浅析化工生产过程中自动化仪表系统故障处理

郭杰

（天津长荣数码科技有限公司，天津300400）

现如今化工企业在生产过程中一直都应用着自动化仪表，该系统在应用过程中能够有效节约人力资源，提高生产效率，能有效提升企业经济效益，促进企业长远发展。可是，在实际应用自动化仪表过程中，也会出现各式各样的问题，如调节阀波动、堵塞等，需设计人员在实际应用过程中及时控制调节阀刚度，把握好自动化仪表系统故障发生原因，才能有效发挥出自动化仪表在化工生产中的价值。

1 化工生产过程中自动化仪表系统常见故障

在化工生产过程中自动化仪表系统主要仪表是以调节阀、液位检测装置、温度监测装置、压力自动化仪表等为主，而这些重要部位在使用过程中经常会出现故障，为了有效把握这些故障，笔者进行了如下分析。

1.1 调节阀故障

调节阀故障类型主要是以调节阀卡堵、调节阀波动这两种为主，其中调节阀卡堵故障位置主要是以导向、节流口等位置为主，故障发生原因则是以管道内铁锈、焊渣等为主，一旦发生这一现象就会促使介质无法顺畅流通，从而引发调节阀卡堵。另外，在对调节阀进行检修的时候，若填料十分密实，也会加大其摩擦力，很容易引发信号接收困难，所以处理的时候最好先关闭调节阀，这样才能提升信号接收灵活性，避免出现卡堵等情况。而出现调节阀波动这一故障的原因，主要以弹簧刚度不足为主。

1.2 温度仪表故障

温度监测装置故障主要有指示温度为0℃、控制室与现场温度不一致、温度不变化等。温度为0℃指自动化仪表系统中的温度监测装置在应用过程中直接显示温度为0℃；控制室与现场温度不一致则表示温度监测装置出现偏差，所以无法对现场温度进行有效监测；而不发生变化则指温度装置监测时不出现任何温度变化，一直都是之前的数据。温度监测装置出现故障大多是因为装置本身出现问题，或者是使用寿命过长等。

1.3 液体控制仪表故障

液体控制仪表故障主要以检测装置指示值出现偏低、偏高等情况为主，一旦出现这一现象，液体检测装置就会出现数值不稳定、不规则波动等现象，从而直接对自动化仪表系统应用价值造成影响。

1.4 压力控制仪表故障

压力控制仪表故障指压力指示值出现偏低、偏高或者异常波动等情况，这一故障主要是指液位检测装置参数出现了故障，在测量气体的时候，假设缺少稳定稳压补偿，就会出现实际压力不同等现象，或者会因为流量指示错误而阻隔传递，最终引发管线振动以及导压管泄露等情况。

2 化工生产过程中自动化仪表系统故障处理

2.1 调节阀故障处理方法

产生调节阀卡堵这一故障的原因有很多，在使用自动化仪表系统的初期阶段，调节阀节流口、导向口等部位时，经常会因为管道内存在的铁锈、焊渣等杂物而引发堵塞，从而产生卡堵这一故障。而处理这一故障时可以迅速开关副线或者调节阀，借此来进一步增大介质作用力，及时将杂物有效冲走；同时也可以积极借助管钳夹将阀杆夹紧，在施加外部压力的同时，还可以正反用力旋动阀杆，这样就能使阀芯闪过被卡处。调节阀波动大多是因为弹簧刚度不足而使输出信号不稳定，从而引发调节阀震荡，最终管道出现剧烈震动，系统的流速、压力以及流阻等多方面会发生变化。要结合实际情况有效处理这一故障，对于一些轻微的振动，可以直接借助高强度弹簧或者用活塞执行结构来有效提高其刚度，从而有效处理故障；若振动十分剧烈，则可以增加调节阀支撑。

2.2 温度仪表故障处理

若温度仪表发生故障，则需及时探查温度仪表测量滞后情况，有效了解电动仪表指示、测量、控制故障表现情况。假设温度仪表指示值突然变成最大值或最小值，通常是仪表盘发生了故障，而之所以会如此大多是因为温度仪表系统测量本身滞后而使其不会突然发生变化。温度仪表较为常见的系统快速振荡故障大多与控制参与PID调整不当相关，若温度仪表指示盘出现了大幅度缓慢波动，原因大多与生产工艺操作失误等因素相关，假设操作不存在任何问题，则有可能与仪表控制系统本身出现失常有关。温度仪表出现故障时，可先检查调节阀信号变化情况，若信号没有发生变化但调节阀动作则表明膜头膜片有可能出现了问题，调节阀定位器输入信号出现异常变化则有可能与定位器故障存在一定的关系，需要故障处理人员及时检查调节器、定位器输入信号变化以及输出信号变化等情况，这样才能有效明确故障并及时对其进行处理。

2.3 液体控制仪表故障处理

处理液体控制仪表故障问题时候，需先对其故障进行分析，首先，当液体控制仪表系统指示值变化到最大值或最小值时，可以先检查该仪表是否是正常的，假设指示正常，则可以将液位控制直接改成手动遥控液位，借此来分析液位变化情况，假设液位十分稳定的话，则可以判定液位控制系统出现了故障；反之，则通常是工艺系统引发的故障，需在处理过程中从工艺方面着手处理。其次，若差压式液位控制仪表指示与现场直读式指示仪表指示不一致时，需先检查现场直读式指示仪表，看其是否正常，若指示正常则需检查差压式液位仪表的负压导压管封液，看其是否存在渗漏等情况，若存在则需重新灌封液、调零点；反之则有可能是仪表负迁移量出现了错误，需及时调整迁移量，保障仪表指示正常。最后，在使用液位控制仪表系统过程中，如果其指示值变化波动十分频繁，需先对液面控制对象容量大小进行分析，以此来明确故障原因，通常情况下容量较大，大多是仪表故障而引发的；而容量较小，则可以先明确工艺操作精度。

2.4 压力控制仪表系统故障处理

假设压力控制仪表系统指示出现了苦熬苏振荡波动这一故障，需先检查工艺操作有没有发生变化，这种变化通常是工艺操作、调节器PID参数正定不好而引发的。若压力控制仪表系统指示出现了死线这一情况，且工艺操作变化而压力指示没有发生任何变化，故障大多发生在压力测量系统中，所以在处理的时候最好先检查一下引压导管系统有没有出现堵塞等现象，假设没有则可以检查压力变送器输出系统有没有发生变化，有的话就表示故障出现在控制器测量指示系统中，故障处理人员可以就此来进行针对性处理。

3 结语

综上所述，化工生产过程中自动化仪表系统起着十分重要的作用，而系统故障问题也是应用过程中经常会出现的问题，一旦出现这一问题会直接影响自动化仪表系统有效运行，同时也会造成较大的损失，而有效解决该系统故障问题，能够进一步发挥其在化工生产中的作用，同时有效提高化工产生生产与运行效率。为此，化工生产过程中，对于自动化仪表系统的应用，一定要把握好常见故障问题，这样才能在出现问题的时候及时对其进行处理与排除，从而有效提升化工生产效率和质量。