成春明(江蘇德邦化工集團(tuán))
前言:隨著現(xiàn)代化信息技術(shù)和智能化技術(shù)的發(fā)展,化工儀表逐步跨入智能化、自動(dòng)化的發(fā)展階段。化工企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)過(guò)程中,不可避免的出現(xiàn)化工儀表故障的現(xiàn)象,為保證化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,需要對(duì)化工儀表出現(xiàn)的故障及時(shí)有效地進(jìn)行檢修,這就對(duì)化工儀表檢修人員的業(yè)務(wù)能力和工作經(jīng)驗(yàn)提出了更高的要求。由于化工儀表的系統(tǒng)性、故障的復(fù)雜性等因素,檢修人員必須充分掌握化工儀表的工作原理、化工儀表的常見(jiàn)故障,必須具備豐富的檢修工作經(jīng)驗(yàn),對(duì)化工儀表出現(xiàn)的故障進(jìn)行正確判斷和分析,以及具備針對(duì)化工儀表常見(jiàn)故障做出及時(shí)有效處理的能力和掌握相關(guān)的檢修方法。
化工儀表又叫做化工自動(dòng)化儀表,是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,主要包括檢測(cè)儀表、顯示儀表、控制儀表等,在化工、石化、煉油、冶金、電力等行業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。檢測(cè)儀表主要是通過(guò)傳感器和顯示儀表對(duì)化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中溫度、壓力、物位、流量等各種變量進(jìn)行檢測(cè)的自動(dòng)化檢測(cè)儀表。顯示儀表是指將被檢測(cè)的溫度、壓力、物位、流量等各種變量的檢測(cè)量以指針或者數(shù)字的方式顯示出來(lái)的自動(dòng)化顯示儀表??刂苾x表指的是將溫度、壓力、物位、流量等各種變量的檢測(cè)值與設(shè)定值進(jìn)行比較后,將偏差按照控制規(guī)律進(jìn)行計(jì)算,輸出運(yùn)算結(jié)果,操縱控制閥或者執(zhí)行器對(duì)化工生產(chǎn)活動(dòng)進(jìn)行自動(dòng)化控制的儀表,能夠按照一定精度通過(guò)數(shù)字信號(hào)等技術(shù)手段將變量自動(dòng)控制在設(shè)定值附近的自動(dòng)化控制儀表?;x表常見(jiàn)故障主要發(fā)生在流量檢測(cè)儀表、溫度檢測(cè)儀表、壓力檢測(cè)儀表、物位檢測(cè)儀表、控制儀表等方面。
流量監(jiān)測(cè)儀表指的是檢測(cè)在單位時(shí)間內(nèi),流過(guò)管道橫截面的流體量的大小,檢測(cè)質(zhì)量流量或者體積流量的儀表。包括速度式流量計(jì)(差壓式流量計(jì)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、漩渦流量計(jì)、電磁流量計(jì)、超聲波流量計(jì))、容積式流量計(jì)(齒輪式流量計(jì))、質(zhì)量式流量計(jì)等。流量檢測(cè)儀表發(fā)生故障時(shí)的表現(xiàn)為:流量指示不正常,指示值偏高或者偏低;流量指示為零、指示出現(xiàn)波動(dòng)無(wú)法讀數(shù);變送器輸出信號(hào)偏高或者偏低等。
溫度檢測(cè)儀表是用來(lái)顯示溫度這一變量的自動(dòng)化儀表,主要分為兩類(lèi):非接觸式溫度測(cè)量?jī)x表和接觸式溫度測(cè)量?jī)x表。溫度檢測(cè)儀表發(fā)生故障時(shí)的表現(xiàn)為:溫度指示不正常,指示值偏高或者偏低;溫度指示為零、指示變化緩慢或者指示不變化等。故障原因主要在于熱電阻、熱電偶兩方面。
壓力檢測(cè)儀表是檢測(cè)、顯示和控制壓力的儀表,包括液壓式壓力計(jì)、活塞式壓力計(jì)、彈性式壓力計(jì)和電測(cè)式壓力表。其中常見(jiàn)的故障表現(xiàn)有:指針不在零位,而是停留在表盤(pán)某一刻度上;隨著壓力的增加,彈簧壓力表的示值逐漸的增大或逐漸的減小。
物位檢測(cè)儀表的故障表現(xiàn)為:頁(yè)面指示值變?yōu)樽畲蠡蜃钚?;帶?fù)遷移的儀指示值顯示最大或者最小;指示針波動(dòng)幅度增大或者變化緩慢;指示不正常,物位顯示偏高或偏低。
控制儀表是對(duì)流量、溫度、物位等進(jìn)行控制的儀表,主要包括流量控制儀表、溫度控制儀表、物位控制儀表。故障表現(xiàn)為:控制系統(tǒng)不穩(wěn)定,輸入信號(hào)波動(dòng)大。
化工儀表故障的成因主要有兩方面的因素:工藝因素和儀表因素。具體包括:顯示儀表出現(xiàn)故障;調(diào)節(jié)閥發(fā)生故障;系統(tǒng)壓力不夠、管道出現(xiàn)堵塞、過(guò)濾網(wǎng)堵塞、齒輪卡死等;工藝操作方面的原因;熱電阻、熱電偶或者導(dǎo)線(xiàn)、變送器等發(fā)生故障;控制參數(shù)PID調(diào)整不當(dāng);調(diào)節(jié)器本身故障;當(dāng)儀表控制器出現(xiàn)故障;變送器輸出異常;引壓導(dǎo)管出現(xiàn)堵塞;負(fù)壓導(dǎo)壓管的封液有滲漏;物位控制不穩(wěn)定等情況都可能造成化工儀表出現(xiàn)故障。
化工儀表檢修人員必須要掌握化工儀表的原理、構(gòu)成、功能,還要熟悉化工儀表的工藝流程和操作步驟,只有這樣,才能在化工儀表發(fā)生故障時(shí),迅速做出正確的判斷,進(jìn)而根據(jù)檢測(cè)的參數(shù)與設(shè)定值對(duì)比,對(duì)發(fā)生故障的原因進(jìn)行分析,及時(shí)有效的進(jìn)行檢修。
化工儀表故障發(fā)生以后,我們首先要了解化工生產(chǎn)相關(guān)參數(shù)及其他理論基礎(chǔ),根據(jù)儀表的檢測(cè)情況,查看記錄的相關(guān)數(shù)據(jù),通過(guò)儀表記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面綜合的分析,從而確定儀表的故障類(lèi)型,迅速判斷出儀表的故障原因。如果檢測(cè)曲線(xiàn)為死線(xiàn)或者發(fā)生突變,故障的原因?yàn)閮x表系統(tǒng)本身的原因。如果故障發(fā)生之前儀表正常,后又出現(xiàn)指示波動(dòng)或者無(wú)法讀數(shù)時(shí),故障的原因可能為工藝操作不當(dāng)。目前計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用,化工儀表大多采用的是DCS系統(tǒng),這樣我們就可以通過(guò)計(jì)算機(jī)所記錄的數(shù)據(jù)詳細(xì)的反映出變量相關(guān)參數(shù)的變化,同時(shí)我們還能通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行人工設(shè)定相關(guān)值,也就是變量的設(shè)定參數(shù)。當(dāng)DCS系統(tǒng)顯示不正常時(shí),必須與現(xiàn)場(chǎng)儀表的指示值進(jìn)行對(duì)比,如果相差甚大,則確定為儀表的原因。因此,如果儀表發(fā)生故障,不一定是單純的儀表本身的故障,我們要通過(guò)手動(dòng)設(shè)定參數(shù)來(lái)分析曲線(xiàn)的變化情況。來(lái)判定是儀表自身發(fā)生故障還是工藝操作的原因。
通過(guò)以上的研究與分析,我們不難對(duì)化工儀表發(fā)生故障的原因做出正確判斷。針對(duì)化工儀表常見(jiàn)故障,我們要從工藝操作及儀表本身兩方面入手進(jìn)行故障的檢測(cè)與判斷,從而采取相應(yīng)的措施進(jìn)行及時(shí)有效地檢修,保證化工企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的安全可靠地進(jìn)行,及時(shí)進(jìn)行化工儀表的檢修,減少設(shè)備停運(yùn)時(shí)間,大大減少了由于故障所導(dǎo)致的生產(chǎn)成本增加,保障了化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
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