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摘要:伴随科学技术的飞速发展,国内工业取得显著成效,与此同时,自动化仪表被广泛运用。为延长设备寿命,让其正常运行,应定期展开维护和保养,以此来提高工业生产水平。该文对工业自动化仪表的常见故障进行简单论述,并对其处理方法展开分析。
关键词:工业自动化仪表;常见故障;处理方法
由于在化工生产期间,仪表设备常常出现故障,加之控制过程中产生的故障较为复杂,因而,需要进行正确判断,第一时间处理设备故障,避免影响化工生产的安全以及产品的质量,这在一定程度上体现了维护人员的业务水平,更是密切和操作人员联系的重点。
1.工业自动化仪表几种常见类型
1.1流量仪表
该种仪表具有多种形式,依照测量原理被划分为直接法、速度法、推导法质量流量仪等;若是细分还包括转子式、节流式、容积式等类型。
1.2压力仪表
当前,压力仪表的作用机理多元化,大多被运用于粉状、高温、黏稠状等介质的压力测量中。关于压力校验仪,一般包括以下三种型号,分别为:弹性式、活塞式、液柱式。通常情况下,压力调节系统主要借助压力变送器将信号发送给DCS,便于现场测量、控制。
1.3液位仪表
在化工生产中,为更好的监测原料、半成品等液位,大多采取浮力式、雷达式、矩阵涡流式等测量方法。
1.4温度仪表
在工业生产现场,需要密切监控管道内部的温度,当前常常运用非接触式测量方法,其中,热电偶和热电阻较为常见。现如今,现场总线技术得到广泛应用和推广,大部分来源于热电偶与热电阻的信号会进入DCS,完成自动化温度控制目标。
1.5在线过程分析仪
该仪表能实现化工生产控制的自动化,在日常运用期间,应采用精密分析仪作为支撑,常见的分析仪有以下几种,比如气相色谱、液相色谱、质谱等。
2.自动化仪表常见故障和处理方法分析
2.1流量检测故障和处理方法
(1)流量检测故障的主要表现方式:仪表流量指示存在异常,比如指示偏大、偏小或无流量显示。(2)工艺环节:在该环节通常需要综合考虑流量实际工况是否偏离目标工况,流量传输系统的阻力是否分配平衡,或离心泵扬程过小,致使流量过大。关于工艺介质,若是出现气液两相,加之工艺管道内部出现堵塞,必然会引发局部涡流问题。(3)仪表自身检查:仪表本身检查至关重要,流量检测之所以异常,主要是因为自身调试检查存在问题。
处理方法:先明确显示仪表的输入信号是否正确,若是正确应检查差压变送器零位,保证正常运行;再次,检查引压管是否堵塞,如果堵塞应及时疏通,避免引发故障;最后,校验差压变送器与配电器的电源。
2.2物位检测故障和处理方法
(1)锅炉汽包液位指示不正确工艺流程:运用差压变送器检测液位,并在汽包另一端装置玻璃板液位计。故障情况:运行时,差压变送器输出比高于玻璃板液位计的指示。(2)分析和判断:当应用差压变送器检测容器液位时,会提前往导压管注入冷凝液,同时采用负迁移迁移正压管中的液体,此时,正负压力差为:△P=rh,h代表液位高度,r代表水的密度。量程为Hr,H代表汽包上下取压阀门间的路程。当调校时,r=0.75。
锅炉开车时,炉内的温度和压力均不超过目标值,r=0.96,尽管h没有发生变化,但hr的值却增加,即差压变送器的压差升高,变送器输出加大[1]。关于玻璃板液位计,由于和h存在联系,因而指示正确,使得其高度低于差压变送器指示液位的高度。
处理方法:上述现象出现的时间较短,等一段时间后,锅炉便会顺利工作,两表指示相符,无需花费较多时间处理。可若是向操作人员详细解释何为“两表指示相符”,为满足其要求,仪表人员会将差压变送器零位下调,直到相符。等锅炉工作一段时间以后,应及时将零位调回原位,避免测量值的指示偏小。
2.3电极点水位计显示仪表部分指示灯亮
(1)故障情况:二次仪表中的部分指示灯出现常亮问题。(2)分析和判断:电极点水位计主要是运用被测介质水与蒸汽导电率差异显著的特征,促使电极在蒸汽中因筒体阻挡出现改变,进而被转换成电量信号,等放大处理以后,仪表指示灯会通过“亮”、“灭”来显示液位高度。
处理方法:首先应判断指示仪表的故障是否来源电极。断开常亮指示灯,假如指示灯仍旧亮,表示故障来源于指示仪表,反之需要检查电极回路;如果断开电极接线,指示灯不亮,表示电极回路出现故障,所以应排出测量筒中的污染物,避免电极绝缘端子再次出现问题[2]。假如问题没有解决,应暂停测量筒,拆下电极,检查绝缘电阻,若是电阻过低引发故障,应立即更换。在更换电极的过程中,要求其工作压力、长度均应满足测量筒的设计要求,若是电极偏长或偏短,也会影响仪表指示灯。
2.4温度检测故障和处理方法
(1)故障情况:在DCS系统中,温度指示为零。(2)分析和判断:起初检查DCS系统中的模块输入信号,测量可知输入信号为5mA,表明温度变送器的输出信号也为5mA。为判断故障是否来源于温度变送器或测温元件,应先测量mv信号,通过测得信号可知,测温元件正常,温度变送器出现问题。因温度变送器出现故障,导致输出值为5mA,温度显示值为零。
处理方法:及时检修温度变送器,如果检修后仍旧无法使用,应重新更换。
3.自动化仪表维护期间需要注意的问题
3.1加大巡回检查力度
每个仪表管理人员的巡检范围各不相同,依照管辖仪表的划分情况,选取最优巡检路线,要求巡检次数不低于两次。在巡回检查过程中,管理人员必须详细了解仪表工作情况,第一时间处理设备故障。仪表是否完好,大多依照《设备维护检修规程》展开检查。
3.2防腐蚀
众所周知,不论强酸、强碱液体还是腐蚀性气体均会腐蚀自动化仪表的部件,从而影响工业生产。例如碳钢材料若是接触强酸或者强碱,能迅速成为残渣,不锈钢材料也不例外,一旦和稀硫酸接触,不超过12小时便会被腐蚀,而检测仪表传感器的膜片、靶心、弹簧管均为敏感元器件,若是接触强腐蚀介质必然产生斑痕,进而被击穿,故应重视仪表防腐蚀问题。为及时解决上述问题,一般采用以下举措:(1)隔离。采取隔离膜片、注气保护、隔离液体的方法,不让检测元器件和腐蚀介质接触,以免被腐蚀。(2)基于多种腐蚀介质,应用特种合金材料、非金属材料制作而成的元器件,避免在特定环境下和腐蚀液体、气体接触。
4.结语
综上所述,在工业生产过程中,要求维护人员尽快处理仪表故障,体现一个维护人员所具有的能力。实践表明,为延长自动化仪表的使用寿命,加快生产进展,要求在实践中不断探索,总结经验。
参考文献
[1]朱庆.石油化工自动化仪表常见故障分析及处理方法[J].中国设备工程,2019(19):58-60.
[2]赵慧慧.浅谈工业自动化仪表的常见故障与处理方法[J].中国新技术新产品,2013(03):97.