現(xiàn)場(chǎng)儀表常見故障分析與處理

【摘要】化工生產(chǎn)自動(dòng)化程度不斷提高，其中自動(dòng)化儀表發(fā)揮了重要作用，調(diào)節(jié)閥、溫度儀表、流量?jī)x表、壓力儀表等儀表在保證生產(chǎn)安全平穩(wěn)中的作用越來(lái)越重要。通過總結(jié)儀表常見故障，做到防患于未然，是保證生產(chǎn)順利的重要環(huán)節(jié)。本文重要討論幾種自動(dòng)化儀表最常見的故障，并提出相應(yīng)的故障分析與處理方法。

【關(guān)鍵詞】?jī)x表 故障處理 自動(dòng)化

1 儀表的平穩(wěn)運(yùn)行的前提

（1）正確選型：化工儀表有如下幾個(gè)簡(jiǎn)單分類：電氣轉(zhuǎn)換器，執(zhí)行結(jié)構(gòu)，定位器，溫度、壓力、流量、物位等檢測(cè)儀表，每一類都有細(xì)分的類型，應(yīng)當(dāng)根據(jù)工藝和生產(chǎn)條件合理的選擇自動(dòng)化儀表，例如：對(duì)于容易凍結(jié)的物料，水等，要增加伴熱和保溫；電磁流量計(jì)只能測(cè)量導(dǎo)電物質(zhì)；對(duì)于容易堵塞儀表和引壓管的介質(zhì)，必須要增加吹掃來(lái)預(yù)防堵塞。

（2） 正確安裝：每種儀表都有規(guī)定的安裝要求和規(guī)范，只有將按照設(shè)計(jì)將設(shè)備，管線，儀表，電纜，控制系統(tǒng)等合理安裝，構(gòu)成控制系統(tǒng)，才能完成生產(chǎn)要求。例如：根據(jù)工藝溫度、介質(zhì)選擇合理的墊片、法蘭，否則容易造成泄露。對(duì)于電磁流量計(jì)等容易有信號(hào)干擾的儀表，現(xiàn)場(chǎng)要規(guī)范接地才能顯示正確的測(cè)量值。

2 自動(dòng)化儀表故障處理與分析

（1）調(diào)節(jié)閥故障。調(diào)節(jié)閥最常見的故障就是卡堵，尤其是系統(tǒng)剛剛啟用或者是大檢修之后，因?yàn)楣艿纼?nèi)污垢，鐵銹，結(jié)晶物料等的存在，很容易造成閥的堵塞，也有的卡堵是由于調(diào)節(jié)閥更換填料之后，填料太緊造成的。對(duì)于出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，可以快速的開關(guān)調(diào)節(jié)閥，增加介質(zhì)的流速，沖走雜物；也可以操作手輪或者借助外力，使得閥芯旋轉(zhuǎn)，沖走堵塞物；增加風(fēng)源壓力，反復(fù)活動(dòng)調(diào)節(jié)閥開度也是解決方法之一；如果都不能解決，只能將閥拆下解體清理。

（2）壓力儀表故障。生產(chǎn)過程中，壓力測(cè)量?jī)x表應(yīng)用十分廣泛，也起著非常重要的作用。以裝置經(jīng)常用到的1151變送器為例，故障時(shí)會(huì)出現(xiàn)指示不準(zhǔn)確，偏高或偏低、不變化等情況，首先要了解工藝的實(shí)際流程，了解被測(cè)介質(zhì)是氣體、液體還是蒸汽等之后在進(jìn)行故障判斷，具體故障處理思路舉例如下：首先檢查DCS上的記錄曲線初步分析故障，如果發(fā)現(xiàn)問題在現(xiàn)場(chǎng)，要檢查壓力變送器的零位，關(guān)閉取壓閥，打開排放閥或者松開取壓接頭，之后調(diào)整零點(diǎn)，如果還不能排除故障，要檢查取壓管線，看看有沒有冷凝液，冬季經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象就是冷凝液凍結(jié)，這時(shí)要檢查保溫和伴熱，如果故障還不能排除就要調(diào)校壓力變送器，如果還不能排除故障就要跟工藝溝通進(jìn)行換表了。

（3）液位儀表故障。液位測(cè)量?jī)x表有很多的種類，常用的有浮動(dòng)液位計(jì)，射頻導(dǎo)納液位計(jì)，雙法蘭液位計(jì)，超聲波液位計(jì)等。主要的故障有以下幾種：也為偏高、偏低、大范圍波動(dòng)或者工藝操作變化液位示數(shù)不變化等，在處理故障時(shí)要注意工藝變化引起的變化，例如介質(zhì)從水變成濃酸，密度變化會(huì)影響測(cè)量結(jié)果，物料結(jié)晶掛料能引起射頻導(dǎo)納指示不準(zhǔn)，同壓力儀表類似，雙法蘭高低壓側(cè)有泄漏，或者安裝不正確都能引起故障，在處理這些類似故障時(shí)應(yīng)該首先排查。例如本裝置很多液位計(jì)都是纜繩式射頻導(dǎo)納液位計(jì)，因?yàn)楸粶y(cè)介質(zhì)多為酸性，在安裝時(shí)應(yīng)該選用分體式安裝，避免酸氣上升進(jìn)入電子元件部分造成腐蝕，現(xiàn)場(chǎng)在工藝反應(yīng)有故障時(shí)，最常見的處理方法是擦拭纜繩，避免結(jié)晶物料影響測(cè)量結(jié)果，如果還有故障就要仔細(xì)檢查纜繩，看是否有微小腐蝕，這種腐蝕只能重新更換儀表。

（4）流量?jī)x表故障。現(xiàn)場(chǎng)最經(jīng)常應(yīng)用的流量測(cè)量?jī)x表是電磁流量計(jì)，電磁流量計(jì)的特點(diǎn)是安裝方便，精度高，故障較少。在下面舉例說(shuō)明幾個(gè)電磁流量計(jì)故障的突出問題。第一個(gè)常見問題是強(qiáng)流束的干擾，有些電磁流量計(jì)雖然前后直管段符合安裝的距離要求，但是有的是兩股液體不同流速混合，位能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能不一致，經(jīng)過電磁流量計(jì)的流速不同，使得流量計(jì)指示出現(xiàn)波動(dòng)；第二點(diǎn)是溫度對(duì)流量的影響，有的時(shí)候流體經(jīng)過換熱器之后，溫度上升很多，溫度升高使得體積膨脹，流經(jīng)流量計(jì)的液體流速加快，測(cè)量不準(zhǔn)確，這時(shí)要根據(jù)具體溫度情況對(duì)流量進(jìn)行修正，從而使問題得到解決。

（5）在線分析儀表故障。在線分析儀表主要用于測(cè)量生產(chǎn)過程中的工藝參數(shù)，是實(shí)現(xiàn)分析自動(dòng)化和生產(chǎn)自動(dòng)化的必要條件，分析儀表通常都是一套系統(tǒng)組成的儀表，本裝置的主要分析儀表都是減排裝置尾氣處理的，有紅外分析儀表和色譜分析儀表，這兩類分析儀表平時(shí)運(yùn)行非常穩(wěn)定，常規(guī)巡檢時(shí)只需要檢查預(yù)處理箱轉(zhuǎn)子是否起來(lái)即可，定期進(jìn)行吹掃和排污，經(jīng)常遇到的問題是轉(zhuǎn)子沒起來(lái)，通過判斷是預(yù)處理箱的冷卻和沉降裝置堵塞造成的，通常處理方式就是拆下堵塞裝置，用熱水進(jìn)行浸泡，然后吹掃整個(gè)采樣管道，將雜質(zhì)排除，之后干燥過后重新將沉降和冷卻裝置安裝好，重新投用后，故障解決。在處理分析表時(shí)還要要注意檢查載氣，樣氣壓力表的指示，發(fā)現(xiàn)表壓降低甚至歸零，說(shuō)明載氣或者樣氣沒有進(jìn)入分析儀表，無(wú)法測(cè)量，這時(shí)要及時(shí)更歡載氣，疏通樣氣管線。經(jīng)常性的巡檢，排除小毛病是使紅外分析儀表和色譜穩(wěn)定運(yùn)行的必要保障。

（6）溫度測(cè)量?jī)x表。溫度測(cè)量和控制對(duì)化工生產(chǎn)過程至關(guān)重要，主要采用的是熱電阻和熱電偶兩種，一般都采用接觸式測(cè)量，測(cè)量范圍是-200℃~1800℃?，F(xiàn)場(chǎng)溫度儀表的故障主要體現(xiàn)在：溫度指示不變化，偏高或偏低。因?yàn)闊犭娕己蜔犭娮瓒疾捎玫氖侵苯咏佑|是測(cè)量，生產(chǎn)過程中還伴隨著振動(dòng)、高溫、腐蝕等環(huán)境，容易造成接線松動(dòng)，短路，套管或者電阻體腐蝕的情況，出現(xiàn)以上情況就要及時(shí)更換電阻體或者套管，保證生產(chǎn)的順利安全。

3 儀表維護(hù)注意事項(xiàng)

在生產(chǎn)自動(dòng)化過程中，儀表長(zhǎng)期運(yùn)行，出現(xiàn)誤差和故障是難免的，首先應(yīng)該根據(jù)工藝生產(chǎn)特點(diǎn)指定儀表檢修校驗(yàn)的周期，定期進(jìn)行檢修，保證儀表測(cè)量的準(zhǔn)確性；認(rèn)真的做好巡檢工作，按照屬地管理的范圍巡檢儀表，及時(shí)的處理好泄露，保溫伴熱未投用等問題；保證儀表供電系統(tǒng)電壓的穩(wěn)定，避免因電壓不穩(wěn)對(duì)儀表造成沖擊，延長(zhǎng)儀表的使用壽命。

4 結(jié)語(yǔ)

化工生產(chǎn)的自動(dòng)化過程比較復(fù)雜，儀表容易出現(xiàn)故障現(xiàn)象，能夠及時(shí)正確的判斷儀表的故障，并且及時(shí)排除故障，關(guān)乎生產(chǎn)的安全和穩(wěn)定，也影響到產(chǎn)品的品質(zhì)和企業(yè)的信譽(yù)，也能體現(xiàn)出儀表人員的業(yè)務(wù)水平，也是取得工藝信任的關(guān)鍵。在處理故障過程中，要及時(shí)與工藝人員溝通，自己也要了解工藝生產(chǎn)流程，最重要的就是要保證自己的安全，不能因?yàn)樘幚韮x表故障出現(xiàn)人身的傷害事件。同時(shí)，由于儀表也在更新?lián)Q代，要加強(qiáng)業(yè)務(wù)的學(xué)習(xí)，不斷積累經(jīng)驗(yàn)，提高自身水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]歷王鳴,王建林.化工儀表及自動(dòng)化［M］.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2006.

[2]石玉珍,張輝.淺析石油化工企業(yè)的自動(dòng)化儀表［J］.內(nèi)蒙古石油化工.2011(12):130-132.

[3]周孟龍.精細(xì)化工企業(yè)中自動(dòng)化儀表的設(shè)計(jì)與施工［J］.中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量.2011(09):105-109.

作者簡(jiǎn)介：劉巍，男，（1984.6.25），籍貫：吉林省磐石市，現(xiàn)為吉林市廣播電視大學(xué)講師，專業(yè)：測(cè)控技術(shù)與儀器，從事測(cè)控技術(shù)與儀器。