石油化工裝置常見儀表調試及注意事項

郝 剛

（中國石油天然氣股份有限公司吉林石化分公司檢測中心，吉林吉林 132021）

0 引言

現階段，我國石油化工企業中廣泛使用了自動化儀表，這些設備具有自動計量、報警等功能。自動化儀表的主要作用是實時監控各種參數，確保石油化工企業生產活動的安全性及穩定性。為充分發揮自動化儀表的作用，需加強對其的安裝及調試，以免其出現指示性錯誤。

1 石油化工行業常用自動化儀表分析

1.1 壓力檢測儀表

此類儀表大多用于檢測液體與氣體的壓強。通常，壓力檢測儀表是由導通裝置、測量裝置、信息采集裝置構成的。壓力檢測儀表檢測準確度較高，承載壓力較大。同時，如果工作人員把壓力檢測系統與操作裝置連接在一起，可以有效控制單位時間內液體流量，獲得相關數據，并且詳細記錄在相應表格中。

1.2 溫度檢測儀表

石油化工企業生產活動中，常常會使用溫度檢測設備，而溫度檢測儀表中蘊含大量電子元器件，可使用電力系統控制其運行狀態。為檢測溫度，需利用傳感器。隨著電壓的逐漸升高，阻值較大的電子元器件將出現發熱情況，傳感器在獲取這一信息之后，將這些信息傳輸到控制系統，進而實現監測生產溫度的目的。通常情況下，溫度檢測儀表在高溫或低溫環境運行，且溫度變化不會影響其檢測精度（溫度檢測儀表測量部分可承受1600℃）。

1.3 流量檢測儀表

流量檢測儀表可嚴格控制石油化工企業生產過程中的原材料添加比例，從而提升產品質量。此類儀表中包含了大量先進技術及設備，如超聲技術和設備等。同時，不同流量檢測儀表的檢測原理不同，因而不同流量檢測儀表的使用方法均不相同，部分流量檢測儀表需通過詳細計算才可獲得精確測量結果。因為影響測量結果準確度的因素較多，因而技術人員需依據實際情況調試流量檢測儀表。

2 石油化工裝置自動化儀表安裝

為保證自動化儀表可充分發揮其作用，工作人員需嚴格遵循以下步驟安裝自動化儀表，以保證石油化工企業可穩定、安全生產。

2.1 準備階段

為保證自動化儀表安裝質量，需做好安裝前的準備工作。準備工作主要有5方面內容：①依據自動化儀表安裝方案規定的儀器儀表進行招標采購；②做好安裝前的準備工作，確定安裝圖紙并進行審核，由施工組進行討論明確工期等事項；③準備好施工設備、施工材料，保證施工材料已經過驗收，并且由技術人員對設備進行現場檢測，以保證其質量符合方案要求；④加強對施工組的監督，主要包含施工技術、安全培訓等內容；⑤詳細檢查機械設備是否符合要求，如設備種類、運行情況等。

2.2 規劃方案

在安裝自動化儀表前，需對安裝現場進行詳細檢查，充分分析可能出現的各種情況，并進行科學處理，以保證安裝施工順利進行。同時，還需保證施工圖紙的全面性、準確性，確保施工設計圖紙與安裝現場實際情況相符。

（1）需依據總施工進度詳細制定每個施工部分的施工進度計劃，若出現較大誤差，需向相關負責人匯報并及時進行處理。在施工前，需焊接關鍵法蘭等，并對支架進行防腐操作，組裝部分設備。

（2）依據施工進度計劃確定材料采購計劃，并跟蹤監督施工材料到場時間，確保施工材料數量可滿足施工要求；安裝過程中還需科學調配施工人員，依據天氣情況制定日施工計劃，同時還需保證施工人員嚴格依據相關規定施工，以免由于施工人員操作失誤影響施工質量及使用進度。

2.3 進行技術培訓

由于自動化儀表安裝過程中將面臨高壓、高溫等情況，因此將影響施工人員的生命安全，企業需加強對施工人員的安全技術培訓。企業可采用講座、專業培訓等方式，使施工人員掌握安裝施工的注意事項，以保證其嚴格依據相關規定施工。對專業技術要求較高的環節，需由專項技術人員負責。施工組需定期對施工人員進行技術培訓，以提高其施工技術水平及安全意識，提升施工操作的安全性。

2.4 安裝環節

施工人員需嚴格依據設計方案進行安裝操作，技術人員需在安裝現場進行技術指導，若安裝人員存在不按規定安裝的情況需重新進行調試，以保證自動化儀表安裝質量。在安裝過程中，可利用一些精密儀器測量其安裝角度是否符合設計要求。在整個安裝過程中，施工人員需確保自動化儀表的平穩性，以保證其安裝質量。可以通過設置安全支架的方式，確保施工人員的生命安全，以免影響自動化儀表質量。在與電線連接時，需要考慮電壓對自動化儀表的影響，在安裝過程中需保證線路不能較差，以免損壞電路。另外，為保證施工人員的生命安全，施工現場嚴禁存放易燃易爆物品。施工完畢之后，還要及時調試電路儀表，并清理施工現場。

3 自動化儀表的調試

3.1 自動化儀表調試前的準備工作

集散控制系統需保證接地電阻值的穩定性，且需保證其接地電阻值在允許范圍之內。系統硬件需安裝完畢，主要有工作站、電源裝置、操作器的安裝等，同時還需分析集散控制系統機柜中的各種接地操作是否符合設計要求。

3.2 自動化儀表的調試

3.2.1 自動化儀表系統調試說明

在調試自動化儀表前，需保證自動化儀表安裝完畢。在整個調試過程中，需保證自動化儀表系統測量、輸出信號精度在允許范圍之內，同時還需檢查報警點報警值設置是否準確。針對具有調節作用的控制回路，不僅需調試器輸入及輸出精度，還需檢查此回路的PID（Proportion-Integral-Derivative，比例、積分和微分）作用與輸出正反作用。在調試隨機儀表、分析儀表等設備時，可與廠商、外商共同完成調試工作。

在調試自動化儀表時，AI（Analog Input，模擬量輸入）信號儀表采用模擬信號方式來進行檢驗，DI（Digital Input，數字量輸入）信號是在阻抗匹配的情況下，使用開路和短接方式進行模擬。控制室操作站通過輸出模擬信號或開關信號明確閥門動作情況。

3.2.2 壓力儀表的調試

壓力、差壓變送器的調試：在調試過程中，需先調試變送器的零點及量程，在調試過程中，需保證零值誤差低于基本誤差的1/2，調試人員需采用緩慢速度調整壓力信號源，并利用手操器模擬信號，并詳細記錄操作站CRT（Cathode Ray Tube，陰極射線管）顯示器顯示的對應各點的輸出值，詳細計算各點的誤差，需保證系統誤差最大值在允許范圍之內。

壓力開關調試：調試人員需在檢測點短接或斷開導線，并檢測操作站CRT顯示器的顯示情況是否與現場相符。

3.2.3 溫度儀表的調試

溫度儀表可分為熱電偶與熱電阻儀表2種。調試熱電偶儀表溫度信號時，調試人員需在檢測點調整信號發生器，并依據熱電偶測量范圍測量溫度值或毫伏信號，檢測操作站CRT顯示器的顯示值與給定溫度值是否相符。調試熱電阻儀表溫度信號時，需在監測點調整電阻箱電阻值，并依據熱電偶測量范圍測量溫度值或毫伏信號，檢測操作站CRT顯示器的顯示值與給定溫度值是否相符。

3.2.4 調節閥、切斷閥的調試

調節閥的調試：在調節過程中，需由操作站CRT顯示器輸出模擬信號，并由調試人員觀測現場閥門動作情況。假如閥門行程不準確，則可依據廠家提供的資料確定自檢動作值，由調試人員進行調試以保證閥門行程的準確性。

切斷閥的調試：在調節過程中，需由操作站CRT顯示器輸出模擬信號使繼電器觸點閉合斷開，由調試人員觀測現場閥門動作情況。通常，切斷閥與開關閥位反饋有著密切聯系，如果切斷閥閥門全開，調試人員可在控制室操作站觀測到開閥饋信號，反之則可觀測到關閥饋信號。

3.2.5 液位、流量儀表的調試

在調試液位儀表、流量儀表時需在監測點調整信號發生器，并依據測量范圍設置輸出電流值，并觀測操作臺CRT的液位或流量值顯示知否準確。

3.3 自動化儀表注意事項研究

3.3.1 了解儀表參數

由于不同自動化儀表的參數不同，因而在調試過程中，調試人員需了解、掌握不同儀表的參數，以提升調試效率及質量。比如，DI信號與AI信號均屬于模擬信號，在調試過程中，調試人員需利用模擬信號，檢測儀表是否可正常使用；AO（Analog Out，模擬量輸出）與 DO（Digital Out，數字量輸出）信號均屬于開關信號，在調試過程中需觀測閥門動作情況，以明確儀表功能是否正常。

3.3.2 監測報警功能

石油化工裝置中的部分儀表具有預警、聯鎖等功能。在調試過程中，需在保證儀表參數準確度的同時，還需檢測其預警功能是否可正常使用。假如其預警功能存在異常，則需由維修人員進行維修，以降低調試成本，提高企業經濟效益。

3.3.3 科學選擇調試技術

不同自動化儀表工作環境不同，因此其調試技術也不相同。在調試過程中，調試人員需依據儀表的種類，選擇最合適的調試技術。例如：在調試或切斷調節閥時，可采用吹掃試壓的方法檢測儀表風線的雜質情況，以免在調試過程中破壞閥門。此外，如果自動化儀表存在異常、需及時更換必要的組件，此時需嚴格依據說明書進行更換操作，以保證儀表安裝質量。

4 結語

不同自動化儀表的調試方法也不相同，調試人員需做好調試準備工作，再詳細觀測各種儀表信號是否正常，并對其進行調試。如果儀表具有預警、聯鎖等功能，在調試過程中，還需檢測其功能是否正常。在調試完畢后，需詳細記錄調試過程，為日后的調試工作奠定基礎。