淺談化工儀表故障分析與處理

鮑康

摘 要：化工儀表對運行的化工設備進行監測，確保設備安全高效的運行。文章對化工儀表常見的故障進行介紹，并列出了典型的儀表故障及解決方法，為之后的研究提供參考。

關鍵詞：化工儀表；故障；檢修

引言

采取科學的方法對儀表進行檢測，發現故障，降低企業的化工損失。因此，化工企業對于儀表的故障問題越來越關注，探究故障產生的根本原因，從其根本避免儀表產生故障。

1 化工儀表常見故障的類型

1.1 流量檢測儀表

流量儀表有多種，流量儀的測量方法有容積法、質量法及速度法等，正是由于流量儀的方法及種類的多樣性，使得流量儀出現問題的概率也比較大，流量儀表出現問題時主要是流量儀測量的數值不準確，其指針不斷地來回擺動，數值時大時小，沒有一個穩定的數值。參數對流量儀的精確度影響較大。當介質中的粘度計雷諾數等參數發生變化時測量氣體，如果所測量的氣體達不到所需要的溫壓時，所測出來的數值就不夠準確，設計溫度壓力將會與溫度壓力相異，使得流量表產生較大的誤差；測量時會在過渡階段出現故障，管線會產生強烈的振動；流量儀表線路連接及信號回路出現問題，損壞電路板等。

1.2 溫度檢測儀表

當溫度檢測儀表出現測量數值為零，或者一會偏大一會偏小不穩定的時候，則溫度檢測儀出現了故障。熱電阻及熱電偶是溫度測量儀的兩個主要部分。對熱電偶進行故障測試時，用能夠代表熱電偶性能的物質來代替熱電偶，如果溫度檢測儀可以測出具體的溫度，則表明回路沒有故障。除了這種檢查熱電偶的方法外，還可以測量熱電偶兩端的電勢，或是利用熱電阻來測試熱電偶有無短路現象。熱電偶會出現短路或是斷路的問題，并且保護套或是介質出現問題都會造成溫度檢測儀表測量的溫度產生誤差。

1.3 壓力檢測儀表

化工企業較為常用的儀表為壓力檢測儀表，由于使用頻繁，受損率較高，經常性出現故障。首先應對壓力檢測儀表的工作原理了解清楚，從而了解到易產生故障的地方及為何產生故障，針對所產生的問題提出合理的解決方法。壓力監測儀的原理為：當處于壓力工作狀態時，壓力檢測儀表會根據環境的不同而測量出不同程度的形變，之后將形變轉化成電信號傳輸。壓力檢測儀經常出現內部零件發生擠壓變形或是導壓管被堵塞，由于壓力開關經常使用故發生故障的頻率最高，長期的擦力作壓力開關會使其接線處產生松動、不牢固，進而產生了故障。

1.4 物位檢測儀表

物位檢測儀表主要包括的故障有：第一種是指針的數值來回波動，常會出現最大或者最小值；第二個問題就是由于指針數值變化較大，所以測出的數據不夠準確；第三，物位沒有固定的點，時高時低；第四，負遷移儀表指示值波動明顯。

1.5 控制儀表

一般情況下，通過對物位、溫度、流量等不同的外界條件進行控制監測，從而達到控制儀表的母的。流量控制儀、溫度控制儀及物位控制儀都是控制儀表的組成部分。當輸入的信號不穩定，并出現一會大一會小的情況時，則表明了控制系統不夠穩定。

2 化工儀表典型故障分析與處理

2.1 鍋爐爐膛負壓指示驟減至最大

第一步進行故障分析。通常情況下，若指示值有較大的變化時都是由于儀表出現故障而導致的，工藝數據是不會產生此類情況的，所以對于儀表的檢修就顯得尤為重要，對于儀表經常性產生的各種問題應及早預防，避免產生故障。第二步給出處理方法。采用手動來控制調節器并不調節閥調好，使爐膛的壓力保持在一定的范圍內。當在檢查時若發現信號管出現裂痕，需立即改變調節器的最小值。如若不然，將會使爐壁因為爐膛的壓力太高而被破壞掉，會發生安全事故，所以在發現信號管出現裂痕的第一刻，就應將信號管替換掉，避免事故的發生，使調節器正常的運行。

2.2 換熱系統熱電阻測溫信號故障

第一步進行故障分析。換熱系統熱電阻測溫信號主要的故障表現為中控室的CRT溫度不穩定，時上時下，沒有規律。通過新的熱電阻及PC信號等方法的調節，仍不能解決問題，對電纜也進行了更換，仍然解決不了問題，經過不斷的側是發現，有干擾信號夾雜在測溫信號當中，影響了信號的傳遞。第二步給出處理方法。第一種處理方法是改變信號接地，并且在DCS現場站PC室CCF中繼柜中引入KYVRP4×1.5屏蔽電纜，將中繼柜接入地下。屏蔽電纜能夠起到減弱干擾信號的作用，避免測溫信號受到影響，出現故障，能夠使測溫顯示正常的溫度。第二種方法是對于信號傳送的方式進行調整，將Ptl00熱電阻溫度變換設備安裝在現場及PC室，將電阻信號調節成標準4-20mADC信號，與此同時，改變計算機輸入信號的路徑，減弱干擾信號的作用，避免測溫信號受到影響，使溫度顯示正常。

2.3 調節單元之間干擾

第一步進行故障分析。一般情況下，管道上會設置壓力及流量調節單元，在兩個調節單元處同時安裝了控制閥門，分別用來控制壓力及流量的大小，有時兩個單元會產生相互干擾的情況。在管道壓力沒有達到要求的情況下，控制壓力的閥門就會關閉，隨之管道流量顯著減少，當控制流量的閥門打開時，則管道內的壓力將會進一步的降低，照此循環往復，調節單元之間不能相互配合，不能正常運行。第二步給出處理方法。通過改變調節器的參數來增加流量調節單元的積分時間及比例度，當遭受干擾時，設定的壓力調節系統會及時經壓力調節到要求的數值，由于流量調節比壓力調節慢。必須過段時間才能夠恢復到要求的數值，所以，流量調節就在很大程度上減少了對壓力的影響，同時保證了被調節參數的穩定性。

2.4 流量計顯示有時歸零，顯示參數有波動情況

第一步進行故障分析。在現場進行檢查時，發現在豎井里面安裝的傳感器，電磁流量計是分體安裝的，在天氣條件惡劣時，如下雨，豎井中會產生很多積水，潮濕的環境對于傳感器有損害，電路來接出現問題，使得絕緣電阻減少，流量計不能正常的工作，也會使流量計的測量出現不準確的問題。第二步給出處理方法。首先將傳感器從豎井中取出，然后將傳感器的接線盒拆開，經盒內的潮濕氣體吹干，保持干燥狀態，絕緣電阻必須要大于20MΩ，并對接線盒進行密封處理，確保潮濕氣體不能進入，流量計可以正常的工作。

3 結束語

總的來說，對于化工企業來說，儀表至關重要，無論是生產產品還是企業運營，離開儀表都不能存活。儀表有多種常見的故障，比較容易被發現。在今后的故障檢測中主要以技術操作及儀表檢測為主，分析儀表到底存在何種問題，進行不斷地排查。技術員應對儀表的常見故障非常熟悉，了解常見故障的解決方法，找出故障的根本原因，采取相應的措施。對于技術人員還應加強理論知識的學習，總結處理故障的經驗，技術員之間經常進行交流，提高處理故障的技術，促進化工企業發展。

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