探究輸油管道自動化儀表的故障排除技術

丁志強 康佳樂 張萌 劉子齊（中國石油天然氣股份有限公司管道長春輸油氣分公司，吉林 長春 130000）

探究輸油管道自動化儀表的故障排除技術

丁志強 康佳樂 張萌 劉子齊（中國石油天然氣股份有限公司管道長春輸油氣分公司，吉林 長春 130000）

石油是各國最主要的能源物質之一，隨著國家經濟發展速度的逐漸增加，使得石油需求量逐漸提升，也導致了輸油管道的建設質量要求越來越高。自動化儀表對輸油管道的石油輸送起到了監控作用，但實際應用時常發生各種故障，必須采取有效的措施進行排除。本文即是研究輸油管道自動化儀表的故障，首先介紹了故障類型，并闡述了故障排除的方法，以期能為相關工作提供參考。

輸油管道；自動化儀表；故障；排除技術

隨著現代科學技術的發展，使得石油輸送管道的管理更加自動化，其不僅提升了管理效率，而且降低了人工損耗。但自動化儀表應用時存在各種故障，需要根據故障類型進行科學的排除，從而保證石油運輸的穩定性。

1 輸油管道自動化儀表的故障類型

1.1 溫度監控異常

在日常應用自動化儀表監控輸油管道時，溫度監控失常是較為常見的故障類型，其表現為溫度監控指數失準，出現異常增高或降低的情況，有時候可能出現檢測數據變化速度過慢或完全不變化的情況。此時如果輸油管道內石油流量顯示正常，那么就是溫度監控失常，需要對其進行針對性的處理。

1.2 指示燈顯示異常

指示燈是自動化儀表上的關鍵性元件，其能夠顯示當前輸油管道的具體工作狀態，對流量、壓力等進行直觀的反應，如果出現異常的情況，則會導致指數顯示不正常，常見的情況為單純偏高或偏低，但也會出現劇烈波動的情況，使管理人員無法獲取正確的讀數[1]。

1.3 液位檢測異常

自動化儀表中移位檢測異常故障也比較常見，通常表現為輸油液位指數不發生變化，或者出現頻繁波動的情況。導致這種故障的原因較為復雜，可能與輸油管道上下游的多種設備有著直接的關聯，也可能是自動儀表本身發生故障，在檢修時需要重點注意。

2 自動化儀表故障的排除技術

2.1 溫度故障的排除技術

輸油管道自動化儀表溫控指示設備主要是利用熱電偶原理實現對溫度的檢測，然后將溫度轉變為電信號轉到給設備內的元件，從而以數據的方式顯示出來。在檢查此類故障時，首先應從設備本身入手，檢查系統信息傳輸是否具有故障，其中變送器輸出信號正常時應為4mA。如無異常的情況下對變送器的溫度進行測量，同時檢查熱電偶檢測數據是否正確，從而判斷故障是否發生在設備元件方面。如此時顯示熱電偶數據正常，則說明變送器發生故障，反之則為熱電偶故障，通常熱電偶故障時檢測數據較標準數據低50℃左右，并且會導致溫控室內溫度發生變化。如果測量的溫度顯示為0℃，則說明溫度變送器本身發生了明顯的故障，此時如果可以進行維修則無需更換，否則可采用更換全新設備的方式進行修理[2]。

在排除該故障時需先測出熱電偶的熱電勢，并于溫控室內的溫度進行比較，如果溫度偏低則說明熱電偶的測溫元件發生故障，與調節器無關。此時熱電偶內可能具有大量的積水，造成了下層線路短路，形成了電勢差，需對元件內的積水進行清理，并重現連接線路。如果溫度偏高則說明上層線路發生斷路，導致溫度信號與測量點實際數據差別較大。清理設備內積水時可采用吸水紙吸干的方式，重新連接線路后需重新做好設備的密封工作，避免再次發生積水問題。

2.2 指示燈異常的排除技術

指示燈發生異常后會出現部分數值亮起后無法熄滅的情況，其主要是由于儀表內少部分指示燈元件故障。應先對指示燈工作的介質進行確定，例如指示燈電極在進入液相介質當中后，其自身的阻抗就會發生改變，從而反應出相應的壓力、溫度、液位等數據，再經過設備將電信號放大，從而進行顯示。通常在排查時需確定是指示燈元件故障，還是電極故障，可先將指示燈的連接線路完全斷開，此時如果指示燈仍然無法熄滅，則說明故障源頭在指示燈元件，反之則說明電極回路出現問題。排除故障時需先對電極的測量筒進行清洗，避免油污雜志對電極絕緣層的污染，如果此時電極回路仍顯示異常，就必須將電極拆解確定其電阻是否存在問題[3]。如此時測量的電阻值明顯偏低，則更換電阻即可；反之清理電阻上的污漬即可。

2.3 液位異常的排除技術

液位顯示異常的故障原因除指示燈元件本身故障外，其與上下游設備也有著一定的聯系。其中變壓器輸出顯示過高就是一種原因，該故障是由于差壓變送器在檢測密封環境下石油液位時導壓管內的冷凝液過多，使得負壓管高于正壓管，液柱遷移就發生了偏差。這種故障發生后需先進行一段時間的觀察，如果故障自動恢復則無需繼續排查；如果故障無法在短時間內恢復，則必須更換差壓變送器。

3 結語

輸油管道自動化儀表的正常運行對于輸油管道管理來說非常重要，但是在實際應用過程中由于輸油管道內環境較為復雜，經常會出現各種故障問題，例如溫度、流量、壓力、液位等指標無法正常顯示。造成這種問題的原因除了指示燈元件故障以外，自動化儀表的其它元件也有密切的關聯。因此，在故障排除過程中需開展逐項排查工作，在確定故障原因后方可開展修理和維護，以免造成更大的故障問題。如故障無法通過維修排除，則必須更換新的元件或設備。

[1]鐘曉亮，西之華，李麟.探究熱工自動化儀表出現故障的原因及維修措施[J].城市建設理論研究：電子版，2015（22）：102-103.

[2]宗鶴宏，武振明，劉彥哲.自動化儀表在油氣管道泄漏檢測中的應用[J].黑龍江科技信息，2015（04）：14.

[3]張宴銘.儀表自動化設備故障與維護技術[J].化工管理，2016（21）：226.