工业自动化的活化石｜基地式调节器“考古”纪实（3）

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工业自动化的活化石-往期回顾

工业自动化的活化石｜基地式调节器“考古”纪实（1）

工业自动化的活化石｜基地式调节器“考古”纪实（2）

6 几种基地式仪表

6.1

自力式调节器

如图所示某型号的自力式温度调节器由温包、毛细管、气缸、弹簧、阀体等组成（见图4），温度测量组件是一只压力式温度计的感温部分，温包的内腔灌满液体（如煤油）或气体（如氮气）。的。当温包受热后，内部介质膨胀而导至压力增大，该压力经毛细管传递使气缸产生位移并使弹簧承受压力，当气缸压力与弹簧力平衡时，可使阀门维持某个开度，从而使介质的温度保持相对稳定。  

图4   自力式温度调节器

据介绍，温度调节范围较低时可采用装液体介质的温包，而温度调节范围较高时可采用装气体介质的温包。由此可见，这种结构形式的自力式调节器是依靠被测介质的能量使温包内液体或气体受热驱动阀门工作的。

如图5所示的某型号的自力式压力调节器由取压口、连接管、膜头、弹簧和阀体等组成，可用于蒸汽、燃气、油等多种气体、液体的压力控制。有压介质的压力经取压口取压后直接作用于膜头，介质压力使膜头产生变形并使弹簧承受压力，当膜头压力与弹簧力平衡时，可使阀门维持某个开度，从而使介质的压力保持相对稳定。  

图5   自力式压力调节器

6.2

前苏联04型气动基地式调节器

1954年上海炼油厂8万吨/年热裂化装置投产，全套仪表设备由苏联引进，其中实现调节功能的是04型气动基地式压力、差压调节器，虽然仅实现单回路调节，但可实现主要回路闭环调节并附参数变化曲线记录，是那个年代中国自动化的最高水平。稍后，上海新成仪表厂开始仿制04型气动基地式调节器并送往上海炼油厂做产品试验，在1956~1960年从常减压装置开始到新建扩建的装置全部采用04型气动基地式调节器，从而将手工、半手工操作提升到参数自动检测、调节的水平。图中所示照片为中控技术公司春晖长廊展览馆的实物，为04型气动基地式调节器（圆图记录），其外形尺寸大约400(宽)×500(高)mm2。  

图6   气动04型调节器

浙江大学李海青教授上世纪五十年代后期讲授《化工仪表及自动化》课程时，测量仪表的主要内容就是介绍压力、温度、液位、流量四大参数，自动化系统的主要内容是介绍自力式调节器、双位式调节器、04型气动基地式调节器的作用原理。

1961年国内第一本统编仪表教材《热工测量仪表》中，李海青教授负责编写的“自动调节器”章节中也有04型气动基地式调节器的相关内容，这反映了当时中国自动化仪表的发展状况。

上世纪六十年代上海工业仪表自动化研究所开始进行中国B系列气动基地式调节器表的前期工作，1966年以后，由于从事这部分工作的研究人员内迁至重庆业仪表自动化研究所，由他们继续组织肇庆自动化仪表厂、重庆长江仪表厂、重庆电表厂、沈阳气动仪表厂、大连第五仪表厂等单位组织联合设计，重点设计了包括温度（含温包式、电测量式）指示调节器、压力指示调节器、差压指示记录调节器、浮筒式液位指示调节器、高温液位指示调节器、轮胎硫化机控制用三笔记录调节器等产品。

国内电力部门在陡河发电厂、大港发电厂、南京热电厂都引进了气动基地式调节器，投运率达到100%，在稳定性和可靠性表现突出，而国产机组当时尚未采用。1980年，当国内B系列气动基地式调节器研制出统一设计产品后，由电力部生产司等部门组织上述研制单位在南京热电厂的多个调节对象上作中间试验，并正式投入除氧器压力、低压加热器水位、凝汽器水位、凝结水扩容器水位、凝结水再循环5套自动调节系统。除低压加热器水位调节设备需停用检修外，其余4套运行良好，调节品质符合要求。

未完待续

方原柏

2025年11月

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作者简介

  方原柏：湖北黄冈人，昆明有色冶金设计研究院电气自动化分院教授级高级工程师，衡器、自动化仪表、冶金自动化、仪器仪表用户、仪器仪表与自动化等杂志编委，昆明仪器仪表学会理事长，中国衡器协会技术专家委员会顾问，主要从事仪器仪表、控制系统的应用研究，曾出版“电子皮带秤的原理及应用”（1994年，冶金工业出版社）、“电子皮带秤”（2007年，冶金工业出版社）“流程行业无线通信技术及应用”（2015年化学工业出版社）、“有色金属生产过程自动化”（2015年，人民邮电出版社），“检重秤”（中国质量标准出版社，2020年），“金属探测器”（中国化工出版社，2023年）六本专著。发表论文370篇。

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