小议工业自动化仪表的故障处理

刘会文

【摘要】随着现代工业技术的飞速发展，自动化仪表设备得到了广泛应用。为延长设备的使用寿命，保持正常的工作状态，需要我们对自动化仪表故障进行准确判断和及时处理，从而有效提升生产效率。本文就工业自动化仪表的故障处理进行了简单的分析。

【关键词】工业；自动化仪表；故障处理

引言

化工生产过程中经常出现仪表故障现象，由于检测与控制过程中出现的故障现象比较复杂，正确判断、及时处理生产过程中仪表故障，不但直接关系到化工生产的安全与稳定。同时，也涉及到化工产品的质量和消耗，而且也最能反映出仪表维护人员的实际工作能力和业务水平，也是仪表维护人员能否获得工艺操作人员信任，彼此配合密切的关键。

2.仪表常见故障处理措施

2.1.1控制室温度指示比现场温度指示低

（1）工艺过程：温度指示调节系统，采用热电偶作为测温元件。除热电偶外。在装置上采用双金属温度计就地显示。

（2）故障现象：控制室温度指示和现场就地温度指示不符，控制室温度指示比现场温度指示低50℃。

（3）分析与判断：双金属温度计比较简单、直观，首先从控制室温度指示人手。在现场热电偶端子处测量热电势，对照相应温度。确定偏低。说明不是调节器指示系统有故障，问题出在热电偶测温元件上。抽出热电偶检查，发现在热电偶保护套管内有积水。积水造成下端短路，一则热电势减小，二则热电偶测量温度是点温，即热电偶测温点的温度，由于有积水，积水部分短路，造成热电偶测量点变动，引起测量温度变化。

（4）处理方法：就是将保护套管内的水分充分擦干或用仪表空气吹干，热电偶在烘干后再安装。重新安装后，要注意热电偶接线盒的密封和补偿导线的接线要求，防止雨水再次进入保护套管内。

2.1.2温度指示不会变化

（1）工艺过程：硫酸焚硫炉温度指示，共有三点温度分别来测量炉头、炉中、炉尾温度，用热电偶作为测温元件，信号直接送DCS系统显示。

（2）故障现象：三点温度中有一点温度指示不会变化，而其它两点温度指示正常。

（3）分析与判断：三点温度同时测量焚硫炉温度，其中两点正常。而另外一点示值不会变化，说明该点温度的示值确实存在问题。首先在盘后测量该点温度的mv信号，从测得的值来看，热电偶不存在问题，在对现场的热电偶进行检查，也没有发现问题，为了进一步确认，把该点温度接至显示正常的另外两点温度的通道上，温度指示正常。这说明该点温度的测温元件没有问题，问题出在模块办输入通道或系统组态上。在随后对系统组态检查时，发现该点温度的组态模块输出参数处于手动状态。由于组态模块输出参数处于手动状态，致使模块输出值一直保持不变，导致该温度指示值不会变化。

（4）处理方法：找到问题，处理方法就比较觯了，把组态模块输出参数置于自动状态，问题得到解决，温度指示恢复正常。

2.2物位检测故障处理

2.2.1锅炉汽包液位指示不准

工艺过程：锅炉汽包液位指示，采用差压变送器检测液位，同时在汽包另一侧安装玻璃板液位计。

故障现象：开车时，差压变送器输出比玻璃板液位计指示高很多。

分析与判断：采用差压变送器检测密闭容器液位时，导压管内充满冷凝液，用100%负迁移将负压室内多于正压管内的液柱迁移掉，使差压变送器的正负压力差△p=r*h，h为液位高度，r为水的密度。差压变送器的量程就是Hr，H为汽包上下取压阀门之间的距离。调校时，水的密度取锅炉正常生产时沸腾状态的值，r=0.76。锅炉刚开车时，锅炉内温度、压力没有达到设汁值。此时水的密度r=0.98，虽然h不变，但h*r的值增大，△P=r*h。差压变送器的压差增大，变送器输出增加。玻璃板液位计只和h有关，所以它指示正常，从而出现差压变送器指示液位高度大于玻璃板液位计高度。

处理方法：这种情况是暂时现象，过一段时间锅炉达到正常运行时，两表指示就能达到一致，所以不必加以处理。但要和工艺操作人员解释清楚。在這里，要注意一点，由于仪表人员解释不清楚这个现象产生的原因，而工艺操作人员又坚持要两表指示一致，为了达到一致，仪表人员将差压变送器零位下调，直至两表指示一致。待锅炉运行一段时间后，要记住将变送器的零位调回来，否则。就会出现差压变送器的测量值指示偏低。

2.2.2电极点水位计显示仪表少数指示灯常亮

工艺过程：电极点水位计测量锅炉汽包液位。

故障现象：显示（二次）仪表出现少数指示灯常亮故障。

分析与判断：电极点水位计是利用被测介质液相（水）和气相（蒸汽）导电率差异大的特点，使得汽包测量简上的电极在浸入气相（蒸汽）中对简体的阻抗发生数量级的变化，从而将被测容器的液位转化为电量信号，再经放大处理后，由指示仪表上一串指示灯的“亮”或“灭”来指示液位高度范围。

处理方法：应先判断是指示仪表故障还是电极故障所引起的。断开指示仪表匕常亮指示灯所对应的接线，若指示灯继续常亮，则故障应在指示仪表，否则应检查电极回路；若断开指示仪表上常亮指示灯对应电极的接线，指示灯灭，说明电极回路存在问题，则首先可以对电极点测量筒冲先排污，排除电极绝缘端子因沾污物而发生的故障。若故障还未消除，则可在停运测量筒的情况下拆下电极，检查电极内外极之间的绝缘电阻。一般属于绝缘电阻太低引起的故障，需重新更换电极。 更换电极时，电极的额定工作压力、工作温度和长度应与锅炉汽包水位测量简设计参数相符。电极太长或太短使电极的内电极与测量筒壁距离太近，可能导致该点对应的指示灯常亮。

2.2.3合成氨铜塔液位波动大（时高时低）。指示不稳

工艺过程：由一台核液位计与控制室控制系统组成铜塔液位调节系统。

故障现象：在生产过程中，铜塔液位指示不稳，时高时低，导致调节系统失调，影响了工艺的正常操作。

分析与判断：铜塔液位控制系统是保证铜塔渡位控制在有效范围，如果液位高于控制范围高限。将引起压缩机带液，液位低于控制范围低限，那么高压气体进入低压系统。后果将不堪设想。工艺要求该液位调节系统必须灵、准、稳。如果铜塔液位不稳，则不能达到系统正常控制的目的。根据故障判断思路进行检查，首先把调节系统打在手动位置进行手动调节，看液位是否能稳定下来，从而来判断到底是液位计故障，还是调节器或调节阀故障。通过手动调节。液位逐渐稳定，没有再出现波动。这说明核液位计及调节阀没有问题，液位出现波动是由于调节系统的PID参数设置不当所引起的。

处理方法：把调节系统打在手动位置进行调节，待工艺状况及液位指示稳定后，对调节系统的PID参数重新整定，然后，把调节系统恢复到自动控制，通过观察记录曲线看PID参数的设置是否合理。通过对调节系统PID参数的整定，该问题得到解决。

3.结束语

通过对化工生产过程中仪表故障故障处理措施的分析，说明了怎样在生产过程中检查和处理仪表的故障，对怎样处理和判断仪表常见故障提供了一种工作思路和方法。由于仪表检测与控制过程中出现的故障现象比较复杂，正确判断、及时处理生产过程中仪表故障，是仪表维护人员必须具备的能力。只有在工作实践中不断的学习、不断的总结经验，这样才能提高自己的工作能力和业务水平。

参考文献：

[1]苑小刚.生产过程自动化仪表常见故障分析及处理[J].科技与企业，2012，（6）：305

[2]刘玉青.关于热工自动化仪表的原理及故障维护的研究[J].科技与企业，2012，（11）：309