石油化工自动化仪表常见故障分析及处理方法探讨

李云浩

摘 要：石化生产作业需要用到流量仪表、压力仪表和温度仪表。在自动化仪表的运行过程中，常会遇到各种各样的问题。本文通过对三种仪表的故障进行分析，并重点对各类仪表相应故障的处理方法进行探讨。

关键词：石油化工;流量仪表;压力仪表;温度仪表

石油化工产业是我国经济产业的重要支柱，近些年，国内石化产业飞速发展，更多的新技术被引进，自动化仪表是其中代表性一项技术。产业技术工人需要对仪表的使用进行深入学习，掌握仪表的各种故障原因和处理方法，提高专业能力，更好地为我国石化产业贡献力量。

1 石油化工自动化仪表常见故障

1.1 流量仪表的常见故障

在石油化工生产过程中，流量仪表主要对质量、流量和体积流量进行测量。流量仪表运行所涉及的原理较多，能有效提升检查的准确率，但也增加了流量仪表故障的种类与发生概率。流量仪表在实际运行过程中受到的干扰因素很多，容易出现传递信号失效和信号传输效率变低等问题，降低其传输的数据信息的准确性，间接导致石油化工生产的质量和安全性降低。因此对于流量仪表故障的排查、监测和及时处理极为重要。

1.2 压力仪表的常见故障

相对于流量仪表和温度仪表，在石油化工生产过程中，压力仪表的使用要求和使用环境都更为复杂。压力仪表需要在高温且腐蚀性极强的环境中有效运转。在这种严苛的环境条件下，压力仪表容易出现各种故障。比较常见的故障形式有：压力仪表指示出现死线，工艺操作发生变化，而压力仪表的指示却没有出现相应的转变，这种故障的主要原因是压力导管阻塞和压力输送系统出现故障;当PID参数和工艺操作方式出现变化时，压力仪表会出现加速震荡的显示。如图一显示为正常状态下的压力仪表。

1.3 温度仪表的常见故障

温度仪表在石油化工生产过程中，起到了对化学反应温度的控制作用，温度仪表的正常运转对于石化生产有重要意义。温度仪表的故障类型主要有两种：一是仪表数值的波动范围超过正常标准，二是仪表的指示突发故障。如在正常状况中，温度仪表的数值变化具有一定的滞后，变化较为缓慢。因此仪表数值大幅波动与生产设备无关，技术人员主要从热电偶、热电阻等方面进行故障排查。初步判断通常是操作工艺出现问题，若排除操作工艺问题，则判断为系统内部故障，如导线断线、放大器失灵等。

2 石油化工自动化仪表常见故障处理方法

2.1 流量仪表常见故障的处理方法

如果流量仪表数值变化范围变大，先进行手动方式控制流量仪表;若手动模式控制后，流量仪表变化范围缩小，则可判断故障来源于流量仪表。此外，技术人员需要对

PID变化参数进行检查，判断PID控制参数是否有误。若手动模式控制后，流量仪表的变化范围未改变，则判断故障与操作工艺有关，技术人员开始检测流量仪表数值显示同具体操作工艺间的关系。当流量仪表变化数值、压力数值和温度数值均处于最大值，可以通过手动控制方式对故障进行排查。合理调整阀开度，此后，如果数值出现显著变化，则判断故障来源于操作工艺;如果操作后流量仪表的数值显示没有改变，则判断故障来源于系统内部，如系统管路阻塞、压力不足等原因。当流量仪表数值显示为最小值，PID控制参数同为最小时，技术人员需对仪表进行监测，一旦仪表检查结果正常，判定故障原因来自于流量仪表显示部分;如果检查流量仪表后，其显示为最小数值，判断故障原因源自于调节阀[1]。

2.2 压力仪表常见故障的处理方法

如果压力仪表数值显示不稳定，技术人员需要调整操作工艺步骤，调整后的数值显示如果仍不稳定，或出现仪表显示过高与过低的情况，则判定故障来源于压力测量系统。技术人员对压力测量系统进行检查，观察系统是否出现阻塞情况。如果没有阻塞情况发生，技术人员需对信号输送系统进行检查，检测信号输送是否變动。如果信号输送出现变化，判定故障源自于系统内部的测量指示系统。若压力仪表显示快速震荡，技术人员需对操作工艺进行检查，调整操作工艺流程，同时观察压力仪表震荡情况是否缓解。调节装置的PID控制参数不合理多会造成震荡现象的出现，技术人员在进行处理时，应根据不同情况制定出针对性的处理方案。如果压力仪表显示出现大范围变动，技术人员需要对操作工艺流程进行检查，操作工艺流程没有出现错误，则调整PID控制参数，确保参数准确性。当压力仪表在操作工艺调整变动时出现死线，而压力仪表显示未出现明显变动，则判断仪表检测系统出现故障，同时检查是否有阻塞情况发生。

2.3 温度仪表常见故障的处理方法

若温度低于温度显示40℃，温度仪表故障的处理方法为：将温度仪表中的热电偶作为元件，使用双金属温度计，利用控制室温度显示，进行双金属温度计判定;检查热电偶两端，结合控制室温度变化进行故障判定，如果温度变化低，判断故障来源于温度仪表中的调节显示系统，通常热电偶的测温元件是故障的主要位置，同时伴随着保护套管积水现象;对保护套管中的积水进行排出和烘干处理，使热电偶恢复为杆状[2]。在进行二次安装时，应重点把控热电偶接线盒的密封步骤，严格按照指定要求进行操作，尽可能地避免保护套管内产生积水。下图为普通温度仪表。

3 结论

综上所述，在石油化工的生产过程中，复杂的运行环境和众多影响因素容易导致温度仪表、压力仪表和流量仪表出现各种问题。通过上述处理方法，技术人员能够有效对自动化仪表的故障进行快速准确地判断，并给出相应的解决方案，保障自动化仪表的正常运转，提高石化生产的效率。

参考文献：

[1]朱庆.石油化工自动化仪表常见故障分析及处理方法[J].中国设备工程，2019，19：58-60.

[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，2019，07：42-43.