淺談化工儀表故障分析與處理

鮑康

摘 要：化工儀表對運行的化工設備進行監(jiān)測，確保設備安全高效的運行。文章對化工儀表常見的故障進行介紹，并列出了典型的儀表故障及解決方法，為之后的研究提供參考。

關鍵詞：化工儀表；故障；檢修

引言

采取科學的方法對儀表進行檢測，發(fā)現(xiàn)故障，降低企業(yè)的化工損失。因此，化工企業(yè)對于儀表的故障問題越來越關注，探究故障產(chǎn)生的根本原因，從其根本避免儀表產(chǎn)生故障。

1 化工儀表常見故障的類型

1.1 流量檢測儀表

流量儀表有多種，流量儀的測量方法有容積法、質(zhì)量法及速度法等，正是由于流量儀的方法及種類的多樣性，使得流量儀出現(xiàn)問題的概率也比較大，流量儀表出現(xiàn)問題時主要是流量儀測量的數(shù)值不準確，其指針不斷地來回擺動，數(shù)值時大時小，沒有一個穩(wěn)定的數(shù)值。參數(shù)對流量儀的精確度影響較大。當介質(zhì)中的粘度計雷諾數(shù)等參數(shù)發(fā)生變化時測量氣體，如果所測量的氣體達不到所需要的溫壓時，所測出來的數(shù)值就不夠準確，設計溫度壓力將會與溫度壓力相異，使得流量表產(chǎn)生較大的誤差；測量時會在過渡階段出現(xiàn)故障，管線會產(chǎn)生強烈的振動；流量儀表線路連接及信號回路出現(xiàn)問題，損壞電路板等。

1.2 溫度檢測儀表

當溫度檢測儀表出現(xiàn)測量數(shù)值為零，或者一會偏大一會偏小不穩(wěn)定的時候，則溫度檢測儀出現(xiàn)了故障。熱電阻及熱電偶是溫度測量儀的兩個主要部分。對熱電偶進行故障測試時，用能夠代表熱電偶性能的物質(zhì)來代替熱電偶，如果溫度檢測儀可以測出具體的溫度，則表明回路沒有故障。除了這種檢查熱電偶的方法外，還可以測量熱電偶兩端的電勢，或是利用熱電阻來測試熱電偶有無短路現(xiàn)象。熱電偶會出現(xiàn)短路或是斷路的問題，并且保護套或是介質(zhì)出現(xiàn)問題都會造成溫度檢測儀表測量的溫度產(chǎn)生誤差。

1.3 壓力檢測儀表

化工企業(yè)較為常用的儀表為壓力檢測儀表，由于使用頻繁，受損率較高，經(jīng)常性出現(xiàn)故障。首先應對壓力檢測儀表的工作原理了解清楚，從而了解到易產(chǎn)生故障的地方及為何產(chǎn)生故障，針對所產(chǎn)生的問題提出合理的解決方法。壓力監(jiān)測儀的原理為：當處于壓力工作狀態(tài)時，壓力檢測儀表會根據(jù)環(huán)境的不同而測量出不同程度的形變，之后將形變轉(zhuǎn)化成電信號傳輸。壓力檢測儀經(jīng)常出現(xiàn)內(nèi)部零件發(fā)生擠壓變形或是導壓管被堵塞，由于壓力開關經(jīng)常使用故發(fā)生故障的頻率最高，長期的擦力作壓力開關會使其接線處產(chǎn)生松動、不牢固，進而產(chǎn)生了故障。

1.4 物位檢測儀表

物位檢測儀表主要包括的故障有：第一種是指針的數(shù)值來回波動，常會出現(xiàn)最大或者最小值；第二個問題就是由于指針數(shù)值變化較大，所以測出的數(shù)據(jù)不夠準確；第三，物位沒有固定的點，時高時低；第四，負遷移儀表指示值波動明顯。

1.5 控制儀表

一般情況下，通過對物位、溫度、流量等不同的外界條件進行控制監(jiān)測，從而達到控制儀表的母的。流量控制儀、溫度控制儀及物位控制儀都是控制儀表的組成部分。當輸入的信號不穩(wěn)定，并出現(xiàn)一會大一會小的情況時，則表明了控制系統(tǒng)不夠穩(wěn)定。

2 化工儀表典型故障分析與處理

2.1 鍋爐爐膛負壓指示驟減至最大

第一步進行故障分析。通常情況下，若指示值有較大的變化時都是由于儀表出現(xiàn)故障而導致的，工藝數(shù)據(jù)是不會產(chǎn)生此類情況的，所以對于儀表的檢修就顯得尤為重要，對于儀表經(jīng)常性產(chǎn)生的各種問題應及早預防，避免產(chǎn)生故障。第二步給出處理方法。采用手動來控制調(diào)節(jié)器并不調(diào)節(jié)閥調(diào)好，使爐膛的壓力保持在一定的范圍內(nèi)。當在檢查時若發(fā)現(xiàn)信號管出現(xiàn)裂痕，需立即改變調(diào)節(jié)器的最小值。如若不然，將會使爐壁因為爐膛的壓力太高而被破壞掉，會發(fā)生安全事故，所以在發(fā)現(xiàn)信號管出現(xiàn)裂痕的第一刻，就應將信號管替換掉，避免事故的發(fā)生，使調(diào)節(jié)器正常的運行。

2.2 換熱系統(tǒng)熱電阻測溫信號故障

第一步進行故障分析。換熱系統(tǒng)熱電阻測溫信號主要的故障表現(xiàn)為中控室的CRT溫度不穩(wěn)定，時上時下，沒有規(guī)律。通過新的熱電阻及PC信號等方法的調(diào)節(jié)，仍不能解決問題，對電纜也進行了更換，仍然解決不了問題，經(jīng)過不斷的側(cè)是發(fā)現(xiàn)，有干擾信號夾雜在測溫信號當中，影響了信號的傳遞。第二步給出處理方法。第一種處理方法是改變信號接地，并且在DCS現(xiàn)場站PC室CCF中繼柜中引入KYVRP4×1.5屏蔽電纜，將中繼柜接入地下。屏蔽電纜能夠起到減弱干擾信號的作用，避免測溫信號受到影響，出現(xiàn)故障，能夠使測溫顯示正常的溫度。第二種方法是對于信號傳送的方式進行調(diào)整，將Ptl00熱電阻溫度變換設備安裝在現(xiàn)場及PC室，將電阻信號調(diào)節(jié)成標準4-20mADC信號，與此同時，改變計算機輸入信號的路徑，減弱干擾信號的作用，避免測溫信號受到影響，使溫度顯示正常。

2.3 調(diào)節(jié)單元之間干擾

第一步進行故障分析。一般情況下，管道上會設置壓力及流量調(diào)節(jié)單元，在兩個調(diào)節(jié)單元處同時安裝了控制閥門，分別用來控制壓力及流量的大小，有時兩個單元會產(chǎn)生相互干擾的情況。在管道壓力沒有達到要求的情況下，控制壓力的閥門就會關閉，隨之管道流量顯著減少，當控制流量的閥門打開時，則管道內(nèi)的壓力將會進一步的降低，照此循環(huán)往復，調(diào)節(jié)單元之間不能相互配合，不能正常運行。第二步給出處理方法。通過改變調(diào)節(jié)器的參數(shù)來增加流量調(diào)節(jié)單元的積分時間及比例度，當遭受干擾時，設定的壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)會及時經(jīng)壓力調(diào)節(jié)到要求的數(shù)值，由于流量調(diào)節(jié)比壓力調(diào)節(jié)慢。必須過段時間才能夠恢復到要求的數(shù)值，所以，流量調(diào)節(jié)就在很大程度上減少了對壓力的影響，同時保證了被調(diào)節(jié)參數(shù)的穩(wěn)定性。

2.4 流量計顯示有時歸零，顯示參數(shù)有波動情況

第一步進行故障分析。在現(xiàn)場進行檢查時，發(fā)現(xiàn)在豎井里面安裝的傳感器，電磁流量計是分體安裝的，在天氣條件惡劣時，如下雨，豎井中會產(chǎn)生很多積水，潮濕的環(huán)境對于傳感器有損害，電路來接出現(xiàn)問題，使得絕緣電阻減少，流量計不能正常的工作，也會使流量計的測量出現(xiàn)不準確的問題。第二步給出處理方法。首先將傳感器從豎井中取出，然后將傳感器的接線盒拆開，經(jīng)盒內(nèi)的潮濕氣體吹干，保持干燥狀態(tài)，絕緣電阻必須要大于20MΩ，并對接線盒進行密封處理，確保潮濕氣體不能進入，流量計可以正常的工作。

3 結(jié)束語

總的來說，對于化工企業(yè)來說，儀表至關重要，無論是生產(chǎn)產(chǎn)品還是企業(yè)運營，離開儀表都不能存活。儀表有多種常見的故障，比較容易被發(fā)現(xiàn)。在今后的故障檢測中主要以技術操作及儀表檢測為主，分析儀表到底存在何種問題，進行不斷地排查。技術員應對儀表的常見故障非常熟悉，了解常見故障的解決方法，找出故障的根本原因，采取相應的措施。對于技術人員還應加強理論知識的學習，總結(jié)處理故障的經(jīng)驗，技術員之間經(jīng)常進行交流，提高處理故障的技術，促進化工企業(yè)發(fā)展。

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