淺析自動化儀表的常見故障

摘 要:隨著自動化儀表的應用越來越普遍，運轉當中故障的發生頻率也隨之增高。故障發生的原因可能是儀表本身的，也可能是工藝環節不到位造成。總的來說，流量監測、壓力檢測、液位檢測和溫度檢測這四個方面是自動化儀表故障最常見的故障，而出現這些問題的原因很多，既有儀表本身質量的問題，也存在設備本身使用維護不當的問題，當然，設計人員和使用人員對自動化儀表的相關使用不了解，導致使用過程中的故障出現也是很重要的原因。

關鍵詞:自動化儀表 石油化工 常見故障

中圖分類號:TP273文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)04(a)-0060-01

在目前國內的各個石油化工企業中，自動化儀表的運用越來越廣泛，不過在自動化程度的提高的同時，也存在很多問題，很多自動化儀表在投運初期或者在運轉了一段時間之后，就會習慣性的出現各種各樣的故障。在故障頻出的情況下，經驗總結出一下幾點。

1 流量檢測方面的故障(原因和處理)

(1)流量檢測故障的表現形式:流量檢測故障最為常見的表現形式是儀表的流量指示出現異常，可能指示偏高，也可能指示偏低，甚至沒有流量顯示。(2)工藝環節方面:一般在工藝環節方面要考慮的是流量實際工況是不是與設計工況偏離很多，流量傳輸系統的阻力分配是不是不平衡，比方說造成離心泵揚程太小則流量會比較大。工藝介質方面是不是存在氣液兩相，此外工藝管道內部如果有堵塞現象，會造成局部渦流現象。(3)儀表自身的檢查方面:儀表自身的檢查很重要，在很多時候流量檢測異常都是儀表本身調試檢查的問題，首先要確定顯示儀表的輸入信號是不是正常。差壓變送器零位也要檢查，確保正常。引壓管堵塞、泄露以及隔離液流失也可能會導致故障發生。同時節流元件的損壞和堵塞也是儀表本身故障的關鍵因素。除此以外，還要校驗差壓變送器和配電器的電源。

2 壓力檢測方面的故障(原因和處理)

(1)壓力檢測故障的表現形式:壓力檢測故障主要表現為壓力指示異常，指示偏高、偏低或沒有壓力顯示。同樣，在處理相關故障時要向工藝人員了解故障的相關情況，工藝情況，比如被測介質的情況，機泵類型以及簡單的工藝流程等。(2) 工藝環節方面:在工藝環節方面，主要是和工藝運行人員保持信息的同步，以確認儀表沒有故障。(3)儀表自身檢查方面:檢查顯示儀表的輸入信號是否正常還是第一位的，另外加入由配電箱，還要檢查一下配電器的輸入信號是否正確。DCS控制的輸入接口也要檢查。

和流量檢測故障一樣，差壓變送器的零位，引壓管線閥門、管線、接頭等是否有泄漏都要注意。此外就是校驗差壓變送器和配電器電源。

在引壓氣管線閥門檢查時要注意氣體、蒸汽和液體三方面，測氣體時要注意是否堵塞和有冷凝液，測蒸汽時則要注意都沒有凍堵狀況，而測液體時要注意凍堵狀況和隔離液沖走。

3 液位檢測方面的故障(原因和處理)

(1)液位檢測故障的表現形式:液位檢測故障表現為液位指增偏高或偏低，表現異常。在了解工藝狀況的基礎上，工藝介質的區別也要特別注意，被測對象一般分為精餾塔、反應釜或者是儲罐、反應器。玻璃液位計由于比較直觀，一般配合浮筒液位計測量液位。(2)儀表自身檢查方面:在檢查顯示儀表的輸入信號時，要注意在有配電器的時候應該檢查配電器的輸入信號，有DCS控制時要檢查輸入接口是否正常。

在檢查變送器零位和引壓管線的時候，要校驗變送器和配電器電源以及超聲波測液位。在檢查儀表電源和超聲波傳感器接線時，注意超聲波傳感器的表面有沒有被污物覆蓋，回波是否衰減，同時還要注意查看量程和其它的參數設置是否正確。

檢查器件時則要特別關注傳感器和轉換器有沒有損壞現象。

4 溫度檢測方面的故障(原因和處理)

(1)溫度檢測故障的表現形式:溫度檢測故障主要表現為溫度指示偏高或者偏低，同時還會出現變化緩慢以及不變化等異常現象。而出現在正常生產過程中的相關故障，由于熱電偶不是新裝的，可以排除接反熱電偶和補償導線極性以及不配套等故障因素。(2)工藝環節方面:因為工藝和設備等原因而造成溫度分布不均勻的情況在溫度檢測方面的故障中較為普遍，而熱電偶保護套管外結垢嚴重也會造成故障發生。(3)儀表自身檢查方面:在檢查顯示儀表的輸入信號時要注意有無溫度變送器，假如有，要注意檢查4-20mA輸出信號。沒有則應檢查毫伏信號。DCS控制的輸入接口也要查看清楚。

在檢查熱電偶接線盒時要注意接線盒是不是有進水現象，接線端子短路和銹蝕也會造成故障出現。在熱電偶檢查的時候，要觀察保護套管里面有沒有進工藝介質，陶瓷絕緣層有沒有損壞現象，同時還要檢查一下熱電偶有沒有氧化或者損壞的現象。冷端溫度的變化和補償導線絕緣老化也是溫度檢測方面故障需要檢查的。同樣的檢查范圍，熱電阻測量元件故障也要注意溫度變送器，熱電阻接線盒，電阻值，信號線等部分。

5 故障出現的原因

以上的大概檢查步驟所描述的是各種狀況下不同儀表的特點，更為具體的故障還是要根據的現場情況進行有針對性排查。而諸多問題發生的根源大概有以下幾方面。

(1)一般來說，很多企業工廠所采用的自動化儀表為國產，而國產儀表和進口儀表相比，存在問題比較多，也更容易損壞，這主要是在儀表的設計上本身就存在一定的缺陷，同時質量和儀表配套性方面的表現也無法保證，由此便造成工作難以展開。(2)此外，相關的設計人員對儀表的實時使用情況不甚了解，在無法確定儀表使用情況和安全情況的前提下，設計紙的不斷變化并不能保證儀表正常運轉。

6 結語

在現在的生產當中，自動化儀表運行過程中出現故障的頻率很高，因此想要使自動化儀表正常工作，維修工作量肯定很大，但是很多生產單位在相關方面的維修人員很少，甚至很多單位沒有人懂儀表。在這樣的客觀環境下，儀表不能正常使用的現象也就層出不窮了。在這種客觀環境的基礎上，國產自動化儀表設備在質量和配套性上的劣勢一時間還無法完全得到完善，這就要求我們的生產企業在設備的正常運轉過程中要不斷的進行更為細致的檢查工作和建立成熟及時有效地維修體系，保證故障排除的效率。

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