化工自动化仪表系统常见故障分析

韩宇

摘 要：化工企业在使用化工仪表自动化设备中，为发挥设备功能，提高工作运转效率，必须关注设备本身功能与存在的问题，找出可能发生的故障，并充分利用有效技术措施，结合实际情况，制定预防性维护措施，减少设备因素导致的故障，提升其应用效率，为化工企业正常运营和发展提供助力。基于此，本文主要分析了化工自动化仪表系统常见故障。

关键词：仪表自动化;设备故障;维护

引言

现如今仪表自动化设备已经应用到社会的各个领域中，成为现代化企业的新宠。因此现代化企业要高度注重仪表自动化设备所发生的故障和维护工作。只有这样才能使仪表自动化设备的质量和使用性能得到保障，更好地促进现代化企业的稳定发展。

1 化工仪表自动控制系统的常见故障

1.1 温度控制仪表自动化设备的故障

化工生产中，温度是关键指标之一，因此温度的测量尤为重要。化工生产中常见的温度仪表有热电偶、热电阻、温度变送器等。温度控制仪表常会发生以下两种类型的故障： ①系统故障。系统内部元件存在使用功耗，当温度控制仪表出现故障时，会出现错误显示。②测量故障。即发生在测量元件上或者测量回路上的错误。化工生产中如果因为温度测量仪表显示错误导致生产波动，突然变化的物料流量产生的冲击就会损坏测量元件，系统显示断线或报错。

当出现上述错误提示时，可以通过以下方法进行研判： ①根据控制系统显示的位置信息找到温度控制仪表在控制柜的接线端子，解下温控仪表线路，用万用表进行初步测量，将测量值与系统提示信息进行对比，若测量值波动大，出现数据与实际不符合，可以初步判断故障位置为温度测量元件或测量回路。②若温度控制仪表出现震荡并呈周期性变化，就要考虑温度控制仪表传输线路周边存在动力电缆或者变频器的干扰。③若温度控制仪表出现现场测量值比实际值大，就要考虑温度控制仪表传输线是否配套或者显示仪表与测量仪表是否配套。

1.2 压力控制仪表自动化设备常见故障

压力控制仪表自动化设备主要有两种故障类型。第一个故障类型是仪表运转不正常，故障原因是生产工艺操作失误引起的，主要现象为仪表不正常的运转以及振动。对这一故障进行检修时要先检修数字电视参数，进而对仪表发生的故障进行有效的控制，通过对数字化电视的检修，对其含有的参数也要校正。第二个故障类型是测量系统故障，这一故障主要是系统出现问题导致的，这种故障对仪表显示的数值不会产生任何影响，但是却能够测量参数记录的曲线变成一条死线。然后，在检修时判断故障点可以利用引压管设置进行具体位置的确定，利用堵漏行为反映的故障信息对发生故障的点做进一步确定[1]。

1.3 流量控制仪表自动化设备常见故障

在正常情况下，流量控制仪表的指示值一般不会为零。因此，在使用过程中，若发现流量控制仪表的指示值显示为零时，检修时要把仪表和显示仪作为重点对象进行检修，若仪表不是引发故障的原因，那发生故障的点就在显示仪上。若在使用过程中，发现设备的指示值过高，严重时指示值会达到最大值，这时检修人员就要把检查的重点放在引压系统上，若引压系统出现失常就会导致发生该种故障。在有限的时间内，如果指示值波动次数较为频繁，也可以表明仪表自动化设备发生的故障与工艺的操作流程有一定的关系，因此在进行设备检修时，必须要对工艺生产流程进行优化和完善。

1.4 液位控制仪表自动化设备常见故障

（ 1） 当液位控制仪表显示值出现最大或者最小时，就需要进行现场确认，比对现场液位计与远传数据是否处于正常变化范围。现场手动进行液位调节，若液位不随手动变化而变化，就說明液位控制系统中存在故障点; 若数据变化但不存在线性关系或者符合某种规律，则现场液位控制仪表存在故障点，具体可根据现场安装的仪表测量方式和仪表类型进行处理[2]。

（ 2） 当液位控制仪表显示值不变化，并且不显示断线时，须考虑仪表是否损坏。如常用的双法兰液位计，关闭液位计上下法兰根部阀，拆下固定螺栓膜片，全部暴露在大气环境下，液位数值仍不变化，就要考虑以下两种情况： ①液位计变送部分的电路板损坏，可尝试更换电路板; ②若更换电路板仍不解决问题就要考虑是高低压侧膜片或毛细管同时损坏，这种情况需要更换仪表，重新设定仪表参数。

（ 3） 采用雷达液位计测量物位时，当现场物位恒定，但被测物料表面有扰动时，测量值呈现不规则跳动，就要考虑信号传输是否被干扰，若是物料表面产生的扰动减弱了信号的强度，维修人员应启用近场抑制功能，适当增大输出阻尼，以抑制干扰。

2 化工企业自动化设备仪表故障预防措施

2.1 分级管理

由于各类仪表存在一定的差异，仪表的维护也应采取分层次的管理方式，以不同仪表的使用情况为依据进行相应的分级管理及维修。一级维修主要针对于使用时间较短，并且只有简单故障或者是外表损伤的仪表;二级维修主要针对于使用时间较长，但外表或机械运作方面只是简单损伤的仪表;三级维修主要针对严重损坏的仪表，通过分级维修管理的方式，使各类仪表都能得到良好的维修保养。

2.2 周期化管理

在对仪表自动化设备的生命周期进行分析时，要从经济和技术的角度出发，把维修成本以及生命周期的预算作为设备维护管理的参考依据。检修人员还可以对仪表自动化设备故障制定紧急预案和相应的防护措施来提高仪表自动化设备的生命使用周期。对于任何一种设备而言，其内部结构出现问题都会导致设备发生故障。因此，要对仪表设备的内部结构进行划分，通过把内部结构进行划分来把故障进行划分，以便更好地保障仪表自动化设备的正常运行。在对结构进行划分时，主要是对测量仪表控制系统以及执行机构进行单个机构的预防维护[3]。

3 化工企业自动化设备仪表维修方法

3.1 综合维修方法

在化工企业自动化设备工作过程中会有不同故障产生，需要在故障产生时进行及分析，确定故障点，然后采用专业的维修方法进行及时维修，在最快的时间内及时恢复设备运行，保证企业生产的高速性和连续性。因此，在化工工企业自动化设备运行时，需要从不同位置对整个生产过程进行整体调整，针对其中出现的问题进行及时分析和研究，通过拆修或设备检查的方法，准确地对仪表中出现的故障进行判断，在判断过程中综合使用故障处理技术，从而能更加快速的解决故障问题。

3.2 维修标准的建立

在化工企业自动化设备运行过程中，要对于仪表具有深刻的了解，并且有一定的维修标准。维修过程中建立好良好的制度，是保证维修质量的重要前提。维修制度必须对故障产生的原因和方法采取一定的规定，从而保证设备高效率运行，同时还要结合大数据的处理方法，对每个设备产生的故障原因进行分析研究，对设备故障位置进行分析，从而能预防这类故障的产生，通过具有专业能力的维护方法保证自动化设备的使用，从而保证企业的生产效率[4]。

结束语

综上所述，化工企业是国家工业的重要组成部分，也是国家工业化的重要标准，是衡量整个国家发展水平的一个重要方面。由于我国过去的发展水平较低，企业生产过程中自动化设备的维护工作不到位，导致设备使用寿命较低，工作效率得不到保证。对此，企业要更加注重设备仪表的维护保养，制定相关的管理制度，为自动化设备的长周期稳定运行提供必要的保障。

参考文献：

[1]赵斌.石油化工自动化控制仪表常见故障及维修[J].装备维修技术，2019（3）：120.

[2]冯磊.石油化工自动化仪表常见故障分析及处理[J].中国设备工程，2019（7）：42-43.

[3]郝刚.试论石油化工仪表自动化设备的维护措施[J].中国设备工程，2019（02）：39-40.

[4]王国栋.炼化企业仪表自动化设备的预防性维护分析[J].石化技术，2018，25（09）：220.