大型化工装置仪表自控系统的常见故障处理

随着化工生产设备智能化自动化水平的不断提高, 相应自动控制系统的安全性与可靠性也越来越引起化工生产企业以及相关工作人员的关注。为了保证化工企业的安全生产, 在自动控制系统的使用中, 应当时该注意大型设备以及化工仪表的有效检测、控制工作, 严防出现系统故障, 而且对于经常出现的问题应有预先的准备策略, 广大生产企业的工作人员应当在极为丰富经验的基础上对可能出现的故障进行分析, 并做出有效处理。

1 大型化工装置仪表自动控制系统比较多见的故障类型

1.1 温度测量与控制的仪器

对温度参数进行检查测量的仪器以热电阻、热电偶为主, 另外还有双金属温度计等等, 它们在日常运行最出现比较频繁的故障主要有接线处线路被腐蚀以及连接线短路等等。对于热电偶来说, 最直接的判断方式就是线路从该处切断, 用补偿导线进行简单短时间连接, 如仪表显示室温证明电偶回路无故障, 除此之外, 还能通过检查热电偶本身的电阻或者检测其两端的电动势的途径来判断有未出现断路或者短路情况, 当然需要注意的是仪器的介质均匀与否、保护套管表面有没有尘垢附着等等都有可能影响到对热电偶相关参数的指示。

1.2 流量测量与控制的仪器

对流量参数进行检查测量的仪器根据不同的检测原理有不同的种类, 如基于液体阻力的靶式流量测试仪、基于流体振动原理的涡街流量测量仪等速度类仪器;如基于质量法的科氏力流量测量仪;如基于容积的涡轮流量测试仪行等等, 当然, 基于不同的原理制作出的仪器所可能出现的故障又有所差别, 主要的故障类型有指示异常而且波动性幅度偏大、还有指示结果失准, 导致问题出现的原因以各种工艺所具备的密度、粘度、雷诺数参数的不同所引起的温度压力与所设计温压不符;除此之外, 测量仪器本身在工作进行信号传导的过程中有可能出现导压管泄漏或者出现气泡、电极附着尘垢、介质不足、管线不稳定等问题, 导致测量仪表本身出现位置变动、膜盒变形, 影响其准确度。

1.3 液位测量与控制的仪器

对液位参数进行检查测量的仪器根据不同的设计原理也有不同的种类, 如基于浮力原理并借助浮筒和浮子进行测量的浮力液位测量仪、基于波传递原理的声波液位测量仪、基于电原理的电容液位测量仪等。该类仪表中最多出现的问题表现为液位波动过大、仪器所测出的数值偏离标准幅度过大, 这些利用视镜即可排察出来。

2 大型化工装置仪表自控系统运行中相关的故障处理策略

在大型化工装置的运行使用中, 仪表自控系统出现的故障类别不同, 具体原因不同, 那么相应的处理策略也不尽相同, 所谓的“具体问题具体分析”, 在分析故障产生的原因的基础上, 采取相应策略进行处理。

(1) 相关工作人员应在日常工作过程中主动积累不同仪器的各种信息, 以求充分了解相关分系统的生产过程、生产工艺情况、运行条件, 以及其工作原理、主要作用, 还有具体的结构、性能和参数要求。

(2) 面对已经出现的故障, 维修人员须向操作人员调查故障出现前后以及出现时的具体情况, 并结合对仪表预警信息的总结、与之有关联的仪器运行情况, 判断出故障源是否为工艺操作失误, 以找出引起故障发生的因素。

(3) 根据故障仪表本身及其工作特点进行故障原因的查找。

首先是从仪器本身着手, 寻找零部件所出现的故障。在化工企业的生产实践中, 如果大型化装置仪表自控系统出现故障, 应首先查看所用到的大型化装置仪表本身是否存在问题。要做到这一点, 相关工作人员对于仪表的制造工艺流程就需要非常了解, 而且应当熟练掌握仪表所具备结构特点、主要性能、运行参数, 以便于对整个自动控制系统开展具体的故障检测。其次, 从仪器运行细节着手, 寻找故障发生的原因。在化工企业的生产实践中, 可以通过仪表出现故障前后的参数实际变化做出具体分析, 而且要对系统各个设备以及附件的安装情况进行检查, 对于流量仪的前后部分的线管以及导压管有没有在介质所要求的环境参数进行正确安装, 特别就对导压管的材质进行检测。再次, 充分运用分布式控制系统所提供的信息作参考, 以提升寻找故障原因所在的效率。特别是对现场仪表自动控制系统而言, 利用分布式控制系统的相关预警、实时记录等数据, 可以在最短时间里为故障所以点以及引发故障原因的检测工作提供尽可能详尽的数据与技术支持。最后, 还需注意大型化工装置仪表自动控制系统的长期维护。因为最有效的故障预防策略就是平日高质量的测量仪表维护工作, 也只有在保证各系统装置正常稳安运行的情况下, 才能尽可能降低故障的发生率, 防止给企业造成无谓的经济损失。大型化工装置仪表自动控制系统的维护形式以不定期巡检与定期养护为主。在不定期的巡检工作中, 应当根据时令季节的不断变化做好相应的防护措施, 还应重点检查各个仪表装置安装情况是不是符合规范, 对于极易出现故障的环节需做经常性的全面排查, 对系统的备用单品也应做充分细致检查, 防止需要时不能正常使用, 从将各种故障出现的可能消除在源头处。在定期养护工作中, 系统内的所有仪表都应当定期安排标定、校验、排污清理。另外还需对分布式自动控制系统的各处电源、预警提示设备做好检查, 以保证该监控系统的正常安全运行。

3 结语

综上所述, 在对大型化工装置仪表自控系统故障进行查找、分析与处理时, 由于系统本身复杂性高, 因此要求实际工作人员全面掌握化工生产的工艺流程、所用设备仪器的制造原理以及监控系统的电气常识, 在丰富实践经验的基础上, 根据各系统的具体特点, 不断增强自身的故障判断、分析及处理水平, 为企业生产的安全运行做出贡献。

摘要：到目前为止, 化工装置仪表已经广泛应用于国内化工企业的生产, 伴随自动化技术的不断进步, 设备系统的生产自动化水平也在持续提升, 实际生产中大型化工仪表装置自控系统本身运行的安全性、稳定性, 对于企业的生产效率有着非常直接的影响。本文具体分析了大型化工装置仪表自控系统的应用中较常见的故障类型, 并提出了相应的解决处理办法, 为相关的应用企业提供参考。

关键词：大型化工装置仪表,自动控制系统,设备检修,处理策略

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