探究輸油管道自動化儀表的故障排除技術(shù)

丁志強(qiáng) 康佳樂 張萌 劉子齊（中國石油天然氣股份有限公司管道長春輸油氣分公司，吉林 長春 130000）

探究輸油管道自動化儀表的故障排除技術(shù)

丁志強(qiáng) 康佳樂 張萌 劉子齊（中國石油天然氣股份有限公司管道長春輸油氣分公司，吉林 長春 130000）

石油是各國最主要的能源物質(zhì)之一，隨著國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的逐漸增加，使得石油需求量逐漸提升，也導(dǎo)致了輸油管道的建設(shè)質(zhì)量要求越來越高。自動化儀表對輸油管道的石油輸送起到了監(jiān)控作用，但實(shí)際應(yīng)用時(shí)常發(fā)生各種故障，必須采取有效的措施進(jìn)行排除。本文即是研究輸油管道自動化儀表的故障，首先介紹了故障類型，并闡述了故障排除的方法，以期能為相關(guān)工作提供參考。

輸油管道；自動化儀表；故障；排除技術(shù)

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，使得石油輸送管道的管理更加自動化，其不僅提升了管理效率，而且降低了人工損耗。但自動化儀表應(yīng)用時(shí)存在各種故障，需要根據(jù)故障類型進(jìn)行科學(xué)的排除，從而保證石油運(yùn)輸?shù)姆€(wěn)定性。

1 輸油管道自動化儀表的故障類型

1.1 溫度監(jiān)控異常

在日常應(yīng)用自動化儀表監(jiān)控輸油管道時(shí)，溫度監(jiān)控失常是較為常見的故障類型，其表現(xiàn)為溫度監(jiān)控指數(shù)失準(zhǔn)，出現(xiàn)異常增高或降低的情況，有時(shí)候可能出現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)變化速度過慢或完全不變化的情況。此時(shí)如果輸油管道內(nèi)石油流量顯示正常，那么就是溫度監(jiān)控失常，需要對其進(jìn)行針對性的處理。

1.2 指示燈顯示異常

指示燈是自動化儀表上的關(guān)鍵性元件，其能夠顯示當(dāng)前輸油管道的具體工作狀態(tài)，對流量、壓力等進(jìn)行直觀的反應(yīng)，如果出現(xiàn)異常的情況，則會導(dǎo)致指數(shù)顯示不正常，常見的情況為單純偏高或偏低，但也會出現(xiàn)劇烈波動的情況，使管理人員無法獲取正確的讀數(shù)[1]。

1.3 液位檢測異常

自動化儀表中移位檢測異常故障也比較常見，通常表現(xiàn)為輸油液位指數(shù)不發(fā)生變化，或者出現(xiàn)頻繁波動的情況。導(dǎo)致這種故障的原因較為復(fù)雜，可能與輸油管道上下游的多種設(shè)備有著直接的關(guān)聯(lián)，也可能是自動儀表本身發(fā)生故障，在檢修時(shí)需要重點(diǎn)注意。

2 自動化儀表故障的排除技術(shù)

2.1 溫度故障的排除技術(shù)

輸油管道自動化儀表溫控指示設(shè)備主要是利用熱電偶原理實(shí)現(xiàn)對溫度的檢測，然后將溫度轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘栟D(zhuǎn)到給設(shè)備內(nèi)的元件，從而以數(shù)據(jù)的方式顯示出來。在檢查此類故障時(shí)，首先應(yīng)從設(shè)備本身入手，檢查系統(tǒng)信息傳輸是否具有故障，其中變送器輸出信號正常時(shí)應(yīng)為4mA。如無異常的情況下對變送器的溫度進(jìn)行測量，同時(shí)檢查熱電偶檢測數(shù)據(jù)是否正確，從而判斷故障是否發(fā)生在設(shè)備元件方面。如此時(shí)顯示熱電偶數(shù)據(jù)正常，則說明變送器發(fā)生故障，反之則為熱電偶故障，通常熱電偶故障時(shí)檢測數(shù)據(jù)較標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)低50℃左右，并且會導(dǎo)致溫控室內(nèi)溫度發(fā)生變化。如果測量的溫度顯示為0℃，則說明溫度變送器本身發(fā)生了明顯的故障，此時(shí)如果可以進(jìn)行維修則無需更換，否則可采用更換全新設(shè)備的方式進(jìn)行修理[2]。

在排除該故障時(shí)需先測出熱電偶的熱電勢，并于溫控室內(nèi)的溫度進(jìn)行比較，如果溫度偏低則說明熱電偶的測溫元件發(fā)生故障，與調(diào)節(jié)器無關(guān)。此時(shí)熱電偶內(nèi)可能具有大量的積水，造成了下層線路短路，形成了電勢差，需對元件內(nèi)的積水進(jìn)行清理，并重現(xiàn)連接線路。如果溫度偏高則說明上層線路發(fā)生斷路，導(dǎo)致溫度信號與測量點(diǎn)實(shí)際數(shù)據(jù)差別較大。清理設(shè)備內(nèi)積水時(shí)可采用吸水紙吸干的方式，重新連接線路后需重新做好設(shè)備的密封工作，避免再次發(fā)生積水問題。

2.2 指示燈異常的排除技術(shù)

指示燈發(fā)生異常后會出現(xiàn)部分?jǐn)?shù)值亮起后無法熄滅的情況，其主要是由于儀表內(nèi)少部分指示燈元件故障。應(yīng)先對指示燈工作的介質(zhì)進(jìn)行確定，例如指示燈電極在進(jìn)入液相介質(zhì)當(dāng)中后，其自身的阻抗就會發(fā)生改變，從而反應(yīng)出相應(yīng)的壓力、溫度、液位等數(shù)據(jù)，再經(jīng)過設(shè)備將電信號放大，從而進(jìn)行顯示。通常在排查時(shí)需確定是指示燈元件故障，還是電極故障，可先將指示燈的連接線路完全斷開，此時(shí)如果指示燈仍然無法熄滅，則說明故障源頭在指示燈元件，反之則說明電極回路出現(xiàn)問題。排除故障時(shí)需先對電極的測量筒進(jìn)行清洗，避免油污雜志對電極絕緣層的污染，如果此時(shí)電極回路仍顯示異常，就必須將電極拆解確定其電阻是否存在問題[3]。如此時(shí)測量的電阻值明顯偏低，則更換電阻即可；反之清理電阻上的污漬即可。

2.3 液位異常的排除技術(shù)

液位顯示異常的故障原因除指示燈元件本身故障外，其與上下游設(shè)備也有著一定的聯(lián)系。其中變壓器輸出顯示過高就是一種原因，該故障是由于差壓變送器在檢測密封環(huán)境下石油液位時(shí)導(dǎo)壓管內(nèi)的冷凝液過多，使得負(fù)壓管高于正壓管，液柱遷移就發(fā)生了偏差。這種故障發(fā)生后需先進(jìn)行一段時(shí)間的觀察，如果故障自動恢復(fù)則無需繼續(xù)排查；如果故障無法在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)，則必須更換差壓變送器。

3 結(jié)語

輸油管道自動化儀表的正常運(yùn)行對于輸油管道管理來說非常重要，但是在實(shí)際應(yīng)用過程中由于輸油管道內(nèi)環(huán)境較為復(fù)雜，經(jīng)常會出現(xiàn)各種故障問題，例如溫度、流量、壓力、液位等指標(biāo)無法正常顯示。造成這種問題的原因除了指示燈元件故障以外，自動化儀表的其它元件也有密切的關(guān)聯(lián)。因此，在故障排除過程中需開展逐項(xiàng)排查工作，在確定故障原因后方可開展修理和維護(hù)，以免造成更大的故障問題。如故障無法通過維修排除，則必須更換新的元件或設(shè)備。

[1]鐘曉亮，西之華，李麟.探究熱工自動化儀表出現(xiàn)故障的原因及維修措施[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2015（22）：102-103.

[2]宗鶴宏，武振明，劉彥哲.自動化儀表在油氣管道泄漏檢測中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2015（04）：14.

[3]張宴銘.儀表自動化設(shè)備故障與維護(hù)技術(shù)[J].化工管理，2016（21）：226.