石油化工自動化儀表常見故障分析及處理方法探討

李云浩

摘 要：石化生產作業需要用到流量儀表、壓力儀表和溫度儀表。在自動化儀表的運行過程中，常會遇到各種各樣的問題。本文通過對三種儀表的故障進行分析，并重點對各類儀表相應故障的處理方法進行探討。

關鍵詞：石油化工;流量儀表;壓力儀表;溫度儀表

石油化工產業是我國經濟產業的重要支柱，近些年，國內石化產業飛速發展，更多的新技術被引進，自動化儀表是其中代表性一項技術。產業技術工人需要對儀表的使用進行深入學習，掌握儀表的各種故障原因和處理方法，提高專業能力，更好地為我國石化產業貢獻力量。

1 石油化工自動化儀表常見故障

1.1 流量儀表的常見故障

在石油化工生產過程中，流量儀表主要對質量、流量和體積流量進行測量。流量儀表運行所涉及的原理較多，能有效提升檢查的準確率，但也增加了流量儀表故障的種類與發生概率。流量儀表在實際運行過程中受到的干擾因素很多，容易出現傳遞信號失效和信號傳輸效率變低等問題，降低其傳輸的數據信息的準確性，間接導致石油化工生產的質量和安全性降低。因此對于流量儀表故障的排查、監測和及時處理極為重要。

1.2 壓力儀表的常見故障

相對于流量儀表和溫度儀表，在石油化工生產過程中，壓力儀表的使用要求和使用環境都更為復雜。壓力儀表需要在高溫且腐蝕性極強的環境中有效運轉。在這種嚴苛的環境條件下，壓力儀表容易出現各種故障。比較常見的故障形式有：壓力儀表指示出現死線，工藝操作發生變化，而壓力儀表的指示卻沒有出現相應的轉變，這種故障的主要原因是壓力導管阻塞和壓力輸送系統出現故障;當PID參數和工藝操作方式出現變化時，壓力儀表會出現加速震蕩的顯示。如圖一顯示為正常狀態下的壓力儀表。

1.3 溫度儀表的常見故障

溫度儀表在石油化工生產過程中，起到了對化學反應溫度的控制作用，溫度儀表的正常運轉對于石化生產有重要意義。溫度儀表的故障類型主要有兩種：一是儀表數值的波動范圍超過正常標準，二是儀表的指示突發故障。如在正常狀況中，溫度儀表的數值變化具有一定的滯后，變化較為緩慢。因此儀表數值大幅波動與生產設備無關，技術人員主要從熱電偶、熱電阻等方面進行故障排查。初步判斷通常是操作工藝出現問題，若排除操作工藝問題，則判斷為系統內部故障，如導線斷線、放大器失靈等。

2 石油化工自動化儀表常見故障處理方法

2.1 流量儀表常見故障的處理方法

如果流量儀表數值變化范圍變大，先進行手動方式控制流量儀表;若手動模式控制后，流量儀表變化范圍縮小，則可判斷故障來源于流量儀表。此外，技術人員需要對

PID變化參數進行檢查，判斷PID控制參數是否有誤。若手動模式控制后，流量儀表的變化范圍未改變，則判斷故障與操作工藝有關，技術人員開始檢測流量儀表數值顯示同具體操作工藝間的關系。當流量儀表變化數值、壓力數值和溫度數值均處于最大值，可以通過手動控制方式對故障進行排查。合理調整閥開度，此后，如果數值出現顯著變化，則判斷故障來源于操作工藝;如果操作后流量儀表的數值顯示沒有改變，則判斷故障來源于系統內部，如系統管路阻塞、壓力不足等原因。當流量儀表數值顯示為最小值，PID控制參數同為最小時，技術人員需對儀表進行監測，一旦儀表檢查結果正常，判定故障原因來自于流量儀表顯示部分;如果檢查流量儀表后，其顯示為最小數值，判斷故障原因源自于調節閥[1]。

2.2 壓力儀表常見故障的處理方法

如果壓力儀表數值顯示不穩定，技術人員需要調整操作工藝步驟，調整后的數值顯示如果仍不穩定，或出現儀表顯示過高與過低的情況，則判定故障來源于壓力測量系統。技術人員對壓力測量系統進行檢查，觀察系統是否出現阻塞情況。如果沒有阻塞情況發生，技術人員需對信號輸送系統進行檢查，檢測信號輸送是否變動。如果信號輸送出現變化，判定故障源自于系統內部的測量指示系統。若壓力儀表顯示快速震蕩，技術人員需對操作工藝進行檢查，調整操作工藝流程，同時觀察壓力儀表震蕩情況是否緩解。調節裝置的PID控制參數不合理多會造成震蕩現象的出現，技術人員在進行處理時，應根據不同情況制定出針對性的處理方案。如果壓力儀表顯示出現大范圍變動，技術人員需要對操作工藝流程進行檢查，操作工藝流程沒有出現錯誤，則調整PID控制參數，確保參數準確性。當壓力儀表在操作工藝調整變動時出現死線，而壓力儀表顯示未出現明顯變動，則判斷儀表檢測系統出現故障，同時檢查是否有阻塞情況發生。

2.3 溫度儀表常見故障的處理方法

若溫度低于溫度顯示40℃，溫度儀表故障的處理方法為：將溫度儀表中的熱電偶作為元件，使用雙金屬溫度計，利用控制室溫度顯示，進行雙金屬溫度計判定;檢查熱電偶兩端，結合控制室溫度變化進行故障判定，如果溫度變化低，判斷故障來源于溫度儀表中的調節顯示系統，通常熱電偶的測溫元件是故障的主要位置，同時伴隨著保護套管積水現象;對保護套管中的積水進行排出和烘干處理，使熱電偶恢復為桿狀[2]。在進行二次安裝時，應重點把控熱電偶接線盒的密封步驟，嚴格按照指定要求進行操作，盡可能地避免保護套管內產生積水。下圖為普通溫度儀表。

3 結論

綜上所述，在石油化工的生產過程中，復雜的運行環境和眾多影響因素容易導致溫度儀表、壓力儀表和流量儀表出現各種問題。通過上述處理方法，技術人員能夠有效對自動化儀表的故障進行快速準確地判斷，并給出相應的解決方案，保障自動化儀表的正常運轉，提高石化生產的效率。

參考文獻：

[1]朱慶.石油化工自動化儀表常見故障分析及處理方法[J].中國設備工程，2019，19：58-60.

[2]馮磊.石油化工自動化儀表常見故障分析及處理[J].中國設備工程，2019，07：42-43.