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摘要:自動(dòng)化儀表在化工生產(chǎn)中的作用和地位舉足輕重,不容置疑,一旦出現(xiàn)故障,其影響不言而喻。因此我們必須切實(shí)掌握自動(dòng)化儀表常見(jiàn)故障類型和成因,然后采取切實(shí)有效的維護(hù)措施加以預(yù)防和處理,以此促進(jìn)化工企業(yè)安全、高效、可靠生產(chǎn)。
關(guān)鍵詞:自動(dòng)化儀表常見(jiàn)故障 處理
中圖分類號(hào):TN830.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
前言
自動(dòng)化儀表主要是由若干個(gè)自動(dòng)化的元件組成,其功能比較完善,主要有顯示、測(cè)量、記錄、報(bào)警以及控制等數(shù)種功能。自動(dòng)化儀表是完整的自動(dòng)化系統(tǒng)中的子系統(tǒng)。自動(dòng)化儀表主要是信息機(jī)器,以信息的形式進(jìn)行轉(zhuǎn)換,并將輸入的信號(hào)轉(zhuǎn)化成輸出的信號(hào),其信號(hào)還能夠根據(jù)時(shí)間或頻率來(lái)表達(dá)。
一、自動(dòng)化儀表的分類
自動(dòng)化儀表主要有:
1流量?jī)x表,按其測(cè)量的原理分為容積的流量?jī)x以及質(zhì)量的流量?jī)x;
2壓力儀表,壓力儀表能夠用來(lái)測(cè)量粘稠狀、粉狀、易結(jié)晶以及高溫等介質(zhì)壓力。主要有彈性式、活塞式以及液注式三種壓力效驗(yàn)儀;
3液位儀表,主要是用來(lái)監(jiān)測(cè)半成品及成品、原料等液位,按測(cè)量的方式可分為雷達(dá)式、磁致伸縮式、矩陣渦流式以及浮力式等幾種;
4溫度儀表,主要是對(duì)生產(chǎn)的現(xiàn)象或是管道的內(nèi)部溫度進(jìn)行測(cè)量與控制,熱電阻以及熱點(diǎn)偶比較常用。
二、自動(dòng)化儀表常見(jiàn)故障的原因分析
在生產(chǎn)的過(guò)程中,自動(dòng)化儀表常由工藝的因素以及儀表自身的因素發(fā)生故障。工藝因素主要是通過(guò)自動(dòng)化儀表反映出來(lái)的情況得知生產(chǎn)過(guò)程中的異常;由于自動(dòng)化儀表自身的因素造成的故障,使得儀表表現(xiàn)或檢測(cè)的環(huán)節(jié)發(fā)生故障,造成工藝的參數(shù)或指示與實(shí)際生產(chǎn)中的不相符合。
因此,確保自動(dòng)化儀表運(yùn)行的安全、有效,工作人員不僅要熟悉儀表工作的原理、性能極其結(jié)構(gòu)等,還應(yīng)熟悉其檢測(cè)系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié),與此同時(shí),還應(yīng)熟悉掌握生產(chǎn)過(guò)程中工藝的流程、特性極其設(shè)備等,這樣才能在發(fā)生故障時(shí),第一時(shí)間找到并處理故障,從而保障生產(chǎn)過(guò)程中的運(yùn)行安全、穩(wěn)定。
三、自動(dòng)化儀表常見(jiàn)的故障分析
1、自動(dòng)化流量控制的儀表系統(tǒng)中常見(jiàn)的故障分析
自動(dòng)化流量控制的儀表系統(tǒng)中,若系統(tǒng)中顯示的值最大,則應(yīng)由技術(shù)人員手動(dòng)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)閥。若流量指示值下降,發(fā)生故障的原因可能是由于工藝操作不當(dāng)造成的;若流量指示的值一直居高不下,可能是由于儀表系統(tǒng)本身的問(wèn)題。
若儀表系統(tǒng)中顯示的值最小,首先檢查流量控制儀表,若儀表運(yùn)行正常,那么,發(fā)生故障的部位應(yīng)該是儀表的顯示器。若現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的流量控制儀表完好,而且調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度同樣是正常的,那么,導(dǎo)致顯示值最小的原因應(yīng)該有以下幾個(gè)方面:介質(zhì)材料結(jié)晶了、操作的方式不正確、系統(tǒng)的壓力不夠或是由于系統(tǒng)的管路被堵塞等。
若流量控制儀表的系統(tǒng)指示值頻繁波動(dòng),應(yīng)將其控制改為手動(dòng)。波動(dòng)變小,那么是由于儀表自身的原因造成的;若波動(dòng)仍然頻繁,則可能是由于工藝操作不當(dāng)導(dǎo)致的。
2、分析壓力控制儀表的系統(tǒng)中常見(jiàn)的故障分析
壓力控制儀表系統(tǒng)指示沒(méi)有變化,且改變了工藝操作,其指示依舊無(wú)任何反應(yīng),則可能是由于壓力測(cè)量的系統(tǒng)出現(xiàn)了故障。因此,首先檢查一下測(cè)量引壓系統(tǒng)中的導(dǎo)管有無(wú)堵塞的情況,若導(dǎo)管未被堵塞,應(yīng)檢查壓力的變送器的輸出系統(tǒng)有沒(méi)有變化。若有變化,則表示故障發(fā)生在DCS 中;若無(wú)變化,那么,問(wèn)題出在現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的壓力檢測(cè)裝置上。
自動(dòng)化壓力控制的儀表系統(tǒng)中,若值的波動(dòng)若過(guò)于頻繁,首先要檢查一下工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的技術(shù)操作是否有問(wèn)題,一旦改變了工藝操作,多半會(huì)影響到系統(tǒng)儀表的指示值頻繁波動(dòng)。
3、自動(dòng)化液位控制的儀表系統(tǒng)中常見(jiàn)的故障分析
在自動(dòng)化液位控制的儀表系統(tǒng)中,儀表顯示的指示指針在最小或最大位置時(shí),第一步應(yīng)先檢查自動(dòng)化液位儀表運(yùn)行正常與否,若儀表運(yùn)行正常,應(yīng)由技術(shù)人員動(dòng)手操作液位來(lái)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行控制,若液位儀表中液位變化范圍不大,表示故障出現(xiàn)在控制液位的系統(tǒng)中,若液位不穩(wěn)定,則可能是由于操作不當(dāng)或是工藝方面的原因造成的。
自動(dòng)化液位控制的儀表系統(tǒng)中,若指示值頻繁的波動(dòng),首先要檢查液位儀表控制的目標(biāo),若控制目標(biāo)中的容量超過(guò)正常容量,則可能是因?yàn)橐何豢刂频膬x表存在問(wèn)題。若液位控制目標(biāo)的容量較小,則是因?yàn)楣に嚥僮鞣矫娴淖兓瘜?dǎo)致的;若改變工藝操作,仍無(wú)法改變頻繁波動(dòng)現(xiàn)象,其故障的原因可能是儀表吱聲的問(wèn)題。
4、自動(dòng)化溫度控制的儀表系統(tǒng)中常見(jiàn)的故障分析
自動(dòng)化溫度控制的儀表系統(tǒng)中,若顯示的指示值在最小或最大的位置,可能是由于儀表自身系統(tǒng)有問(wèn)題,導(dǎo)致故障的發(fā)生。出現(xiàn)這種故障的原因可能是由于熱電阻或熱電偶,或是變壓器中的放大器失靈等。
若溫度儀表控制的系統(tǒng)指示值頻繁波動(dòng),則可能是由于調(diào)整的控制參數(shù)PID 不當(dāng);若改變了工藝的操作過(guò)程,會(huì)導(dǎo)致儀表的指示出現(xiàn)大幅度且緩慢的波動(dòng)現(xiàn)象,若沒(méi)有改變其操作,那么則是由于儀表系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)問(wèn)題,最終導(dǎo)致故障的發(fā)生。
四、自動(dòng)化儀表維護(hù)措施探討
1、做好自動(dòng)化儀表防腐工作
因自動(dòng)化儀表元件眾多,構(gòu)成復(fù)雜,而且容易在腐蝕性氣體、強(qiáng)堿、強(qiáng)酸等環(huán)境的影響下出現(xiàn)腐蝕而影響自身性能,進(jìn)而為化工生產(chǎn)活動(dòng)的正常進(jìn)行埋下隱患,對(duì)此,設(shè)計(jì)人員可以基于對(duì)腐蝕介質(zhì)的考慮,采用特殊的非金屬或合金材料用于制作儀表構(gòu)件,然后配以適當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)環(huán)境,以此在根本上防止元件遭受腐蝕;而管理人員為避免儀表元件接觸腐蝕介質(zhì),一般會(huì)對(duì)其采取隔離液體、隔離膜片、注氣保護(hù)等措施。
2、充分利用儀表檢修方法
自動(dòng)化儀表維護(hù)工作離不開(kāi)多樣的檢修方法。常見(jiàn)的檢修方法包括:觀察法,即仔細(xì)觀察儀表及其工作現(xiàn)場(chǎng),如是否存在異聲、焦糊味,表殼有無(wú)進(jìn)水,元件是否老化,接頭是否松動(dòng)等;信號(hào)輸入,為便捷判斷儀表問(wèn)題,可借助綜合校驗(yàn)儀將合適的信號(hào)輸至輸入卡件中,根據(jù)DCS 顯示判斷回路是否存在故障,同理也可為調(diào)節(jié)閥恰當(dāng)?shù)妮敵鲂盘?hào),用于判斷閥的問(wèn)題所在;信號(hào)測(cè)量,即利用萬(wàn)用表用于測(cè)量?jī)x表電阻、電流、電壓、二極管通斷狀況等,以此判斷是儀表還是一次元件存在故障;替換法,即在供電正常的情況下,用性能良好的電路板、芯片或元器件替換可能存在對(duì)應(yīng)元件,以此判斷是否存在故障。
3、規(guī)范儀表故障處理技術(shù)
當(dāng)自動(dòng)化儀表出現(xiàn)故障時(shí),應(yīng)予以及時(shí)有效的維修和維護(hù),以免因故障擴(kuò)展造成更大的損失。當(dāng)溫度儀表指示值與實(shí)際溫度不符,而且偏差較大時(shí),應(yīng)對(duì)其熱電偶進(jìn)行檢查,如果確定是積水問(wèn)題,應(yīng)充分擦干其保護(hù)套管內(nèi)的水分并有效吹干,同時(shí)保證補(bǔ)償導(dǎo)線接線合理,接線盒密封性好;當(dāng)差壓式液位儀表指示異常時(shí),應(yīng)首先檢查其負(fù)壓導(dǎo)管是否有封液滲漏,若存在滲漏,應(yīng)重新灌裝封液,并將指示調(diào)至零點(diǎn),若無(wú)滲漏,表示其負(fù)遷移量有誤,此時(shí)需要予以重新設(shè)定等。
結(jié)束語(yǔ)
工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)儀表故障現(xiàn)象,由于檢測(cè)與控制過(guò)程中出現(xiàn)的故障現(xiàn)象比較復(fù)雜,正確判斷、及時(shí)處理生產(chǎn)過(guò)程中儀表故障,不但直接關(guān)系到生產(chǎn)的安全與穩(wěn)定,更反映出儀表維護(hù)人員的實(shí)際工作能力和業(yè)務(wù)水平,也是儀表維護(hù)人員能否獲得工藝操作人員信任,彼此配合密切的關(guān)鍵?,F(xiàn)階段自動(dòng)化水平的不斷提高,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表維護(hù)人員的技術(shù)水平提出了更高要求,要隨時(shí)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中使用的儀表進(jìn)行維護(hù)并能對(duì)常見(jiàn)故障及時(shí)處理。
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