基于大型化工裝置儀表自控系統(tǒng)的故障處理分析

孟芳園

（天津渤化工程有限公司，天津 300450)

基于大型化工裝置儀表自控系統(tǒng)的故障處理分析

孟芳園

（天津渤化工程有限公司，天津 300450)

當(dāng)前階段，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，許多現(xiàn)代化技術(shù)都在我國(guó)社會(huì)生產(chǎn)中得到了深入的應(yīng)用，就大型化工裝置儀表自控系統(tǒng)的故障處理進(jìn)行深入的探索研究。

大型化工裝置；自動(dòng)化；故障處理

儀表自控系統(tǒng)技術(shù)是建立在自動(dòng)化技術(shù)基礎(chǔ)上的現(xiàn)代化控制技術(shù)，其在化工企業(yè)生產(chǎn)以及管理中發(fā)揮出了十分重要的作用。但是在儀表自控系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行的過程中，很容易出現(xiàn)故障，導(dǎo)致系統(tǒng)的正常運(yùn)行受到影響。為了保障企業(yè)生產(chǎn)高效穩(wěn)定的開展，必須采取有效的措施對(duì)儀表自控系統(tǒng)的故障進(jìn)行完善的處理。

1 常見故障類型

1.1 溫度儀表

溫度測(cè)量?jī)x器應(yīng)用較多的是雙金屬、熱電阻和熱電偶等。比較常見的故障類型包括接線柱間線路短路、測(cè)量回路斷路以及感溫材料腐蝕變質(zhì)等。溫度儀表的種類較多，其工作原理也有所區(qū)別，不同類型的溫度儀表出現(xiàn)的故障類型也存在一定的差別。在對(duì)故障類型進(jìn)行確定的過程，可以在斷電之后，對(duì)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面細(xì)致的檢查。為了確定溫度儀器的功能是否恢復(fù)正常，可以采用短接導(dǎo)線的方式，若是儀表盤上顯示了室內(nèi)溫度，則表明其可以正常工作。

1.2 壓力儀表

壓力測(cè)量?jī)x表的工作原理是通過其內(nèi)部的敏感元件對(duì)因外部壓力變化引起的形變進(jìn)行感受，將這種變化轉(zhuǎn)化成電子信號(hào)進(jìn)行傳遞。因此壓力儀表很容易出現(xiàn)導(dǎo)壓管堵塞、內(nèi)膜片磨損或是形變等故障。想要獲得精確度更高的測(cè)量結(jié)果，必須保障壓力儀表的壓力接觸點(diǎn)接觸良好，且敏感元件的敏感性良好，必要時(shí)進(jìn)行保溫伴熱。

1.3 液位儀表

液位測(cè)量?jī)x表的類型多種多樣，其應(yīng)用原理也各有不同。當(dāng)前階段，在化工企業(yè)生產(chǎn)中常用的液位方式主要包括差壓液位測(cè)量、浮力液位測(cè)量以及聲波液位測(cè)量等。液位測(cè)量?jī)x表常見的故障有液位波動(dòng)較大、測(cè)量值不準(zhǔn)確，或大或小。故障原因包括變送器故障、參數(shù)設(shè)置不當(dāng)、導(dǎo)壓管路泄漏等。如果懷疑出現(xiàn)虛假液位，可通過液位視鏡觀察進(jìn)行校正。

1.4 流量?jī)x表

流量測(cè)量?jī)x表的故障普遍表現(xiàn)為讀數(shù)波動(dòng)較大以及數(shù)值出現(xiàn)偏差等。由于其類型較多，因此故障也十分復(fù)雜。經(jīng)過總結(jié)，導(dǎo)致流量測(cè)量?jī)x表出現(xiàn)故障的主要原因包括以下方面：儀表參數(shù)設(shè)置、工藝環(huán)境、測(cè)量溫度以及外部壓力等。為了避免儀表故障，在應(yīng)用的過程中，必須保障其接線部位的緊固，避免壓管泄露以及管線震動(dòng)等情況的發(fā)生。

1.5 調(diào)節(jié)閥

調(diào)節(jié)閥又名控制閥，是大型化工裝置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的重要組成部分。DCS控制系統(tǒng)接受各種測(cè)量?jī)x表輸入的4～20mA電流信號(hào)，經(jīng)過計(jì)算將控制信號(hào)輸出到相對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)閥，實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度、壓力、液位、流量等工藝參數(shù)的控制。調(diào)節(jié)常見的故障有閥芯閥座腐蝕、填料函泄漏、關(guān)閉件泄漏、閥桿升降失靈等。根據(jù)故障部位的不同，進(jìn)行更換裝配。

2 故障處理措施

2.1 保證安裝正確

化工儀表在化工企業(yè)生產(chǎn)的過程中負(fù)責(zé)對(duì)各項(xiàng)參數(shù)的測(cè)量，對(duì)于生產(chǎn)活動(dòng)安全高效的進(jìn)行具有十分重要的意義。因此，儀表控制裝置對(duì)精密度的要求很高，加之其結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，為了保障其正常運(yùn)行，必須對(duì)其進(jìn)行正確的安裝。在對(duì)儀表控制裝置進(jìn)行安裝的過程中，必須設(shè)置專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行有效的指導(dǎo)，對(duì)安裝流程進(jìn)行科學(xué)合理的安排，在保障其性能的基礎(chǔ)上提升其運(yùn)行的安全性。

2.2 分析故障細(xì)節(jié)

首先要確認(rèn)工藝操作指標(biāo)是否有調(diào)整；其次要測(cè)量原件到控制室機(jī)柜的連接情況，是否有短路、斷路、接地等故障；最后看故障的規(guī)模，先檢查一次儀表后檢查二次儀表。在對(duì)儀表控制裝置的故障進(jìn)行分析的過程中，必須加強(qiáng)對(duì)細(xì)節(jié)的重視，結(jié)合儀表的工作原理以及故障的外在表現(xiàn)對(duì)故障發(fā)生的部位以及故障類型進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷。對(duì)此，檢查人員必須深入了解儀表的性能以及相關(guān)參數(shù)。

由于大型儀表裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，在檢查的過程中很容易出現(xiàn)遺漏，因此，必須對(duì)每一項(xiàng)細(xì)節(jié)給予足夠的重視，通過對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息的綜合分析對(duì)故障進(jìn)行明確，以此為依據(jù)制定科學(xué)的處理方案，如此才能有效地提升故障處理的效率。

2.3 加強(qiáng)DCS控制系統(tǒng)的定期檢修及維護(hù)

首先，對(duì)DCS控制系統(tǒng)進(jìn)行定期的檢查。檢查的主要內(nèi)容包括DCS系統(tǒng)冗余電源的切換實(shí)驗(yàn)、系統(tǒng)風(fēng)扇風(fēng)道有無(wú)阻塞、接地是否牢固、控制器和計(jì)算機(jī)的工作負(fù)荷、與其他系統(tǒng)接口的安全性等。通過高質(zhì)量的檢查能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)儀表以及控制系統(tǒng)存在的安全隱患，及時(shí)采取措施予以消除。同時(shí)在對(duì)儀表和系統(tǒng)的故障進(jìn)行處理的過程中，各項(xiàng)檢查結(jié)果能夠提供充足的數(shù)據(jù)信息支持。

其次，做好儀表自控系統(tǒng)的維護(hù)。良好的維護(hù)能夠保障儀表以及控制系統(tǒng)的性能不受損害，是儀表自控系統(tǒng)高效運(yùn)行的基礎(chǔ)。一方面要對(duì)可能存在的故障進(jìn)行排查，降低安全風(fēng)險(xiǎn)，另一方面要對(duì)儀表各部件的損壞程度進(jìn)行評(píng)估，對(duì)于陳舊的部件進(jìn)行及時(shí)的替換。

3 結(jié)束語(yǔ)

在化工企業(yè)的生產(chǎn)的過程中，儀表運(yùn)行的安全穩(wěn)定十分重要，因此一旦儀表自控系統(tǒng)出現(xiàn)故障，必須及時(shí)對(duì)故障的部位、成因進(jìn)行細(xì)致的分析，采取合適的措施進(jìn)行解決，如此才能保障化工生產(chǎn)的順利開展，推動(dòng)化工企業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

[1] 王建成，譚宗良.大型化工裝置儀表自控系統(tǒng)的故障處理[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2012，32（05）：82.

[2] 魯國(guó)龍.大型化工裝置儀表自控系統(tǒng)的常見故障處理[J].科技資訊，2012，（20）：108.

Fault Analysis of Automatic Control System Based on Large Chemical Plant

Meng Fang-yuan

At present，with the continuous development of science and technology，many modern technologies have been applied in the social production of our country.This article will be on large-scale chemical equipment instrument automatic control system fault handling in-depth study.

large chemical plant；automation；fault handling

TQ056

A

1003–6490（2017）11–0129–01

2017–09–05

孟芳園（1987—），女，天津人，工程師，主要從事化工設(shè)計(jì)工作。