孫蔣子豪 陳天天 王楠楠
浙江省天正設(shè)計(jì)工程有限公司 浙江杭州 310030
隨著現(xiàn)代科技水平不斷提高,自控技術(shù)廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè),其中行業(yè)中自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)大[1]。化工生產(chǎn)中自動(dòng)化控制儀表的應(yīng)用,使得工業(yè)生產(chǎn)效率不斷提高,化工企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益也獲得了很好的保障。但其實(shí)際應(yīng)用過程中,依然存在一些常見故障問題。基于此,就自動(dòng)控制儀表常見故障原因相關(guān)知識(shí),本文從以下幾方面進(jìn)行了簡單地分析。
從組裝結(jié)構(gòu)角度來看,熱工自動(dòng)化工具綜合體現(xiàn)在功能層面上,上述設(shè)備和監(jiān)測器的三個(gè)技術(shù)組件之間的協(xié)同作用是讓熱工自動(dòng)化設(shè)備和儀器能夠成功地履行其技術(shù)控制職能,發(fā)揮儀器設(shè)備的自身功能。熱的工業(yè)自動(dòng)化儀器設(shè)備工作的主要原則是:將儀器納入傳感器零件、機(jī)械生產(chǎn)設(shè)備中。零件結(jié)構(gòu)實(shí)行搭接,旋轉(zhuǎn)溫度、壓力、流量信號(hào)等轉(zhuǎn)換為電信號(hào),然后加強(qiáng)信號(hào),并將其轉(zhuǎn)換為方便和強(qiáng)大的信號(hào)形狀,在顯示器或在儀器本身的二次表上顯示。信號(hào)電纜轉(zhuǎn)換后的信號(hào)傳輸DCS系統(tǒng)專用卡片,可轉(zhuǎn)換為與DCS系統(tǒng)兼容的數(shù)據(jù)格式,用于分析和管理。最終,顯示站上的工程師和操作員進(jìn)行實(shí)際操作分析和熱控制使用。
(1)儀表安裝技術(shù)要點(diǎn)。安裝前技術(shù)人員應(yīng)全面了解控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及所安裝儀器、儀表類型、參數(shù),對(duì)所安裝設(shè)備進(jìn)行功能測試,確定功能符合設(shè)計(jì)要求,校驗(yàn)和調(diào)節(jié)熱工儀表性能,控制設(shè)備操控范圍,建立相應(yīng)技術(shù)體系,據(jù)安裝重點(diǎn)制定合理、可行的安裝計(jì)劃。選擇安裝位置,如測溫元件應(yīng)選擇能代表被測溫度且不受強(qiáng)烈振動(dòng)及物理沖擊位置,如在二次風(fēng)溫或出煙口等位置安裝溫度測點(diǎn),安裝泵、風(fēng)機(jī)、電機(jī)軸承等設(shè)備溫度、電阻測點(diǎn)儀器時(shí),應(yīng)通過安裝壓簧、套管等進(jìn)行緊貼安裝,在保證儀器不受環(huán)境因素出現(xiàn)故障時(shí),保障測量準(zhǔn)確度、可靠性。進(jìn)行設(shè)備及儀表盤安裝。安裝施工時(shí)首先應(yīng)清理現(xiàn)場,合理把控安裝設(shè)備進(jìn)場數(shù)量、時(shí)間和暫放位置,避免影響施工作業(yè)或造成設(shè)備損壞,在儀表監(jiān)測合理后按相應(yīng)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行具體操作,在安裝溫度、壓力等取源元件時(shí),應(yīng)在安裝結(jié)束后再次進(jìn)行有效定值測試,對(duì)其運(yùn)行功能和規(guī)范性進(jìn)行測驗(yàn),儀表電源盤、控制盤等是其表盤安裝重點(diǎn)。此外,據(jù)儀器安裝位置,采取安裝保護(hù)套管等措施,如在高溫、高壓、高速流體沖擊等為主,須安裝強(qiáng)度合適保護(hù)套管,還應(yīng)考慮保護(hù)套管對(duì)測溫、測壓等元件正常工作的影響,采用合適厚度、材料及裝配方式,避免引起測量數(shù)據(jù)滯后。管線鋪設(shè)、配線安裝,也是自動(dòng)化儀表安裝關(guān)鍵環(huán)節(jié)。管線鋪設(shè)時(shí)需管理好信號(hào)、電源、測量等內(nèi)容,確保儀器安裝工作及管線等資源調(diào)度工作高效、合理開展,避免安裝返工,管線鋪設(shè)應(yīng)充分考慮施工可操作性,合理選擇鋪設(shè)地點(diǎn),避免周圍存在磁場等干擾源,從而保證儀表運(yùn)行可靠性。
(2)接觸和排除措施。從實(shí)際角度來看環(huán)境因素往往影響儀器安裝過程。在許多領(lǐng)域,密封,壓實(shí)故障,振動(dòng)故障,腐蝕故障等可被視為環(huán)境不利因素,許多熱電廠往往是存在比較不利的條件。此外,安裝熱工儀器需要其他系統(tǒng)的積極配合。因此,在許多情況下,安裝儀器會(huì)被環(huán)境因素所影響是不可避免的。這就需要在熱電站進(jìn)行相應(yīng)的安裝和管理工作,在進(jìn)行安裝和建筑工程時(shí),人員應(yīng)嚴(yán)格遵守現(xiàn)階段國家的相關(guān)要求。采用企業(yè)自己的規(guī)范和環(huán)境現(xiàn)實(shí),盡量減少環(huán)境因素對(duì)安裝工作的影響程度。在環(huán)境受到不利影響的情況下,企業(yè)在熱設(shè)備設(shè)計(jì)和訂貨完成時(shí),盡量不要留下密封性。同時(shí),應(yīng)確保所使用的連接尺寸與電纜的實(shí)際情況相符。因此,在熱工儀表的實(shí)際工作中考慮到環(huán)境因素,影響也會(huì)減少。在安裝儀器時(shí)要保證不遺留密封的接頭,不要為了減少工作事項(xiàng),而忽視安裝時(shí)應(yīng)擰緊的密封接頭。在特殊環(huán)境的影響下,不能安全密封的情況,就要使用硅膠和其他材料密封該接頭,這可能會(huì)使密封效果更為理想。例如,在爐內(nèi)傳送器室的氣流異??赡苁怯捎诮涌p以外的原因造成的,這可能導(dǎo)致一些較不密封的裝置被損壞,這就進(jìn)一步損壞了儀器的電源部分。除此之外在出現(xiàn)典型的電路故障時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮到有些原件不能正常工作,此時(shí)在后側(cè)的回路點(diǎn)上白熾燈,如果白熾燈也顯示發(fā)光,那么其他的電路是通暢通過回路的,沒有發(fā)生故障。按照上述辦法找到故障發(fā)生地點(diǎn)。
(3)物位儀表常見故障及原因。①液位儀表處于最高或最低值時(shí),結(jié)合現(xiàn)場檢測儀表判斷,如果現(xiàn)場儀表沒有異常,則對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行手動(dòng)調(diào)控,檢查液位是否有變動(dòng);如果某一范圍內(nèi)液位保持穩(wěn)定,表明液位控制系統(tǒng)不正常,反之加工工藝有問題。②差壓式液位儀表,如果控制與現(xiàn)場檢測儀表數(shù)據(jù)顯示不一致,且現(xiàn)場儀表異常狀況不明顯,則要對(duì)導(dǎo)壓管液位做好檢查,如果有泄漏及時(shí)補(bǔ)充密封液并確保儀表歸零;如果沒有泄漏,則可判斷儀表負(fù)遷移量不正常,要及時(shí)進(jìn)行校正。③液位儀表數(shù)據(jù)波動(dòng)不正常時(shí)要結(jié)合設(shè)備容量合理判斷,如果設(shè)備容量比較大,一般是儀表有問題;反之設(shè)備容量小的話則要檢查工藝操作。一旦工藝操作發(fā)生變化,極有可能引起波動(dòng),反之則是儀表方面問題。
(4)使用過程的管理。大多數(shù)自動(dòng)化儀表沒有先天缺陷,儀表零件只因多年工作而變得不堪重負(fù),由于缺乏維護(hù)和操作不當(dāng),內(nèi)部零件的接觸面經(jīng)常遭受過度摩擦和磨損。零件的初始磨損通常不明顯,但如果不進(jìn)行修復(fù),就會(huì)影響整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)的使用。累積的故障不僅縮短了自動(dòng)化儀表的使用壽命,而且降低了儀表的工作效率,在嚴(yán)重情況下影響了整個(gè)裝置的壽命。在自動(dòng)化儀表的日常維護(hù)工作中,要加強(qiáng)自動(dòng)化儀表的日常維護(hù),建立相關(guān)的采購記錄,結(jié)合實(shí)際維護(hù)經(jīng)驗(yàn)和已有選擇、購買、安裝相關(guān)儀表的維護(hù)經(jīng)驗(yàn)。特別是在北方地區(qū),冬季的溫度很低,儀表精度很容易受到季節(jié)溫度的影響,維護(hù)過程必須將儀表的精度與當(dāng)前季節(jié)的實(shí)際情況完美結(jié)合,注意某些儀表是否由于結(jié)冰等溫度下降而發(fā)生故障。高溫對(duì)儀表的影響也不容忽視,如果溫度過高,儀表內(nèi)部通常會(huì)積聚大量熱量。如果不及時(shí)散熱,零件的負(fù)載會(huì)加重,嚴(yán)重情況下可能引起火災(zāi)。維護(hù)人員需要充分了解其儀表在不同氣候條件下的性能,依據(jù)季節(jié)特點(diǎn)采取及時(shí)有效的方式維護(hù)其自動(dòng)儀表。
電氣自動(dòng)化儀器儀表的安裝調(diào)試及故障診斷工作存在一定的難度障礙,技術(shù)人員不僅要具備一定的專業(yè)知識(shí)素養(yǎng),還要與檢修團(tuán)隊(duì)其他成員進(jìn)行合作,保證電氣自動(dòng)化儀器儀表的使用狀態(tài)。根據(jù)實(shí)際安裝要求,同工程設(shè)計(jì)部門進(jìn)行有效溝通,保證電氣自動(dòng)化工程質(zhì)量。