置高于地坪20m時，宜選用分體型溫度變送器；b)溫度測量范圍為-200℃~650℃時，宜選用熱電阻，溫度測量范圍為-200℃~1800℃時，宜選用熱電偶；c)測量設備或管道的外壁溫度，宜選用表面熱電阻（偶）；測量流動的含固體硬質顆粒介質溫度，應選用耐磨熱電阻（偶）；d)檢測元件有彎曲安裝或要求快速響應及其他必要的場合，宜選用鎧裝熱電阻（偶）；e)熱電偶測量端型式應根據響應速度的要求選用露端式、絕緣式或接殼式；f)當一個測溫點需要在兩處同時顯示溫度時，可選用雙支熱電阻（偶），在同一檢測元件保護管中要求多點測量時，宜選用多點熱電阻（偶）。5.2.3溫度檢測元件外保護套管或直型連接頭符合下列要求：a)溫度儀表檢測元件宜設置溫度計外保護套管；T/CMEEEAXXX—20253b)溫度儀表檢測元件外保護套管安裝在設備上時宜選用法蘭式外保護套管，安裝在工藝管道上時可選用法蘭、焊接或螺紋外保護套管；安裝在非危險介質（如水、空氣、氮氣等）的低壓管道（PN16或以下）時，可不帶外保護套管；c)檢測元件外保護套管或直型連接頭材質應根據被測介質的溫度、壓力、腐蝕性及磨損等因素選擇，不應低于設備或管道材質的性能要求；d)外保護套管和直型連接頭與工藝設備、管道采用焊接方式連接時，宜選擇與工藝設備、管道相同的材質；采用法蘭方式安裝時，可選擇與設備、管道不同的材質，但應適應介質物理性質和防腐要求；e)外保護套管的工作壓力不應超過相應工作溫度下套管的允許最大工作壓力；f)外保護套管的工作流速不應超過套管在相應工況下可承受的最大流速；g)外保護套管的形式和插入深度應根據介質工況條件確定，中、低壓介質宜選用直形保護套管；高壓介質和流速較高介質宜選用整體鉆孔錐形保護套管；h)溫度儀表檢測元件外保護套管與測量儀表的連接方式宜采用螺紋連接方式。5.3壓力5.3.1壓力表的選型符合下列要求：a)一般測量用壓力表的準確度等級應選用1.0級、1.6級或2.5級；精密測量用壓力表的準確度等級應選用0.1級、0.16級0.25級或0.4級；b)測量穩定壓力時，正常操作壓力應為儀表測量量程的1/3～2/3；測量脈動壓力時，正常操作壓力宜為儀表測量量程的1/3～1/2；c)對于測量氣體設計壓力大于或等于2.5MPa和測量液體設計壓力大于或等于6MPa的場所，應選用有卸壓裝置外殼的壓力表；d)測量腐蝕性介質時，應選用耐腐蝕壓力表或不銹鋼膜片壓力表；e)測量強腐蝕性、含固體顆粒、黏稠液體等介質時，應選用隔膜壓力表；f)較強振動場合測量時，應選用抗震壓力表或采取防振措施。5.3.2壓力變送器的選型符合下列要求：a)測量強腐蝕性、含固體顆粒、黏稠液體等介質時，應選用隔膜式壓力變送器；b)與介質直接接觸的材質，應符合介質特性要求或采取必要的隔離措施；c)小于500Pa（表壓）的微小壓力測量時，可選用微差壓變送器。5.4流量5.4.1流量測量儀表的選型符合下列要求：a)流量儀表的選型應根據儀表特性、流體特性、環境條件、安裝條件、流量范圍、測量的準確度、允許的壓力損失、檢定及校準條件等因素選擇；b)貿易交接計量流量儀表宜設置備用回路；c)直線刻度儀表的測量范圍，最大流量不應超過儀表測量范圍上限值的90%；正常流量宜為儀表測量范圍上限值的50%～70%；最小流量不宜小于儀表測量范圍上限值的10%；d)方根刻度儀表的測量范圍，最大流量不應超過儀表測量范圍上限值的95%；正常流量宜為儀表測量范圍上限值的70%～80%；最小流量不宜小于儀表測量范圍上限值的30%。5.4.2流量計準確度符合下列要求：a)油井產量計量應滿足生產動態分析要求；油、氣、水計量準確度的最大允許誤差應在±10%以內；采用軟件計量時，最大允許誤差宜在±15%以內；b)氣井產量計量應滿足生產動態分析要求，天然氣計量準確度應滿足天然氣三級計量要求，最大允許誤差應在±7%以內；水和天然氣凝液計量準確度的最大允許誤差應在±10%以內；T/CMEEEAXXX—20254c)天然氣一級計量系統的流量計及配套儀表應按GB/T18603的規定配置。5.4.3油品貿易交接計量流量計的準確度不應低于0.2級。5.5物位5.5.1物位儀表選型符合下列要求：a)液面、界面和料面的物位測量應根據被測介質的特性確定；b)儀表量程應根據工藝對象的實際變化范圍確定；c)儀表準確度應根據工藝要求選擇，容積計量的物位儀表準確度應為±1mm。5.5.2壓力式、差壓式液位測量儀表選型符合下列要求：a)水池、水井和水罐的液面連續測量，宜選用靜壓式儀表；b)液面和界面的連續測量，可選用差壓式儀表，二氧化碳儲罐液位測量宜選用差壓式儀表，并應采取保冷措施；c)差壓式儀表的正、負遷移和遷移量，應根據儀表的結構形式、安裝位置和測量要求確定；d)黏稠性、結晶性、結膠性或沉淀性的液體，以及含懸浮物液體及易凝固液體的液位測量，宜選用插入式法蘭差壓儀表；e)差壓式儀表測量鍋爐汽包液面時，應選用雙室平衡容器進行測量。5.5.3浮筒式液位儀表選型宜符合下列要求：a)測量范圍不大于2m，工作介質密度介于0.4g/cm3～2.0g/cm3的清潔液體液面連續測量；b)測量范圍不大于1.2m，工作介質密度差介于0.1g/cm3～0.5g/cm3的清潔液體界面連續測量；使用外浮筒界面計測量液體界面時，容器內上部液面應高于上部取壓口；c)在操作溫度下不結晶、不黏稠，但在環境溫度下可能結品或黏稠的液體對象，選用內浮筒式物位儀表；d)當測量準確度要求較高，信號遠傳時，選用力平衡式浮筒液位儀表；當準確度要求不高，就地指示或調節時，選用位移平衡式浮筒液位儀表。5.5.4浮子式液位儀表選型符合下列要求：a)大型儲槽清潔液體的液面連續測量和容積計量，可選用伺服液位計、光導液位計、磁致伸縮液位計、浮標式液位計或鋼帶浮子液位計；準確度要求較高時可選用伺服液位計或磁致伸縮液位計，準確度要求不高時可選用浮標式液位計；b)臥式罐液位就地測量宜選用磁性翻轉液位計；c)埋地罐液位就地測量宜選用頂裝浮球液位計；d)浮子式儀表用于測量界面時，兩種介質的密度應恒定且相對密度差不應小于0.2；e)內浮式液位儀表用于液面測量，當浮子漂移、浮子受液面擾動時，應采取預防措施。5.5.5射頻導納式液位儀表宜用于腐蝕性、黏稠性液體的界面和/或液面的連續測量和位式測量。5.6儀表安裝5.6.1儀表應安裝在測量準確、便于觀察、操作及維修的位置，避開振動、高溫、靜電和電磁干擾；無法避開時，應選擇適合工況的儀表或采取相應的防護措施。5.6.2與儀表連接的工藝過程連接頭、管閥件的壓力等級不應低于所在工藝設備或管道的相關要求。5.6.3與儀表連接的工藝過程連接頭、管閥件的材質不應低于所在工藝設備或管道的相關要求且應經過防腐處理以適用于潮濕、鹽霧環境。5.6.4固定儀表的安裝支架可采用角鋼、扁鋼或者槽鋼制作，且應進行防腐外表面處理，其形式和尺寸應根據現場實際情況確定。5.6.5儀表安裝應符合GB/T50892的規定。T/CMEEEAXXX—202556儀表控制系統設計6.1功能設置6.1.1生產過程變量顯示功能設置符合下列要求：a)需要現場觀察的變量應設置就地顯示功能；b)需要實時監視的變量應設置遠傳功能；c)影響生產安全、產品質量、生產穩定性的變量應設置就地和遠傳顯示功能。6.1.2記錄和/或存儲功能設置符合下列要求：a)需要進行分析或影響產品質量的參數應設置記錄功能；b)用于經濟分析或核算的參數應設置記錄功能；c)報警宜設置記錄和存儲功能。6.1.3多步有規律操作的被控對象宜設置順序控制功能。6.1.4影響生產安全的參數應設置報警和/或安全聯鎖功能。6.1.5經常操作的閥門及其他設備宜設置遠程操作功能。6.2儀表控制回路6.2.1連續控制系統設計符合下列要求：a)被控變量、操縱變量及控制方式應根據生產過程的變量性質及其相互關系、被控對象和工藝要求確定；b)控制回路應是穩定的，被控變量輸出應趨近于設定值。控制回路應具有手動操作功能，能實現手/自動無擾動切換；c)當控制回路出現故障時應自動回到或保持在安全狀態。6.2.2連續控制方式選擇符合下列要求：a)單變量的溫度、壓力、流量、液位、組分控制，宜采用單回路控制；b)被控變量受時間常數、干擾幅度、干擾頻率的影響，采用單回路控制難以達到要求時，宜采用串級控制；c)兩種或多種物料要求按一定比例混合時，宜采用比值控制；d)一個設備的出料作為下一個設備的進料時，中間未設緩沖設備且前一設備操縱量的變化會引起下一設備被控量較大波動時，宜采用均勻控制；e)下列場合宜采用分程控制：1)采用多個執行元件，擴大可調比的場合；2)不同生產負荷和啟/停過程需采取不同控制方式的場合；3)不同階段需采取不同控制方式的場合。6.3信號報警系統6.3.1信號報警系統設計符合下列要求：a)信號報警、聯鎖及保護的設置、動作設定值及可調范圍應滿足工藝過程要求；b)信號報警系統應以聲光形式表示過程參數越限和/或設備異常狀態；c)信號報警系統應由發信裝置、邏輯單元、燈光顯示單元、音響單元、按鈕及電源裝置等組成；d)信號報警系統宜采用聲光報警器或人機界面進行報警；e)聯鎖保護應設置預報警和聯鎖報警。6.3.2信號報警顯示單元的配置符合下列要求：a)越限報警、首出報警及危急狀態報警應采用紅色燈光；預報警或一般報警應采用黃色燈光；T/CMEEEAXXX—20256b)報警順序的不同狀態應采用閃光、平光或熄滅表示燈光顯示單元上應標注報警點名稱和/或報警點位號。6.3.3信號報警音響單元的配置符合下列要求：a)音響單元宜采用不同的聲音、音調或語音區分不同的報警系統或區域、報警功能及報警程度；b)音響報警器的音量應高于背景噪聲15dB（A），且不應超過75dB（A）。6.3.4信號報警按鈕的配置符合下列要求：a)根據需要可設置試驗按鈕、消音按鈕、確認按鈕、復位按鈕；b)報警確認按鈕應為黑色，試驗按鈕應為白色。6.3.5信號報警輔助輸出符合下列要求：a)報警輔助輸出可表示一個或一組報警點信息，并可用于遠程報警、記錄或控制；b)當輔助輸出接點連至順序事件記錄儀時，報警延遲時間不應改變事件的記錄順序；c)當輔助輸出接點用于控制時，觸點動作應與燈光同步。7儀表供電系統設計7.1一般要求7.1.1儀表及控制系統電源應符合220V，50Hz交流或24V直流的電源規格，否則應自帶電源變換設備。7.1.2采用380VAC供電的現場儀表供電電源應由電氣提供。7.1.3儀表及控制系統交流電源采用冗余配置時，冗余電源應分別接自兩個不同的交流電源的輸出回7.1.4儀表及控制系統交流電源采用非冗余配置時，儀表電源應均衡接自兩個不同的交流電源的輸出7.1.5儀表交流供電系統應采用TN-S接地方式,7.2配線原則7.2.1交流配電柜的單面電源容量不宜超過20kVA，每個交流配電柜的總電源容量不宜超過40kVA。7.2.2同一配電柜內不同種類供電電源（UPS、GPS和直流電源）的儀表配電系統應分別設置，不同種類儀表配電系統間應采取隔離措施。7.2.3并行運行的UPS電源，其配電系統應分別配置、相互獨立。7.2.4交流總配電柜至儀表用電設備電源（包括現場儀表）的配電級數不應超過三級。7.2.5儀表交流總配電柜和分配電柜均應配備輸入總斷路器和輸出分斷路器，雙面儀表配電柜的每一面應分別配備輸入總斷路器和輸出分斷路器。每臺交流用電儀表設備應設置獨立的電源斷路器。7.2.6儀表交流分配電柜應至少預留20%的備用回路。7.2.7現場儀表220VAC供電應采用三芯絕緣電源線,電源線與其它信號線應采取隔離措施分開敷設。7.2.8交流分配電柜到現場儀表的電壓降應滿足現場儀表的工作電源要求，現場儀表的供電電壓不應低于其最低工作電壓。7.2.9冗余直流電源裝置的輸入應接自不同的交流配電柜或同一交流配電柜的正、反兩面交流配電系7.2.10儀表直流供電系統不宜向與其不相鄰機柜內的用電設備供電。7.2.11儀表直流供電系統向現場儀表供電時，每個供電回路的24V正端線路宜設置獨立的熔斷器和/或分斷器。7.3要求T/CMEEEAXXX—202577.3.1供電系統應按用電儀表的電源類型、電壓等級設計，具體符合下列要求：a)儀表及控制系統供電宜采用不間斷電源（UPS）；b)普通負荷可采用普通電源。7.3.2普通電源質量指標符合下列要求：a)交流電源電壓應為（220±22）V、（380±19）V；頻率應為（50±1）Hz；b)波形失真率應小于10%；c)