石油化工自動化控制儀表常見故障原因_第1頁
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文檔簡介

為實現(xiàn)石油化工生產(chǎn)的自動化,需要對生產(chǎn)過程中溫度、壓力、流量等數(shù)據(jù)進行全面監(jiān)控,這些功能通過相應(yīng)的檢測儀表來實現(xiàn),儀表一旦發(fā)生故障,將對化工生產(chǎn)的正常進行造成嚴重影響。因此,工作人員必須熟練掌握儀表的物理構(gòu)造、測量原理以及性能指標等,能夠準確地對儀表故障進行診斷和處理,從而保證化工生產(chǎn)的正常進行。自動化控制儀表分類

01.溫度儀表

石油化工生產(chǎn)中所進行的化學反應(yīng)及變化需要在特定的溫度及壓力環(huán)境下才能順利進行,為實時監(jiān)測溫度變化、精密掌控溫度范圍,必須在生產(chǎn)中布設(shè)一定數(shù)量的溫度儀表。目前對于生產(chǎn)溫度主要采取接觸測量,通過熱電偶、熱電阻等測溫元件來測量溫度數(shù)據(jù),并借助現(xiàn)場總線技術(shù)來達到自動化溫控效果。

02.壓力儀表

壓力儀表的類型比較多樣,如壓力傳感器、壓力變送器、特種壓力表等,壓力儀表可以用于高溫、腐蝕等極端環(huán)境下的壓力測量,也可用于易結(jié)晶及粉粒狀介質(zhì)的壓力測量。通常情況下壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)會借助壓力變送器將采集到的信號輸送至集散控制系統(tǒng),實現(xiàn)自動化壓力測量及控制效果。

03.物位儀表

根據(jù)測量方法的不同,可以將物位儀表劃分為浮力式、直讀式、差壓式、輻射式、雷達式等,在石油化工生產(chǎn)中,雷達式物位儀表由于測量精度較高,同時對石化物料具有較強的適用性,正逐漸受到行業(yè)的青睞。

04.流量儀表

流量儀表基本上基于兩種測量原理,一是體積流量測量,二是質(zhì)量流量測量,具體來講,有節(jié)流式、壓差式和速度式幾種。

儀表故障的原因分析

通常情況下,自動化控制儀表由傳感器、變送器、顯示器三部分組成。其中傳感器負責被測對象模擬信號的檢測;變送器負責將傳感器輸出的信號轉(zhuǎn)化為標準電流信號(4~20mA),同時將信號輸送至PLC控制器;顯示器負責測量數(shù)據(jù)的直觀顯示。

儀表故障通常表現(xiàn)為指示異常,如示數(shù)偏低、偏高、不動、異常波動等,導致儀表異常的原因有兩種:一是工藝參數(shù)本身出現(xiàn)異常;二是測量系統(tǒng)的某一環(huán)節(jié)發(fā)生故障,導致數(shù)據(jù)顯示不準確。要正確診斷故障原因,一是對儀表的測量原理、物理結(jié)構(gòu)、使用特性等具有一定的了解;二是要熟知測量系統(tǒng)的整個工作流程;三是對化工生產(chǎn)的工藝流程、物料特性、設(shè)備性質(zhì)等具有比較深入的了解。

下面就化工儀表常見疑難故障進行具體講解:

01.流量儀表故障

1)若流量儀表值達到最高,一般現(xiàn)場檢測儀表也會顯示最高,這時手動調(diào)節(jié)遠程調(diào)節(jié)閥大小,若流量值減小,說明是工藝問題;若流量值不變,應(yīng)該是儀表系統(tǒng)的故障,需要檢測儀表信號傳輸系統(tǒng)、測量引壓系統(tǒng)等是否存在異常。

2)若流量指數(shù)異常波動,可以將系統(tǒng)由自動控制轉(zhuǎn)到手動,若依然存在波動狀況,說明是工藝原因所致;若波動減小,說明是PID參數(shù)問題或儀表問題。

3)若儀表流量達到最低,首先檢查現(xiàn)場檢測儀表,若現(xiàn)場儀表同樣顯示最低,則查看調(diào)節(jié)閥開度,開度為零說明故障發(fā)生在流量調(diào)節(jié)裝置上,若開度正常,極有可能是物料結(jié)晶、管道阻塞或壓力過低所致。若現(xiàn)場儀表正常,說明顯示儀表出現(xiàn)問題,其原因通常是機械儀表齒輪卡死、差壓變送器正壓室滲漏等。

02.物位儀表故障

1)液位儀表值達最高或最低時,根據(jù)現(xiàn)場檢測儀表進行判斷,若現(xiàn)場儀表正常,則將系統(tǒng)改為手動調(diào)控,查看液位是否變動,若液位能夠在某一范圍內(nèi)保持穩(wěn)定,說明是液位控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題,反之則是工藝方面的原因。

2)對于差壓式液位儀表,當控制儀表與現(xiàn)場檢測儀表的顯示數(shù)據(jù)不符,且現(xiàn)場儀表不存在明顯異常時,檢查導壓管液封是否正常,若存在泄漏現(xiàn)象,補充密封液,儀表歸零;若不存在泄漏情況,初步推斷是儀表負遷移量出錯,需進行校正。

3)液位控制儀表的數(shù)據(jù)異常波動時,要根據(jù)設(shè)備容量分情況進行判斷,設(shè)備容量大的,通常是儀表出現(xiàn)問題;設(shè)備容量小的,要先檢查工藝操作,若工藝操作有所變動,極有可能是工藝原因?qū)е碌牟▌?,反之就是儀表方面的問題。

03.壓力儀表故障

當壓力儀表數(shù)據(jù)異常時,應(yīng)當根據(jù)被測介質(zhì)的物理狀態(tài)——固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài),進行針對性的檢測和診斷。

1)壓力控制儀表出現(xiàn)異常波動時,要首先確認工藝操作的變動情況,因為此類變化多是由工藝操作及PID參數(shù)異常所致。

2)當控制儀表停滯不動,即工藝操作變化的情況下儀表數(shù)據(jù)依然保持恒定時,通常是由于壓力測量系統(tǒng)出現(xiàn)故障所致,這時應(yīng)首先確認引壓導管是否存在阻塞情況,若管道暢通,再確認壓力變送輸出裝置是否處于正常狀態(tài),如果發(fā)現(xiàn)異常變化,則可確認問題出現(xiàn)在測量指示系統(tǒng)。

04.溫度儀表故障

溫度儀表故障通常表現(xiàn)為示數(shù)偏高、偏低或反應(yīng)遲緩,當溫度儀表發(fā)生故障時,要注意以下兩點:一是溫度儀表大都采用電動儀表;二是該系統(tǒng)儀表在檢測時具有比較明顯的滯后性。

1)溫度儀表數(shù)據(jù)突然間變化到最高或最低,通常屬于儀表系統(tǒng)方面的問題,這是由于儀表系統(tǒng)本身具有一定的滯后性,鮮少出現(xiàn)突發(fā)性的變動。若出現(xiàn)突發(fā)性的變動,一般是由熱電阻、熱電偶或變送放大器異常所致。

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