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石油化工自动化控制仪表常见故障及维修马鑫

发表时间：2020/8/24 来源：《基层建设》2020年第10期作者：马鑫

[导读] 摘要：近年来，随着科学技术的发展，石油化工生产装置逐渐普及了各类自动化控制仪表，有效提升了装置的监控管理水平，确保各项操作指标的稳定，同时也减轻了操作人员的工作压力，从而在很大程度上提升了装置运行的自动化程度和生产效率。

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        摘要：近年来，随着科学技术的发展，石油化工生产装置逐渐普及了各类自动化控制仪表，有效提升了装置的监控管理水平，确保各项操作指标的稳定，同时也减轻了操作人员的工作压力，从而在很大程度上提升了装置运行的自动化程度和生产效率。现就自动化控制仪表在石油化工行业的应用情况分析如下。
        关键词：石油化工；自动化控制仪表；典型故障；维修
        引言
        在石油化工领域之中应用自动化控制技术，可以有效增强自动化控制能力，并通过先进技术让石油化工不在过于依赖人力，进而在降低成本的基础上，促进生产安全性的提升。因此，石油化工自动化控制仪表所具备的主要优势在于，将自动化控制技术渗透与生产的各个环节纸张，对压力、流量和温度等相关数据予以科学的管理与控制，确保石油化工工作的有序进行。所以，有关工作人员需对自动化控制仪表中较为常见的故障进行明确，积极探寻正确的解决方式。
        1石油化工自动化控制仪表分类
        1.1温度仪表
        在石油化工生产过程中，某些化学相关的生产活动需要在一定的压力和温度下进行。温度仪表能监测生产过程中的温度变化，控制一定范围内的温度。目前，安装在中国石化生产领域的温度仪表主要通过一定的温度测量软件控制温度变化，利用石化生产中的总线技术实现生产过程中的温度控制。
        1.2流量仪表
        流量仪表是一种通过监控介质流量的方式来对化工生产环节进行控制的仪表设备。该类型的设备一般包括体积流量监控与质量流量监控两种模式。在整个石油化工生产过程中，流量仪表几乎贯穿各个生产环节，通过流量仪表来实现生产环节的介质流量体积的科学控制，不但可以为生产环节提供必要的实时数据，同时也可以为其他工艺参数的控制提供依据。石油化工装置中的流量仪表主要包括：差压式流量计（节流孔板，文丘里管），转子流量计，电磁流量计，以及质量流量计等。
        1.3压力仪表
        目前，自动化压力仪表的种类十分多样，主要包括压力传感器、压力变送器以及特种压力器等多种类型。而对于处于石油化工生产环境中的压力仪表而言，其必须能够适应高温、高压以及强腐蚀性的运作条件，从而实现对生产过程中的压力变化进行精准测量。与此同时，自动化压力仪表也能实现对结晶物质的压力检测。通常情况下，压力控制系统会利用压力变送器将所搜集的压力数据信息传输至集散控制系统之中，以此来实现对压力的自动化检测和把控。
        1.4物位仪表
        物位仪表是一种可以对生产过程中的分界量（液位、界位）进行具体监控的仪表设备，在石油化工装置内应用的物位仪表一般可以划分为直读型（玻璃板、玻璃管）、浮子型（磁翻板，磁致伸缩），压差型（双法兰、压力级联型）以及超声波、导波雷达等多种类型。
        2石油化工自动化控制仪表常见故障及维修策略分析
        2.1温度仪表故障分析及处理
        若指针突然变为最大或最小值，那么一般是由于仪表系统引起的。就石油化工生产而言，温度仪在变化的过程中不会出现突然增大的情况，而是有滞后性，进而可判断并非生产设备出现故障。结合已有经验，此故障大多属于热电阻、放大器或热电偶故障造成的，为了能够证实这一点，需对相应部位予以仔细检查，以便于准确的定位故障位置。例如，若温度指示器表现出了异常变化，那么就可能是工艺操作失误引起的，若全面检查之后，并未发现工艺操作出现变化，则需要考虑是由系统自身故障而造成的。另外，在解决温度仪表故障时，需要采取正确的方式对调节阀予以调整，同时检查输入信号检测仪表状况，若为变化，则表明调节阀存在故障。

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随后，需调整调节阀定位器，认真观察输出信号产生的相关变化，若无变化，则表明定位器存在故障，更换定位器后方可解决温度仪表故障。
        2.2物位仪表故障及处理
        石化装置物位仪表的故障表现通常为使用过程中物位仪表一直处于最大或者最小值，或出现显示值同真实值存在较大偏差或波动。发现物位仪表故障后首先视条件借助第三方设备或工艺手段现场确认实际物位参数，判断液位仪表本体故障后逐步开展故障点的排查，可通过仪表通讯手操器对物位仪表变送器相关参数和设置进行检查，如有必要还应将仪表下线检查取压部件内部导压液封是否存在问题（如导压油膜片破损泄漏）。
        2.3流量表故障及处理
        如果流量仪表的表值升到最高，这时候就需要工作人员进行手动调节大小，如果流量值减少，说明是操作过程出现的问题。但是如果流量值不变，就应该是系统出现了问题，所以要从信号传输过程以及测压系统中寻找问题。流量值产生不正常比值变化时，应该将自动调整变为手动调整，在转换过后，仍然存在不正常情况，说明是操作过程出现问题，如果变化比例减少，则说明是参数问题或者是仪表出现故障。当仪表上显示的数据达到最低值时，应该检查所有的仪表问题，如果其他的仪表产生同样的效果，就要检查阀门开度，开度显示是零则证明故障不在这里，而是在流量设备上，如果开度是正常的，就要检查物料是否有结晶、管道是否阻塞或者压力是否过低导致的。如果其他仪表显示正常，就说明是仪表有问题，一般情况下是仪表中的机械仪表中齿轮被卡住或者是变送器中的压室泄露等原因，可以仔细进行检查。
        2.4压力仪表的常见故障与处理
        其一，无压指针指示不回零。此故障通常是由于指针松动或打弯，游丝力矩不足，传动齿轮存在摩擦等相关问题引起的。若发现是因为指针松动或打弯所引起的，需通过镊子对其予以校正；流丝力矩不足应将中心齿轮和扇形齿轮的啮合脱开，并对中心齿轮轴进行反时针旋动；对传动齿啮之间存在的间隙进行调整，降低传动齿轮摩擦。其二，存在压力，但仪表指示为零。压力仪表指针在回零之后，若此系统在运行方面的压力存在较大波动，可尝试将取压阀开大一次，降低仪表波动。对部分压力较大的系统予以检测的过程中，应采取降低阻力的方式来防止压力仪表出现故障。其三，如果压力仪表指针出现跳动或停滞不动，那么可能是中心齿轮轴出现弯曲，轴径圆心不相同，对此需将其取下，然后运用木锤对齿轮予以矫正。同时，也可能是两齿轮之间存在着污染物质，应及时的对其进行清理。另外，远传仪表之中较为常见的故障主要涉及：其一，变送器无输出，一般属于供电电源或负载异常引起的。就此故障而言，应检测变送电源直流电压是否达到24V，同时应确保变送器电源电压大于12V。其二，变送器输出小于4mA，或大于20mA，可能是因为变送器电源接线错误而引起的，对此需对变送器电源接线进行检查。同时，也可能是因为压力传感膜片损坏而引起的，应及时对其进行更换或修理。其三，变送器输出值不准确，引起此故障的原因相对较多。其中，较为常见的为压力变送器供电不正常，需对压力变送器电源进行检查，以及配电仪表供电电压是否准确。
        结束语
        综上所述，随着科学技术快速发展，对我国石油化工生产也有了更高的要求，而对石油化工生产中仪表自动化控制常见故障进行分析并且提出维护措施有着积极重要作用，因此值得深入研究与探讨。但是因为仪表控制过程中出现的故障复杂，因此仪表维护人员要在工作实践中不断地总结经验，这样才能提高自身的工作能力和业务水平。
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