康軍,李紅安
陜西陜化煤化工集團有限公司
大型化工裝置儀表自控系統的故障處理要點
康軍,李紅安
陜西陜化煤化工集團有限公司
我國化工行業迅速發展,生產技術與設備也在不斷更新換代,目前化工生產中已經普遍使用大型化工裝置儀表自控系統,大幅度提升化工生產安全與生產效率,降低生產成本。但大型化工裝置儀表自控系統使用過程中,容易出現故障問題,影響化工生產活動的正常進行。文章中主要分析大型化工裝置儀表自控系統常見故障的處理要點,為類似故障提供經驗參考。
化工企業;儀表自控系統;故障處理
近年來化工企業生產中設備自動化水平快速提升,這對技術人員提出更高技術要求。大型化工裝置儀表自控系統使用過程中,為了確保系統安全性與可靠性,需要及時檢測與維護系統,避免出現故障影響系統正常使用。同時還需要提前制定好應對措施,當出現常見故障問題時可以快速解決,將故障影響控制在最小范圍內,本文就此展開相關論述。
化工生產中涉及大量儀表,這些儀表運行好壞直接關系到化工生產效率與質量。通常來說,化工企業企業主要有三類,如下所示。
1.1 溫度儀表
化工生產過程溫度是主要控制因素,借助溫度儀表檢測與控制生產溫度。溫度儀表一般用于測量與控制生產現場與管道內部的溫度。比如化工企業生產過程中,需要對設備管道與管道內的溫度變化實時監測。以熱電偶為對象,其故障最簡單的判斷方法就是斷開熱電偶處,通過補接導線方式如果指示室溫說明回路正常。常見故障一般包括斷路或者短路、熱偶高性能漂移(不會突變)、接線腐蝕虛接等。此外還要注意節制均勻與否、熱偶被液面淹沒、保護套管出現結垢等,這些因素也會對指示產生影響。
1.2 壓力儀表
壓力儀表種類較多,主要有三種:液柱式壓力儀表、彈性式壓力儀表及活塞式壓力儀表,主要用于測量與調節粉狀、高溫及已結晶等介質,常規壓力調節系統利用壓力變送器傳輸信號實現現場測量與控制。壓力儀表測量經常出現導壓管堵塞、膜片變形等。壓力開關接觸良好與否、接線腐蝕松動等也會誘發故障。
1.3 物位儀表
物位儀表根據測量方式可以分成直讀式、浮力式及電容式等,實際使用過程中并不與介質直接基礎,通過發射超聲波方式對物料產品狀態監測與反饋,詳細記錄與測量產品位置。物位儀表工作原理也會造成故障出現,如壓管泄漏、管線震動等情況,保護測量表回路線路的接線端是防止這些故障出現的最好措施。
這些儀表設備在使用過程中,受到部分因素影響,難免出現故障問題,有必要做好具體應對與解決措施。
2.1 選擇合適儀表型號
化工儀表種類與型號較多,具有各自明顯特點,測量原理及構成材質存在差別,運行質量與工藝條件存在關系。必須充分考慮工藝特點與使用要求選擇合適的儀表,主要考慮以下因素。
(1)考慮被測對象與介質的理化性質,選型時充分考慮工藝介質與流程特點,如工藝介質溫度、壓力及是否存在腐蝕性等,儀表能否適應這些特點,明確維護量多寡;(2)儀表原理及選擇材料。儀表種類較多,每種測量原理都有所差別,有著特定使用方向,儀表自身也會對測量結果產生影響。如:采用電容液位計作為尿素裝置的中壓分解器儲槽液位計,其型號為LT09301。PTFE為測量電機絕緣材料,使用中周期較短經常損壞。技術人員反復分析后發現,主要因為其電機絕緣外套非一次成型,電機頭部存在一封頭,當溫度超過100℃時該材料發生形變,封頭處甲銨液直接滲入到電機內部形成不穩定電介層,造成電極電容不穩定,影響液位計指示。后直接采用一次成型的絕緣材料,上述問題得到很好解決。
2.2 科學合理維修養護
日常維護奉行預防為主,以事故預想為對象,降低故障發生幾率,有現場巡檢與定期檢修保養兩類。
(1)儀表現場巡檢。現場巡檢不能走過程,要有目的性與針對性,重點監護主要儀表,重點檢查可動部件較多的儀表,如調節閥等。依據季節變化選擇合適防護措施。化工生產中涉及到的介質通常具有腐蝕性,因此要重點檢查接線電纜、接線等密封性。同樣以調節閥為例,現場巡檢時觀察是否泄漏填料、儀表閥門定位器反饋桿是否松動及閥門震蕩與否等,夏季格外重視預防高溫、防潮等。
(2)重視DCS控制系統維護。巡檢過程中仔細檢查系統報警信息提示燈,電源、卡件指示的報警燈是否異常;空調等外圍設備完好與否;冗余系統備用足夠;定期更換備用電池;接地情況良好與否。與此同時要做好儀表軟件與資料備份。如三胺裝置Hon?eywell系統大修后不能使用CL程序編制的OAT等控制程序,LOAD過程中多個CL程序發生錯誤,進一步檢查確定HM的&E01卷下編譯過的相關程序已經丟失。幸虧提前做好有源程序備份,程序檢查后重新拷貝到名下,LOADPM點后正常運行。分析程序丟失的原因,最大可能是虛擬盤編譯后并沒有將其保存在&E01下,重啟系統后無法找到運行程序,造成故障出現;
(3)定期標定與檢驗儀表設備,提高定期排污等環節的重視度。充分利用工藝設備檢修停運的時間,全面詳細檢查與分析儀表,認真研究備品備件更換或替代,全面檢修儀表停用前后操作,避免出現不必要的事故。如檢修三胺裝置的尿液管線上的電磁流量時,檢修前正常,但停車后反而出現故障,全面檢查后確定四氟襯里發生形變,向內鼓泡,分析故障成因,停車后管線置換采用蒸汽冷凝液,將前后截止閥關死并沒有打開排放,溫度冷卻冷凝后形成負壓,致使襯里變形。
綜上所述,文章中詳細分析大型化工裝置儀表自控系統故障產生原因,并給出具體解決措施。要求技術與維修人員結合化工企業實際情況,熟悉與了解化工生產工藝、設備等方面知識。大型化工裝置儀表自控系統故障也要具體問題具體分析,正確判斷故障原因及處理故障,充分考慮各細節問題,確保系統安全、可靠運行。
[1]康顯.解決化工裝置控制系統之間時鐘不同步方法[J].化工通訊,2017(05):34.
[2]翟麗英.化工生產過程自動化儀表系統故障處理[J].化工設計,2017(03):78.
[3]李石罕.大型化工裝置儀表自控系統的故障處理[J].黑龍江科技,2015(13):122.