石化自动化控制仪表的常见故障及改善对策

刘振华

摘要：现代科学技术的发展，给我们的生活、生产都带来了极大的改变，尤其是自动化技术的出现，更是极大的解放了劳动力，提高了生产的效率和质量，保障了生产的安全性。从技术层面来讲，自动化生产的体系结构非常复杂，它需要依靠众多技术设备在空间和逻辑上的组合协调才能正常有效地运行，如监控传感技术设备、信息传输技术设备、控制技术设备等。文章主要就石化行业自动化生产中的自动化仪表进行相关的分析与探讨。

关键词：石化；自动化控制仪表；常见故障；改善对策

1石化自动化控制仪表使用概述

近年来，我国社会经济飞速发展，石油化工企业在经营的过程中，需要面对更加激烈的市场竞争环境，在这种情况下，企业发展不仅要努力扩大自身规模，还应当努力提升自身的生产能力，增加对先进技术和设备的应用力度，最终从根本上提升自身的生产水平。自动化仪表就是在这种情况下被有效应用于石油化工企业当中的，该自动化设备极大的提升了石油化工企业的生产效率和经济效益，推动了我国传统石化产业系统的进步。

2石化行业自动化仪表的常见种类

2.1流量仪表

在石油化工生产过程当中，对相关液体的流量进行监测、控制也是相当重要的。自动化流量仪表根据流量测量的标准不同，可分为不同的种类。例如依照流体介质的不同，能够将其分成质量测量仪表和体积测量仪表，而其中不同的仪表所采用的方法也不相同。质量流量测量通常采用的是直接和推导的方法，但体积测量则主要采用的是速度和容积测量的方法。

2.2压力仪表

压力也是石油化工生产过程中需要着重关注和控制的一个参数指标。因为对于很多的化工产品生产而言，压力都是相当重要的反应条件之一。如果控制不精准，一方面影响生产质量；另一方面影响生产设备，造成设备故障或者安全事故。自动化压力仪表可以通过压力传感器进行压力参数的采集，将压力参数的值准确地显示出来，并根据生产需求动态地调整压力。

2.3物位仪表

在石油化工生产过程当中，对原材料的使用量必须要做到非常精准地控制，否则就会影响到生产质量，甚至造成安全事故。自动化物位仪表可以实现对化工生产过程中相关原料用量的监督、控制，而且相比于人工控制而言，其控制精度更高，可以有效确保生产质量和生产安全。目前，化工自动化物位仪表按测量原理分类，主要包括电容式、超声波式、浮力式、差压式、雷达式、矩阵涡流式等多种类型，其中较为先进和准确的是雷达式物位仪表和矩阵涡流式物位仪表。

2.4温度仪表

在石油化工生产过程当中，温度是非常重要的参数，必须对其进行准确实时地控制，才能确保生产质量和生产安全。因此在化工自动化生产过程当中，自动化温度仪表也就变得格外的重要。当前，自动化温度仪表最常用的有热电阻和热电偶两类，均可以实现对温度的监测。通过显示技术将温度参数显示出来，并通过信息传输技术、分析处理技术、自动控制技术等，实现对温度参数的传输、存储、分析和自动化控制。

3石化工自动化仪表常见故障分析及改善对策

3.1流量仪表的常见故障与处理

如若流量控制仪表数值变化较大，则可以先采用手动的方式来对流量仪表进行控制。如若此时指示数值变化变小，就可以说明可能是仪表自身的原因而导致故障的发生。不仅如此，还应当仔细检查有无错误设置PID的控制参数。如若流量仪表变化频率过大或是并未发生变化，则表明与工艺操作相关，此时则需要对流量控制指示器数值与工艺操作间的对应关系进行对比。如若控制系统和流量仪表变化数值均达到了最大，则可以采用手动遥控的方法来对故障原因进行分析，并对调节阀开关进行合理的调整，如若数值变化明显，则表面可能是因为工艺操作的关系而导致故障的出现。如若数量数值没有发生变化或变化不明显，则表明可能是因为仪表系统的原因而导致故障的出现。遇到此种情况，则需要重视检测与维修流量仪表工作。如若二者系统数值均达到最小，则需要对检测仪表进行检测，如若仪表正常，则表明可能是因为仪表显示部位发生故障。而如若检测仪表出现最小值，则基本可以判断是调节阀或调节器发生故障。

3.2压力仪表的常见故障与处理

如若压力仪表中压力指示不稳定，即便工艺操作出现了变化，但是压力指示却出现异常，不变化、偏高或偏低的情况。通常该种故障多数发生于压力测量系统。显示对测量引压导线系统进行检查，观察其有無出现堵塞情况。如若没有发生堵塞，则应对压力变送器输出系统进行检查，观察其是否有变化，如若有变化，则表明是控制器测量指示系统出现故障。如若压力控制系统仪表出现快速振荡波动。此时，先是对工艺操作进行检查与判断，看其是否发生改变。而此类变化大部分是由于没有合理调整好调节器PID参数以及工艺操作不当导致的。首先，应当要结合被检测介质实际类型来进行故障处理。其次，如若压力控制系统的仪表指示数据波动异常，则先是考虑由于工作操作不当而导致的。如若工艺操作出现变化，则应当对调节器PID设计参数进行调整，以确保参数准确。如若在改变工艺操作过程中，压力控制系统的仪表发生死线情况，但压力变化仍不明显，则可判断和压力检测系统故障有关，需要排除压力测量系统，并观察管道系统有无出现堵塞情况。

3.3物位仪表的常见故障与处理

物位仪表出现故障时，首先应当观测并分析液面控制对象包含的容量。如若容量较大，通常是因为仪器自身故障导致的，如若偏小，则可能是因为工艺操作而导致的。对于观测容量而言，如若指示数据变化过大，则先判断和工艺操作过程有无关系，如若电动浮筒液位指示数值出现异常的波动情况，则应当根据实际介质与操作来对检测对象反映容器进行分析。先是对液位数值进行计量，且结合具体测量数值来开展分析，通常可以使用玻璃液位仪来进行。如若仪器数值呈现最大或最小值，则需要判断仪表工作状态有无异常。如若数值显示正常，则可以采用手动控制的方式来对液位变化情况进行观察，如若液位处于正常值内，则可能是液位自动控制系统出现故障，因此可重点检测与维修该系统。如若液位范围难以通过手动控制，则可能是因为工作操作或设备出现故障，则应当对工艺环节进行检测。

3.4温度仪表的常见故障与处理

如若温度仪表指针突然达到最小或最大值时，通常都是因为仪表系统原因导致。由于在正常情况下，温度仪表检测均不会变化那么突然，通常都具有滞后性，因此可将有关生产设备故障排除。该种故障主要是因为放大器、热电阻或热电偶等发生故障而导致的，此时应当对有关部位进行检查，并将故障位置准确判断出来。如若温度指示器变化异常，则初步判断是工艺操作问题导致的。如若工艺操作变化不明显，则表明是因为系统自身故障导致的。首先，应当通过调整调节阀来观察输入信号检测仪表有无出现变化。如若信号并未出现变化，则表明可能是因为调节阀出现故障。其次，应当通过调节阀定位器的信号变化，并对输出信号变化情况进行观察，如若出现变化，则表明是定位器出现故障，如若定位器并未出现变化，对调节器进行检查，如若调节器没有出现变化而输出出现变化，则表明故障在于调节器。

4结语

总而言之，在科技发展和企业现代化建设中，仪表自动化设备的应用更为广泛也更为复杂。因此，为实现企业高效、安全的运行与管理，明确现今仪表自动化存在的问题及原因，并对其进行有效的维护管理与改善，已成为企业设备管理与生产运用管理中必不可少的存在，对企业安全、可持续发展具有重要意义。

参考文献：

[1]张铮天.吉林石化仪器仪表维护维修管理的改进方案研究[D].吉林大学，2016.

[2]李清玲.石化企业在线防爆分析小屋的安全设计与应用研究[D].重庆科技学院，2016.endprint