化工自动化仪表常见故障分析及处理方法

化工自动化仪表常见故障分析及处理方法

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摘要：当前我国大中型化工企业的仪表及控制系统已经全面实现自动化，在日常的化工生产过程中大多数化工工艺参数（如：生产过程中压力，温度，流量的控制，）以及电气设备的运作参数都需要自动化仪表及控制平台来完成。因此化工生产的安全和稳定将会直接受到仪表自控装置的稳定、可靠运行的影响。由于化工仪表的检测、控制、工艺等装置结合的越来越紧密，故障的现象也会越来越复杂，因此必须要相关人员有丰富的实践经验、掌握正确判断分析故障的方法，以及具备及时处理故障的能力。文章首先概述了化工企业常用的自动化仪表类型，其次重点阐述了仪表常见的故障，最后提出了故障的处理方法，以供参考。

关键词：自动化；仪表故障；处理

1化工自动化仪表分类

自动化检测仪表系统是自动化控制系统中的核心，通常自动化检测仪表主要由传感器、变送器、显示器三个部分组成，这三个部分有机地结合在一起。化工自动化仪表根据不同原则可以进行相应的分类。按仪表所使用的能源分类可以分为气动仪表、电动仪表和液动仪表；按仪表组合形式可以分为基地式仪表、单元组合仪表和综合控制装置；按仪表安装形式可以分为现场仪表、盘装仪表和架装仪表；根据仪表有否引入微处理机器可分为自动化仪表与非自动化仪表；根据仪表信号的形式可分为模拟仪表和数字仪表等。仪表覆盖面比较广，任何一种分类方法均不能将所有仪表分门别类地划分开来。

2化工自动化仪表常见故障分析及处理方法

2.1微差压变送器零点漂移严重

当多台微差压变送器出现严重零点漂移，有些出现分时段的规律性时，造成这种现象的主要原因有以下几点：1）变送器质量不好2）导压管路不畅通3）温度影响4）机械位移影响。为了解决这一问题，我们首先要检查导压管路，检测是否有应力的存在，如果发现有较大应力，就要进行应力消除工作。其次，变送器安装不牢固就会产生机械位移，造成变送器零点漂移，因此需要检查变送器安装情况，检查各变送器支架安装是否牢固，如发现部分变送器支架安装不牢固，就需要进行变送器紧固工作，此时故障基本可以被排除。

2.2数字温度（K型）仪显示随室温变化

补偿回路故障是导致数字仪表随控制室温度变化而变化的主要原因，当出现这一现象时，首先要将仪表通入标准信号判断是否时数显仪出现故障，如数显仪显示与标准信号存在较大误差，可以判定数显仪存在故障，对数显仪进行维修排除故障后，如数显仪显示依旧随室内温度发生变化，则此时需要检测补偿导线是否存在故障，如通过测试现场冷端和控制室温差发现与仪表显示误差相当，则可初步判断补偿导线没有补偿作用，此时需要更换补偿进行故障排除。

2.3双法兰液位变送器显示偏高并分时段波动

对于安装在常压储罐上的双法兰液位变送器，若在仪表设置好后初期显示正常，液位变化时会出现较大误差，静液面时分时段显示波动，此时往往会造成溢液或空罐而造成浪费或影响生产。产生这一故障的原因主要有以下三方面：①导压管（毛细管）可能泄露②介质过于粘稠③罐体排气不畅。进行故障分析时首先要考虑到要液位计不可能堵塞，需要着重分析液位计本身和介质性质，另外还需要考虑环境因素的影响。从液位计分时段波动的现象可以判断出其对温度敏感，可初步判断可能是罐装的导压介质不正常，毛细管有空隙，然后将负压法兰移至下方观察一段时间，如果情况有所改善，则可以判断出为负压毛细管有气隙，将毛细管拆除后故障即可排除。

2.4流量计不显示

流量计不显示故障处理思路及处理措施①检查电源接线、电源等级，确保电源等级及接线正确；②检查显示器插键是否松动，若松动，便需要重新插紧显示器插件。③检查内部变压器或保险管是否烧坏，如烧坏则需要更换变压器或保险。同时要注意转换器向下安装会造成管道中液体向转换器渗漏，造成绝缘下降，甚至短路，因此一定要严格按照转换器安装规程进行正确安装。

3阀门定位器故障的判断和处理措施

阀门定位器为控制阀的主要附件，其将阀杆的位移信号作为输入的反馈测量信号，而控制器所输出信号则被作为设定信号，对两者进行比较，当有偏差时，就对到执行机构的输出信号进行改变，从而使执行机构发生动作，建立阀杆位移与控制器输出信号间的相互对应的关系。所以，阀门定位器系统以阀杆位移作为测量信号，以控制器的输出做为设定信号的反馈控制系统，而该控制系统的操纵变量则是阀门定位器执行机构的输出信号。

4温度仪表故障的判断和处理措施

热电偶的发生变化时，将会经温度变送器的电桥产生不平衡的微弱电信号，再经放大后转换成为DC4—20mA的电流信号或者1～5Vd电压信号给工作仪表，工作仪表就会显示出其所对应的温度值。其常见的故障现象主要有：输出信号不稳定、无输出信号、输出信号较大或较小和实际的输入信号不符等。在遇到这样的故障时的处理思路如下：首先对工作电源进行判断看其是否正常，并对仪表接线进行检查；其次对现场温度传感器、温度变送器的好与坏进行判断，再的对PLC模块输入点、输出点正常与否进行判断。

5压力仪表故障判断及处理措施

当压力仪表数据异常时，应当根据被测介质的物理状态――固态、液态、气态，进行针对性的检测和诊断。①压力控制仪表出现异常波动时，要首先确认工艺操作的变动情况，因为此类变化多是由工艺操作及PID参数异常所致。②当控制仪表停滞不动，即工艺操作变化的情况下仪表数据依然保持恒定时，通常是由于压力测量系统出现故障所致，这时应首先确认引压导管是否存在阻塞情况，若管道畅通，再确认压力变送输出装置是否处于正常状态，如果发现异常变化，则可确认问题出现在测量指示系统。

6液位仪表系统常见故障及处理措施

①液位突然变大：主要检查变送器负压室引压系统是否堵、泄漏、集气、缺液等。灌液的具体方法是：按照停表顺序先停表；关闭正负压根部阀；打开正负压排污阀泄压；打开双室平衡容器灌液丝堵；打开正负压室排污丝堵；此时液位指示最大。关闭排污阀；关闭正负压室排污丝堵；用相同介质缓慢灌入双室平衡容器中，此时微开排污丝堵排气；直至灌满为止，此时打开正压室丝堵，变送器指示应回零位。然后按照投表顺序投用变送器。②液位突然变小：主要检查正压室引压系统是否堵、漏、集气、缺液、平衡阀是否关死等。检查引压系统是否畅通的具体方法是停变送器，开排污阀，检查排污情况(不能外泄的介质除外)。③总控室指示与现场液位不相符：首先判断是不是现场液位计故障，此时可以人为增大或降低液位，根据现场和总控指示情况具体分析问题原因（现场液位计根部阀关闭、堵塞、外漏易引起现场指示不准）。可以通过检查零点、量程、灌液来恢复液位正常。如果仍不正常，可通知工艺人员现场监护拆回变送器打压调校。④液位波动频繁：首先和工艺人员结合检查进料、出料情况，确定工艺状况正常后，可通过调整PID参数来稳定。具体方法是：调节阀投手动状态，先调整设定值与测量值一致，使液位波动平稳下来，再慢慢调整调节阀开度，使液位缓慢上升或下降，达到工艺要求，再调整设定值与测量值一致，待参数稳定后调节阀投自动状态。

7结束语

总之自动化仪表的正常稳定运行是确保化工企业日常安全顺利生产的重要保障，对化工仪表的应用技术必须要了如指掌，在日常生产过程中我们要做到勤观察，勤学习，善于分析。从而遇到故障问题能及时的拿出有效的处理方法。

参考文献：

[1]刘虹宾.化工自动化仪表及仪表系统常见故障分析[J].青海科技,2011（5）：120-122.

[2]李庆堂.浅析化工生产过程控制仪表的故障检查与处理[J].中小企业管理与科技,2010（9）：223-223.