馮磊
(吐哈油田公司三塘湖采油廠,新疆 哈密 839009)
對(duì)于石油化工企業(yè)而言,在其日常生產(chǎn)工作中,離不開自動(dòng)化儀表的參與,自動(dòng)化儀表可以起到流程控制、流程監(jiān)控的作用,為石油化工企業(yè)的安全、高效運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。由于石油化工企業(yè)內(nèi)的自動(dòng)化儀表數(shù)量眾多,所以在日常運(yùn)行的過程中,不可避免的會(huì)出現(xiàn)各種故障問題,當(dāng)出現(xiàn)故障問題時(shí),不但會(huì)使企業(yè)內(nèi)的日常生產(chǎn)效率嚴(yán)重下降,還會(huì)威脅日常的生產(chǎn)安全,因此,十分有必要對(duì)各種自動(dòng)化儀表的故障問題進(jìn)行深入研究,并提出相應(yīng)的故障解決方案和處理步驟。
(1)溫度儀表簡介。對(duì)于石油化工企業(yè)而言,在日常生產(chǎn)的過程中,某些反應(yīng)及流程需要在一定溫度范圍內(nèi)進(jìn)行,為了保障生產(chǎn)工作符合相關(guān)要求,這就需要對(duì)溫度進(jìn)行準(zhǔn)確的把握,而溫度儀表正是檢測(cè)和控制反應(yīng)溫度的重要設(shè)備。目前,大多數(shù)石油化工企業(yè)內(nèi)都是采用的接觸式溫度儀表,這種類型的儀表主要由兩種組件構(gòu)成,分別是熱電偶和熱電阻,由于企業(yè)生產(chǎn)工作的要求不同,所以溫度儀表的自動(dòng)控制流程也會(huì)存在一定的區(qū)別。
(2)溫度儀表故障分析。當(dāng)溫度儀表出現(xiàn)故障問題時(shí),想要查找故障原因,必須從兩個(gè)角度入手,分別是溫度儀表的測(cè)量誤差和滯后性。首先,當(dāng)溫度儀表的顯示溫度出現(xiàn)突然增加和突然減小問題時(shí),這說明溫度儀表內(nèi)的熱電偶出現(xiàn)了問題,也有可能補(bǔ)償導(dǎo)線出現(xiàn)了斷裂問題,具體何種原因引起,需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行分析,目前,許多企業(yè)內(nèi)的儀表都已經(jīng)進(jìn)行了更新,一般不會(huì)出現(xiàn)該種問題。其次,如果溫度儀表的顯示出現(xiàn)了震蕩問題,這說明儀表內(nèi)的PID控制組件出現(xiàn)了問題,該種問題相對(duì)來說較為常見。最后,如果溫度儀表的顯示出現(xiàn)了較大變化問題,這說明現(xiàn)場(chǎng)工作人員存在失誤操作,這也是較為常見的一種故障原因。
(3)處理措施及步驟。在溫度儀表日常運(yùn)行的過程中,一般儀表內(nèi)的測(cè)量組件主要采用的是熱電偶,該種類型的組件一般都是采用的雙金屬顯示,所以控制室內(nèi)的溫度測(cè)量儀表顯示數(shù)值應(yīng)和現(xiàn)場(chǎng)的溫度測(cè)量儀表顯示數(shù)值相同,如果兩者的溫度不同,則說明溫度儀表出現(xiàn)了故障問題。在處理溫度儀表的故障時(shí),由于雙金屬顯示的組件相對(duì)較為簡單,所以需要從控制室內(nèi)的溫度儀表入手,首先對(duì)熱電偶的熱電勢(shì)
數(shù)值進(jìn)行測(cè)量,同時(shí)查看其對(duì)應(yīng)的溫度變化情況,如果熱電偶的熱電勢(shì)數(shù)值相對(duì)較低,這說明熱電偶出現(xiàn)了問題,該種問題大多數(shù)都是由于熱電偶保護(hù)組件內(nèi)積水造成,由于熱電偶進(jìn)行溫度測(cè)量的過程中采用的是點(diǎn)溫測(cè)量原理,當(dāng)保護(hù)組件內(nèi)大量積水,會(huì)使得熱電勢(shì)大大降低。
(1)壓力儀表簡介。在石油化工企業(yè)內(nèi),壓力儀表是最常見、分布最廣的自動(dòng)化儀表,該種儀表的主要作用是對(duì)各種設(shè)備的壓力進(jìn)行測(cè)量和監(jiān)控,一般情況下,企業(yè)內(nèi)的壓力儀表必須能夠承受高溫環(huán)境,同時(shí)能在高腐蝕狀況下正常運(yùn)行。目前,企業(yè)進(jìn)行壓力監(jiān)控和調(diào)節(jié)的過程中,壓力變動(dòng)器是其基礎(chǔ)組件,該組件的主要作用是收集各種壓力信息,并將其傳送到控制系統(tǒng)中,從而對(duì)設(shè)備的壓力進(jìn)行有效的控制。
(2)壓力儀表故障分析。企業(yè)內(nèi)壓力儀表出現(xiàn)的故障主要有兩種,當(dāng)壓力儀表的顯示出現(xiàn)死線問題,且無論生產(chǎn)過程怎樣變動(dòng),儀表的顯示都沒有變化,這說明儀表的引壓導(dǎo)管或者輸出系統(tǒng)出現(xiàn)了問題,此時(shí),現(xiàn)場(chǎng)的工作人員應(yīng)首先對(duì)引壓導(dǎo)管進(jìn)行檢查,查看其是否出現(xiàn)了堵塞問題,如果沒有出現(xiàn)堵塞問題,這說明壓力儀表的輸出系統(tǒng)出現(xiàn)了問題;另外,當(dāng)壓力儀表的顯示出現(xiàn)了大幅度的震蕩問題,且生產(chǎn)工藝并沒有出現(xiàn)大幅度的變化,這說明壓力儀表內(nèi)的調(diào)節(jié)器出現(xiàn)了問題。
(3)處理措施及步驟。一般情況下,正常的生產(chǎn)過程都較為平穩(wěn),所以壓力儀表不會(huì)出現(xiàn)大幅度的波動(dòng)問題,如果出現(xiàn)波動(dòng)問題,波動(dòng)過程將毫無規(guī)律可言,且壓力顯示曲線將會(huì)出現(xiàn)較大變化,此時(shí),應(yīng)首先使用萬用表對(duì)壓力儀表內(nèi)的變動(dòng)器進(jìn)行電流測(cè)量,測(cè)量過程應(yīng)使用直流電流檔,通過電流測(cè)量判斷儀表的壓力數(shù)值和實(shí)際情況是否相同,如果兩者的數(shù)值不同,這說明壓力儀表內(nèi)的輸入模塊出現(xiàn)了問題,應(yīng)及時(shí)對(duì)儀表內(nèi)的DCS組件進(jìn)行更換,或者可以對(duì)電流測(cè)量點(diǎn)的輸入通道進(jìn)行更換。
(1)流量儀表簡介。流量儀表也是石油化工企業(yè)內(nèi)常見的自動(dòng)化儀表之一,該種儀表主要可以對(duì)企業(yè)內(nèi)日常生產(chǎn)工作的體積流量或者質(zhì)量流量進(jìn)行測(cè)量,從而了解每個(gè)生產(chǎn)階段的生產(chǎn)量數(shù)值,從而為企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
(2)流量儀表故障分析。目前,企業(yè)內(nèi)使用的流量儀表類型眾多,常見的流量儀表有直接法測(cè)量儀表、容積法測(cè)量儀表以及速度法測(cè)量儀表,某些企業(yè)還將這三種類型的儀表進(jìn)行綜合使用。多種類型的流量儀表綜合使用,能有效提高流量測(cè)量精度,但是也會(huì)使得測(cè)量過程更加復(fù)雜,從而使得儀表故障增多。一般情況下,綜合性流量儀表將受到多種因素的干擾,例如現(xiàn)場(chǎng)的溫度、壓力等,當(dāng)受到客觀因素干擾時(shí),其數(shù)值會(huì)出現(xiàn)較大的變動(dòng),從而使得測(cè)量誤差增加。
(3)處理措施及步驟。如果流量測(cè)量儀表的顯示數(shù)值出現(xiàn)了較大幅度的變化,應(yīng)首先對(duì)壓變送器進(jìn)行檢查,如果該組件的壓差值沒有出現(xiàn)變化,這說明流量儀表的控制組件沒有出現(xiàn)問題,可能是壓差流量計(jì)出現(xiàn)了故障,此時(shí),工作人員應(yīng)對(duì)引壓管線進(jìn)行檢查,查看其是否出現(xiàn)了堵塞以及存在空氣等問題,如果存在空氣,則需要將空氣排出,如果出現(xiàn)堵塞,應(yīng)對(duì)其進(jìn)行通堵處理。
(1)液位儀表簡介。事實(shí)上,液位儀表和流量儀表存在一定的共性,也存在一定的區(qū)別,液位儀表主要是對(duì)各種容器內(nèi)的液位進(jìn)行測(cè)量,以防止某些設(shè)備的液位超過其規(guī)定數(shù)值,液位儀表在化工企業(yè)內(nèi)也較為常見。
(2)液位儀表故障分析。液位儀表在使用的過程中,其顯示數(shù)值會(huì)根據(jù)液體的壓差以及浮力進(jìn)行展現(xiàn),一般情況下,某些設(shè)備內(nèi)的液位變化會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生較大影響,因此,對(duì)液位儀表的故障問題進(jìn)行深入分析也十分重要。目前,常見的液位儀表主要有兩種類型,分別是超聲波液位儀表和雷達(dá)液位儀表,這兩種類型的儀表結(jié)構(gòu)都十分復(fù)雜,在使用的過程中,如果出現(xiàn)故障問題需要快速的查找故障原因。一般情況下,液位儀表常見故障就是顯示數(shù)值出現(xiàn)了較大的波動(dòng),此時(shí)應(yīng)首先對(duì)測(cè)量目標(biāo)的實(shí)際容量進(jìn)行查看,如果測(cè)量目標(biāo)的液位沒有出現(xiàn)較大變化,這說明儀表自身出現(xiàn)了問題。
(3)處理措施及步驟。當(dāng)液位儀表出現(xiàn)故障問題時(shí),應(yīng)首先確定液位儀表的基本構(gòu)成,為下一步的故障處理奠定基礎(chǔ),同時(shí),也需要對(duì)測(cè)量目標(biāo)的液位進(jìn)行檢查,確定是否是測(cè)量目標(biāo)的液位變動(dòng)較大及變動(dòng)頻率較快致使液位儀表出現(xiàn)了誤差問題。其次,應(yīng)使用手動(dòng)操作的方式對(duì)儀表調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)控,此時(shí)查看顯示數(shù)值是否穩(wěn)定,如果穩(wěn)定,這說明液位儀表的故障是由于控制系統(tǒng)所引起,應(yīng)及時(shí)更換調(diào)節(jié)系統(tǒng),如果顯示數(shù)值沒有變化,說明故障問題與控制系統(tǒng)無關(guān)。如果故障問題與控制系統(tǒng)無關(guān),則需要對(duì)PID數(shù)值設(shè)計(jì)進(jìn)行檢查,檢查過程主要是通過重新調(diào)節(jié)PID數(shù)值進(jìn)行,重新調(diào)節(jié)PID數(shù)值,觀察液位儀表的輸出曲線,如果曲線達(dá)到了平穩(wěn)狀態(tài),這說明PID數(shù)值設(shè)計(jì)存在問題,應(yīng)對(duì)PID數(shù)值進(jìn)行正確科學(xué)的設(shè)計(jì)。
綜上所述,自動(dòng)化儀表對(duì)于石油化工企業(yè)的日常運(yùn)行十分重要,自動(dòng)化儀表的使用不但可以提高企業(yè)的生產(chǎn)效率,還有利于保障生產(chǎn)安全。目前石油化工企業(yè)內(nèi)的自動(dòng)化儀表主要有溫度儀表、壓力儀表、流量儀表以及液位儀表,這些儀表在使用的過程中不可避免的會(huì)出現(xiàn)故障問題,企業(yè)需要根據(jù)故障出現(xiàn)的原因,結(jié)合儀表的運(yùn)行原理,采用有效的措施及處理步驟,保障自動(dòng)化儀表正常運(yùn)行。