《石油化工自動化控制儀表常見故障及維修》論文發表期刊：《中國石油和化工標準與質量》；發表周期：2020年21期

《石油化工自動化控制儀表常見故障及維修》論文作者信息：作者簡介：薛偉，男，大學本科，工程碩土，工程師，研究方向：工業自動化僅表及僅表工程。

　　摘要：隨著工業自動化控制儀表技術的快速發展，石油化工生產裝置對于自動化控制儀表的應用需求也在不斷提升，而現場儀表的性能和維護水平直接關系到石化生產裝置的平穩運行和生產效率。基于本人在石油化工領域工作中的實際經驗，本文首先介紹了石油化工行業自動化控制儀表的分類與應用現狀，其次對自動化控制儀表在石油化工行業實際應用中的常見故障與排除策略進行解析，希望可以協助解決自動化控制儀表常見故障問題為相關行業的日常儀表故障診斷和維修提供一定的啟示與幫助。

　　關鍵詞：石油化工;自動化控制儀表;典型故障;維修

　　近年來，隨著科學技術的發展，石油化工生產裝置逐漸普及了各類自動化控制儀表，有效提升了裝置的監控管理水平，確保各項操作指標的穩定，同時也減輕了操作人員的工作壓力，從而在很大程度上提升了裝置運行的自動化程度和生產效率。現就自動化控制儀表在石油化工行業的應用情況分析如下。

　　1石油化工自動化控制儀表分類現階段，石油化工生產裝置中應用的儀表種類繁多，其中現場儀表主要包括生產過程中主要工藝參數(溫度、壓力、流量、物位等)的檢測儀表，成分分析儀表(硫含量分析儀表，氧含量分析儀表)，安全檢測儀表(有毒、可燃氣體檢測，火焰監測)，視頻監控儀表(閉路監視攝像頭，爐膛燃燒高溫監測探頭)，以及工藝流程控制執行儀表(調節閥，切斷閥，煙道擋板，快開風門)等，其中應用最廣泛的包括以下幾類。

　　1.1 流量儀表

　　流量儀表是一種通過監控介質流量的方式來對化工生產環節進行控制的儀表設備。該類型的設備一般包括體積流量監控與質量流量監控兩種模式。在整個石油化工生產過程中，流量儀表幾乎貫穿各個生產環節，通過流量儀表來實現生產環節的介質流量體積的科學控制，不但可以為生產環節提供必要的實時數據，同時也可以為其他工藝參數的控制提供依據。石油化工裝置中的流量儀表主要包括：差壓式流量計(節流孔板，文丘里管)，轉子流量計，電磁流量計，以及質量流量計等。

　　1.2壓力儀表

　　石油化工生產中壓力儀表的類型十分豐富，通過配置壓力傳感器與變送器，實現工藝流程中壓力和差壓等參數的測量與傳輸。實際上，石油化工的生產環境十分嚴苛，在某些工況下儀表處于高溫高壓甚至強腐蝕的特殊環境，需要配置各種類型的可靠壓力儀表將數據實時傳輸到控制系統中，實現相應的控制要求。

　　1.3物位儀表

　　物位儀表是一種可以對生產過程中的分界量(液位、界位)進行具體監控的儀表設備，在石油化工裝置內應用的物位儀表一般可以劃分為直讀型(玻璃板、玻璃管)、浮子型(磁翻板，磁致伸縮)，壓差型(雙法蘭、壓力級聯型)以及超聲波、導波雷達等多種類型。

　　1.4溫度儀表

　　溫度儀表在石化生產裝置中具有非常廣泛的應用，這是由于任何生產環節只要涉及到溫度與壓力，都需要在一定的溫度儀表控制條件下才能夠實現。及時準確的獲取相應工藝介質的溫度信息，提升參數的準確性，做好溫度范圍的控制，對于石油化工生產裝置具有十分重要的意義。在石化領域，通常通過熱電偶、熱電阻等類型的溫度測量元件來實現溫度變化的過程監控。

　　2石化裝置現場儀表常見故障信息統計與維修策略

　　在石油化工生產過程中，自動化控制儀表本身屬于精密度較高的設備，在復雜的石化裝置生產環境影響下很容易出現各種故障與問題，現結合某煉油化工裝置其中一個生產單元全年的149項儀表故障處理記錄進行統計分析，對相關類型的儀表故障進行探討如下(圖1)。

　　2.1 流量儀表故障

　　在石油化工裝置生產過程中，流量儀表是故障發生率較高的一種儀表設備，由表1統計的某煉油裝置某單元全年儀表故障可見，流量儀表的故障占有較大的比例。在流量儀表出現故障的情況下：首先，應排除工藝方面的操作波動以及工藝配置的合理性因素。以本裝置為例，系統中多臺污水污油出裝置流量儀表多次出現示值波動，其主要原因是工藝管道內存在氣液兩相導致流量波動較大，或引壓管內存在積液情況引起，那么可以確定該故障主要是由于工藝操作條件方面的問題導致的。如果經過工藝調整，流量儀表的故障現象依然存在，則應考慮儀表內部的故障因素，按相關檢修程序對其進行拆檢維修或返廠維修。

　　2.2物位儀表故障

　　石化裝置物位儀表的故障表現通常為使用過程中物位儀表一直處于最大或者最小值，或出現顯示值同真實值存在較大偏差或波動。發現物位儀表故障后首先視條件借助第三方設備或工藝手段現場確認實際物位參數，判斷液位儀表本體故障后逐步開展故障點的排查，可通過儀表通訊手操器對物位儀表變送器相關參數和設置進行檢查，如有必要還應將儀表下線檢查取壓部件內部導壓液封是否存在問題(如導壓油膜片破損泄漏)。

　　2.3壓力儀表故障

　　壓力儀表故障中，異常波動是最為常見的一種故障類型。在出現該故障后，可以現場排查引壓管連接情況并重點檢查引壓管內部是否有堵塞、或引壓管連接件損壞等。在本裝置的實際檢修過程中，以爐膛負壓變送器為例，經排查發現，引起爐膛壓力變送器數值波動的原因是隨著環境溫度的變化，導致加熱爐取壓的根部閥冷凝積液引起引壓管局部堵塞，從而造成示值波動。鑒于以上情況，通過對爐壁根部導壓管增加向上傾斜角度以促進凝液回流，并對加熱爐根部閥進行保溫隔熱處理后故障得以排除。

　　2.4溫度儀表故障

　　自動化溫度儀表出現故障一般與溫度指示滯后性或者異常波動有關。如溫度儀表示值出現不規則波動，應首先排查接線盒內的接線情況，以本裝置為例：裝置往復式壓縮機組填料溫度出現無規律周期性波動，經開蓋檢查，發現機組潤滑油在接線盒與熱偶絲連接部位存在油滴，造成接線端子污染，從而引起示值波動，經過完善隔油措施后故障消除。

　　3結語

　　綜上所述，自動化控制儀表使用過程中很容易受到自身構造以及外部環境的影響，在石油化工領域進行儀表故障的排查工作，可遵循以下程序：(1)在進行儀表檢修之前，首先應同工藝專業保持密切聯系，確認裝置工藝參數是否存在波動，在某些情況下，現場儀表示值的波動有可能是現場實際工藝情況的反映，而非儀表本體的問題：(2)排除了工藝影響后，在進行故障儀表檢修時，應盡量縮小儀表拆檢的范圍，根據故障現象確定故障主因，避免第一時間將儀表故障擴大，增加維修時間：(3)在完成儀表故障維修后，應及時記錄相關維修日志，做好維修經驗總結和分析報告，為日后的同類型故障提供維修經驗，從而為實現石油化工裝置的平穩運行保駕護航。參考文獻：

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