【儀表網(wǎng) 行業(yè)科普】自動(dòng)化儀表系統(tǒng)作為工業(yè)生產(chǎn)的神經(jīng)決定著生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定與高效，特別對(duì)于石油化工行業(yè)往往起到?jīng)Q定性的作用，所以對(duì)于石油化工行業(yè)自動(dòng)化儀表系統(tǒng)的穩(wěn)定至關(guān)重要。這也對(duì)儀表維護(hù)人員的故障判斷能力提出了要求。今天，儀表君手把手教大家如何判斷及處理儀表故障！
儀表故障判定思路
由于石油化工生產(chǎn)操作管道化、流程化、全封閉等特點(diǎn)，尤其是現(xiàn)代化的化工企業(yè)自動(dòng)化水平很高，工藝操作與檢測(cè)儀表密切相關(guān)，工藝人員通過(guò)檢測(cè)儀表顯示的各類(lèi)工藝參數(shù)，諸如反映溫度、物料流量、容器的壓力和液位、原料的成分等來(lái)判斷工藝的生產(chǎn)是否正常，產(chǎn)品的質(zhì)量是否合格，根據(jù)儀表的指示加量或減產(chǎn)，甚至停車(chē)。
儀表指示出現(xiàn)異常情況(指示偏高、偏低，不變化，不穩(wěn)定等)，本身包含兩種因素：
一是工藝因素，儀表正確的反映出工藝的異常情況；
二是儀表因素，由于儀表(檢測(cè)環(huán)境)某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障導(dǎo)致工藝參數(shù)指示與實(shí)際不符。
這兩種因素總是混淆在一起，很難馬上判斷出故障到底出現(xiàn)在哪里。儀表維護(hù)人員要提高儀表故障判斷能力，除了對(duì)儀表原理、結(jié)構(gòu)、性能特點(diǎn)熟悉外，還需熟悉測(cè)量系統(tǒng)中的每一個(gè)環(huán)節(jié)。
同時(shí)，對(duì)工藝流程及工藝介質(zhì)的特性、化工設(shè)備的特性應(yīng)有所了解，這能幫助儀表維護(hù)人員拓展思路，由助于分析和判斷故障現(xiàn)象。
溫度檢測(cè)故障判斷
故障現(xiàn)象：溫度指示不正常，偏高或偏低，或變化緩慢甚至不變化等。
以熱電阻作為測(cè)量原件進(jìn)行說(shuō)明。
首先是應(yīng)了解工藝狀況，應(yīng)詢(xún)問(wèn)工藝人員被測(cè)介質(zhì)的情況及儀表安裝位置，是在氣相還是液相或其他的工藝狀況。
因?yàn)槭钦Ｉa(chǎn)中的故障，不是新安裝的熱電阻，是用可以排除熱阻線極性接反。排除上述因素后可以按下圖的思路進(jìn)行判斷和檢查。
Y表示是 N表示否
溫度儀表系統(tǒng)常見(jiàn)故障處理：
(1)溫度突然增大：此故障多為熱電阻(熱電偶)斷路、接線端子松動(dòng)、(補(bǔ)償)導(dǎo)線斷、溫度失靈等原因引起，這時(shí)需要了解該溫度所處的位置及接線布局，用萬(wàn)用表的電阻(毫伏)檔在不同的位置分別測(cè)量幾組數(shù)據(jù)就能很快找出原因。
(2)溫度突然減小：此故障多為熱電偶或熱電阻短路、導(dǎo)線短路及溫度失靈引起。要從接線口、導(dǎo)線拐彎處等容易出故障的薄弱點(diǎn)入手，一一排查。現(xiàn)場(chǎng)溫度升高，而總控指示不變，多為測(cè)量元件處有沸點(diǎn)較低的液體(水)所致。
(3)溫度出現(xiàn)大幅度波動(dòng)或快速震蕩：此時(shí)應(yīng)主要檢查工藝操作情況(參與調(diào)節(jié)的檢查調(diào)節(jié)系統(tǒng))。
流量檢測(cè)故障判斷
故障現(xiàn)象：流量指示不正常，偏高或偏低，或指示為零、指示波動(dòng)。
以差壓流量變送器為例(孔板流量計(jì))儀表維護(hù)人員在處理故障時(shí)，應(yīng)向工藝操作人員了解情況，了解工藝情況，如被測(cè)介質(zhì)的情況，機(jī)泵情況以及工藝流程等。通過(guò)對(duì)工藝開(kāi)車(chē)情況的詳細(xì)了解，故障處理可以按下圖所示思路進(jìn)行判斷和檢查。
流量?jī)x表系統(tǒng)常見(jiàn)故障處理：
(1)流量指示值最小：一般由以下原因造成：檢測(cè)元件損壞(零點(diǎn)太低。；顯示有問(wèn)題；線路短路或斷路；正壓室堵或漏；系統(tǒng)壓力低；參與調(diào)節(jié)的參數(shù)還要檢查調(diào)節(jié)器、調(diào)節(jié)閥及電磁閥。
(2)流量指示最大：主要原因是負(fù)壓室引壓系統(tǒng)堵或漏。變送器需要調(diào)校的可能不大。
(3)流量波動(dòng)大：流量參數(shù)不參與調(diào)節(jié)的，一般為工藝原因；參與調(diào)節(jié)的，可檢查調(diào)節(jié)器的PID參數(shù)；帶隔離罐的參數(shù)，檢查引壓管內(nèi)是否有氣泡，正負(fù)壓引壓管內(nèi)液體是否一樣高。
壓力檢測(cè)故障判斷
故障現(xiàn)象：某泵出口指示不正常，偏高或偏低，或指示為零或不變化。
以電動(dòng)壓力變送器為例。
首先應(yīng)了解被測(cè)介質(zhì)是氣體還是液體，了解工藝開(kāi)車(chē)情況和簡(jiǎn)單工藝流程，根據(jù)對(duì)工藝情況的了解和儀表故障現(xiàn)象來(lái)進(jìn)行儀表故障判斷和處理。有關(guān)故障判斷及處理可按下圖的思路來(lái)進(jìn)行檢查。
壓力儀表系統(tǒng)常見(jiàn)故障處理：
(1)壓力突然變小、變大或指示曲線無(wú)變化：此時(shí)應(yīng)檢查變送器引壓系統(tǒng)，檢查根部閥是否堵塞、引壓管是否暢通、引壓管內(nèi)部是否有異常介質(zhì)、排污絲堵及排污閥是否泄漏等。冬季介質(zhì)凍也是常見(jiàn)現(xiàn)象。變送器本身故障可能性很小。
(2)壓力波動(dòng)大：這種情況首先要與工藝人員結(jié)合，一般是由操作不當(dāng)造成的。參與調(diào)節(jié)的參數(shù)要主要檢查調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
液位檢測(cè)故障判斷
故障現(xiàn)象：液位指示不會(huì)變化，偏高或偏低，或無(wú)指示。
以雙法蘭液位變送器為檢測(cè)儀表。
首先要了解工藝狀況、工藝介質(zhì)，被測(cè)對(duì)象是原穩(wěn)塔、還是儲(chǔ)罐(槽)、反應(yīng)器。用雙法蘭液位變送器測(cè)量液位，往往同時(shí)配置就地顯示液位計(jì)，工藝操作人員以就地顯示液位計(jì)為參照判斷差壓式液位變送器所測(cè)量值指示偏高或偏低，因?yàn)榫偷仫@示液位計(jì)比較直觀。
而儀表維護(hù)人員應(yīng)根據(jù)工藝狀況和儀表故障現(xiàn)象進(jìn)行判斷和檢查。有關(guān)液位(物位)檢測(cè)故障判斷思路可以參照下圖進(jìn)行。
液位儀表系統(tǒng)常見(jiàn)故障處理：
(1)液位突然變大：主要檢查變送器負(fù)壓室引壓系統(tǒng)是否堵、泄漏、集氣、缺液等。
灌液的具體方法是：
按照停表順序先停表；
關(guān)閉正負(fù)壓根部閥；
打開(kāi)正負(fù)壓排污閥泄壓；
打開(kāi)雙室平衡容器灌液絲堵；
打開(kāi)正負(fù)壓室排污絲堵；此時(shí)液位指示最大。
關(guān)閉排污閥；
關(guān)閉正負(fù)壓室排污絲堵；
用相同介質(zhì)緩慢灌入雙室平衡容器中，此時(shí)微開(kāi)排污絲堵排氣；
直至灌滿為止，此時(shí)打開(kāi)正壓室絲堵，變送器指示應(yīng)回零位。
然后按照投表順序投用變送器。
(2)液位突然變小：主要檢查正壓室引壓系統(tǒng)是否堵、漏、集氣、缺液、平衡閥是否關(guān)死等。
檢查引壓系統(tǒng)是否暢通的具體方法是停變送器，開(kāi)排污閥，檢查排污情況(不能外泄的介質(zhì)除外)。
(3)總控室指示與現(xiàn)場(chǎng)液位不相符：首先判斷是不是現(xiàn)場(chǎng)液位計(jì)故障，此時(shí)可以人為增大或降低液位，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)和總控指示情況具體分析問(wèn)題原因(現(xiàn)場(chǎng)液位計(jì)根部閥關(guān)閉、堵塞、外漏易引起現(xiàn)場(chǎng)指示不準(zhǔn))。
可以通過(guò)檢查零點(diǎn)、量程、灌液來(lái)恢復(fù)液位正常。
如果仍不正常，可通知工藝人員現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)拆回變送器打壓調(diào)校。
(4)液位波動(dòng)頻繁：首先和工藝人員結(jié)合檢查進(jìn)料、出料情況，確定工藝狀況正常后，可通過(guò)調(diào)整PID參數(shù)來(lái)穩(wěn)定。
具體方法是：調(diào)節(jié)閥投手動(dòng)狀態(tài)，先調(diào)整設(shè)定值與測(cè)量值一致，使液位波動(dòng)平穩(wěn)下來(lái)，再慢慢調(diào)整調(diào)節(jié)閥開(kāi)度，使液位緩慢上升或下降，達(dá)到工藝要求，再調(diào)整設(shè)定值與測(cè)量值一致，待參數(shù)穩(wěn)定后調(diào)節(jié)閥投自動(dòng)。
簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)故障判斷
故障現(xiàn)象：控制系統(tǒng)不穩(wěn)定，輸入信號(hào)波動(dòng)大。
以流量簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)為例，控制系統(tǒng)由雙法蘭液位變送器、單回路調(diào)節(jié)器和帶電氣閥門(mén)定位器的氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥組成。
在處理這類(lèi)故障時(shí)，儀表維護(hù)人員應(yīng)很清楚該流量控制系統(tǒng)的組成情況，要了解工藝情況，如工藝介質(zhì)，簡(jiǎn)單工藝流程，是加料流量還是出料流量或是塔的回流量。處理故障步驟詳見(jiàn)下圖。
總之，一旦發(fā)現(xiàn)儀表參數(shù)有些異常，首先與工藝人員結(jié)合，從工藝操作系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)儀表系統(tǒng)兩方面入手，綜合考慮，認(rèn)真分析，特別要考慮被測(cè)參數(shù)和控制閥之間的關(guān)聯(lián)，將故障分步分段判定，也就很容易找出問(wèn)題所在，對(duì)癥下藥解決問(wèn)題。
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