石油化工自动化仪表故障诊断方法研究

(山东济炼石化工程有限公司, 山东 济南 250101)

摘  要：随着当前我国经济不断发展，也推动石油化工行业发展进程。在这其中石油化工自动化仪表的实际水平也在不断提高，那么为有效的解决自动化仪表在实际使用上存在的问题，就需要针对问题来合理分析，只有这样才能够及时发现仪表中遇到的问题，并提出相应诊断措施，让石油化工自动化仪表能够更好发挥作用。本文就先了解石油化工自动化仪表种类，然后分析石油化工自动化仪表常见故障和维护方法，分析故障出现的原因，最后提出提高故障诊断对策，以此来为相关研究人员提供参考。

关键词：石油化工；自动化仪表；故障诊断

随着当前科技水平提升，石油化工产业的自动化水平也在不断提升，在这种情况下，通过对自动化仪表的应用，能够有效提高石油化工产业生产效率，有效的减少人工成本，并保证人员安全。因此，就需要让自动化仪表能够更好体现价值，要能够及时解决自动化仪表中存在的问题，并制定相应对策。

1 石油化工自动化仪表种类

温度仪、压力仪表等这些都是石油化工生产较为常见的仪表。而不同仪表的实际作用各不相同，比如针对在单位时间内横截面流量检测的是流量仪表，而压力则是针对在生产中压力所检测。不同仪表的具体应用位置和功能各不相同，需要根据实际需求来合理选择[1]。石油化工在实际生产中针对这些设备的应用也比较多，所以就需要从实际入手，合理的使用仪表，在仪表出现问题后，要能够及时的解决，找出其中存在的问题，然后针对性的采取相应解决对策，保证仪表能够正常运行使用，以此来为石油化工行业发展提供更好帮助。

2 石油化工自动化仪表常见故障原因

2.1 设计时考虑不周全

设备设计原则上精准、精确，只有这样才能够真正发挥设备作用。所以，在设计石油化工自动化仪表上，就需要保证设计合理。但是，从实际情况上能够看出，因为石油化工行业的生产环境较差，所以在具体设计上所需要考虑的因素也比较多，如果没有从实际情况入手来有效选择，没有严格按照规定来设计，这样都会影响仪表的精准度，从而导致仪表不能够充分发挥作用。

2.2 忽略部位整体协调

一些石油化工企业缺少对部件的重视，导致自动化仪表在实际作业上因为小部件故障导致仪表失效。所以，在具体制造上，就需要能够对小部件和大部件的联系加以分析，只有这样才能够更好的发挥自动化仪表的实际作用。因此，在实际制作中，就需要充分考虑部件的协调，避免因为认知不全，导致自动化仪表无法充分发挥作用。

2.3 缺少严格使用管理

根据相关人员调查能够看出，当前我国石油化工企业在不断发展，石油化工企业的管理水平也在不断提高，并加强对自动化技术重视[3]。但是，从实际情况上能够看出，其中还有一些问题没有解决，这些问题不仅会影响自动化仪表精准度，而且还会影响生产安全。而出现一些问题的原因则是工作人员自身专业素质不足，不能够胜任工作。因此，在具体操作上就会出现错误方法，严重的影响仪表工作效率。最后，一些石油化工企业因为缺少具体的仪表管理制度，在具体管理上理论要大于实践，并没有合理引导，最终影响自动化仪表的使用效果。

3 石油化工自动化仪表常见故障和维修方法

3.1 压力仪表故障和维修方法

在使用压力仪表上，如果发现其中的压力数据不正确，即使改变工作内容，那么压力数值也不发生变化，或者是出现过高、过低的情况。针对这类情况从实际研究中能够发现，其出现的频率较高，所以在出现问题后要能够及时检查导线系统，并且了解导线系统是否存在阻塞问题。如果在这其中并没有阻塞，那就要及时检查变送器的实际输出情况，了解输出系统是否正常[4]。如果这一部分出现问题，就说明是控制器出现问题。如果发现压力表的控制系统存在的波动幅度较大，要先了解操作流程是否正确。而其中出现变化的原因可能是因为没有及时调整调节器的参数。因此，首先要能够根据被检测介质种类来处理故障，其次如果压力控制系统的仪表参数波动过大，那么就需要了解是否是因为操作不合理所导致。如果改变操作流程，要能够调整调节器的参数，以此来保证数据的准确。在实际调整流程上，如果压力控制系统的仪表出现死线问题，但是压力自身并没有发生改变，那么就是压力检测系统存在问题，所以就需要及时排查压力测量系统，并了解管道系统是否存在堵塞问题。

3.2 流量仪表故障和维修方法

针对流量仪表而言，如果在实际操作上发现数据变化，那么可以通过手动的方法来加以调整，如果在这过程中数据变大，那么就说明是仪表自身存在问题[5]。此外，还要检查PID的控制参数，了解在设置上是否存在问题。如果流量仪表的变化过大，或者是没有出现任何变化，那么就说明和操作流程存在联系，这就需要及时检查流量控制指示器，了解是否存在对应关系。如果控制系统和流量仪表数据上升至最大，可以通过手动检查的方法了解出现问题的原因，并且针对调节阀的开关及时调整。如果其中的数据变化较为严重，那可能是因为受到操作流程的影响。发现数值和数值并没有发现变化，那么可能是因为仪表系统影响进而所发生的故障。针对这一情况，就需要及时做好检测和维修仪表工作。如果发现数据变化较小，就必须要及时检查仪表，如果在这其中仪表并没有任何问题，则是可能显示位置出现问题，一旦仪表数值变小，可能是调节器不足。

3.3 物位仪表故障和维修方法

在物位仪表出现问题的时候，要能够及时了解液面的控制对象情况。如果发现其容量较大，那么可能是仪表自身的问题，如果容量不足，那么可能是因为操作流程不规范所引起[6]。就从观测容量实际情况上分析，如果指示数据过大，那么就要先了解与操作流程之间的联系。如果液位指示数值存在着较大的波动情况，要能够从实际情况入手，以此来及时研究被检测对象情况。首先，是针对液位数据及时测量，一般情况下可以通过玻璃液位仪来有效分析。如果发现仪表的数据不稳定，应该先了解仪表是否能够正常工作，是否存在异常问题。如果发现数据正常，那么就需要通过手动调节的方法，以此来了解液位的实际情况。如果液位的实际数值是在正常的范围内，那么就可以明确是液位自动控制系统存在问题，所以就需要积极维护。如果发现手动的方法无法有效的判断液位范围，那么就需要明确是否操作流程出现问题，要及时对工艺环节分析。

3.4 温度仪表故障和维修方法

在使用温度计上，如果温度计突然发生变化，那么都是仪表系统所导致。在正常情况下，温度仪表检测并不会发生较为严重的变化，并且自身存在着一定滞后性。因此，就需要及时排查可能出现问题的设备。一般出现这一问题可能是由温度仪表故障和放大器故障所导致。因此，就需要能够针对相应位置来及时审查，并有效的明确具体故障位置。如果温度指示器的实际变化非常明显，那么就是操作流程存在问题。如果发现操作流程并没有过多的问题，那么就是系统自身出现问题。因此，在这其中可以针对调节阀来有效调整，并及时了解输入信号的实际变化情况。如果在这其中发现信号并没有变化，那么就是调节阀的问题[7]。还可以利用调节阀来有效的了解信号变化，及时的明确输出信号的实际情况，如果发现输出信号变化波动较大，那么就是定位器的问题。如果发现定位器并没有过多的变化，就需要针对调节器来检查，从而及时的找出问题的所在。

4 石油化工自动化仪表故障诊断和处理方法

4.1 询问观察法

一旦自动化仪表出现问题，那么维修人员就需要及时向操作人员了解实际情况，明确仪表的发生故障，并且要第一时间达到现场，针对元件的质量加以检查，了解是否存在进水、连接不稳定等问题，以此来及时的排除故障，找出故障原因[8]。要能够针对电路和接头接触情况及时了解，听仪表是否存在噪音等。一旦出现问题，就必须要及时处理，在供电系统断电时，要能够联系相关操作人员进行作业。

4.2 重新上电法

这种方法是石油化工在实际生产中，生产设备和仪表也偶尔会受到外界环境因素影响，从而在运行上出现问题。所出现的问题有输出错误、显示错误等等，那么针对这些情况，就可以通过重新上电的方法，以此来让其恢复正常。但是，如果在重新上电后依然存在故障，那么就需要继续根据实际情况来排查，找出问题所在。

4.3 信号测量法

在日常维修上，最常用到的就是万用表，维修人员通过针对元件和仪表各个部位的实际测量，以此来了解仪表是否存在问题。通常情况下，一旦出现问题，那么往往电流、电压等都会存在异常情况[9]。比如，操作工发现温度仪表过高，那么检测热电阻的时候，就可以针对现场的电阻值积极检查。热电阻要针对电压数据有效测量，并对比，从而来获取实际温度。如果设备检测温度异常，但是现场测量的温度正常，通常情况下是盘后接线存在问题。在实际操作上，某温度仪表指数最小，现场检测仪表的功能的概念情况如果数值为零，就可以查看保险丝情况，如果是保险丝断了，那么就可以及时更换。如果发现供电正常，但是仪表的指数为零，则是需要根据实际情况来进一步测量，找出其中存在的问题，并及时的处理。在测量信号上，常规的专业测量工具较多，比如电子示波器、钳式电流计等。

4.4 信号输入法

在DCS系统中，经常会通过对安全栅的利用，以此来对系统模块和输入输出信号加以隔离，通过这样的方法就能够在仪表出现问题的时候，及时的判断系统情况。在这其中PLUKE过程校验仪作为综合校验仪中的一种，常常会用于信号检测。在输入系统信号后，检测人员就可以观察显示的实际数值，如果其中的显示错误，那么就说明是输入回路存在问题。还可以通过对综合校验仪的应用，以此来针对信号的情况加以分析，有效的了解阀的动作，这样能够及时检查输出回路是否存在问题。

4.5 替换法

这种方法在维修仪表上非常常见，因为操作简单。通常是在使用仪表过程中，如果仪表因为接触不良导致损坏，那么通过替换其中零件的方法，这样就能够有效的解决问题。在实际维修上，需要先利用仪器仪表供电系统来加以检测，如果发现供电系统并没有相应问题，就可以应用好使的零部件来针对仪器逐个进行替换。比如，更换电路板、芯片等，等待后芯片正常，这就说明被更换部件存在问题，如果存在故障，那么就需要继续排除，直至找到其中存在的故障。

5  结语

总而言之，针对石油化工而言，在使用自动化仪表上如果操作不当、修理不当等，就会导致出现一些问题，进而严重的影响石油化工生产质量。因此，为推动石油化工产业更好向前发展，那么就需要能够充分了解自动化仪表中存在的实际问题，并针对具体问题能够具体分析，采取有效的处理方法，以此来推动石油化工生产更好发展，有效的提高石油化工生产效率，帮助石油化工企业能够获得更多经济效益。

参考文献

[1] 张建华.石油化工行业自动化仪表故障分析及排除探讨[J].中国设备工程,2022(02):62-63.

[2] 王拥军.石油化工自动化仪表故障诊断方法研究[J].中国设备工程,2021(24):159-160.

[3] 李岩.石油化工自动化控制仪表常见故障维修[J].现代盐化工,2021,48(04):79-80.

[4] 任晋斌,高小亮,李虹萱.石油化工企业自动化仪表故障处理及安全可靠性分析[J].化工管理,2021(21):175-176.

[5] 滕艳松.石油化工自动化仪表常见故障分析及处理分析[J].冶金与材料,2020,40(05):141-142.

[6] 王强.石油化工企业自动化仪表控制技术与故障预防[J].化工管理,2020(24):123-124.

[7] 侯晓风.石油化工行业自动化仪表故障处理分析[J].工程建设与设计,2020(06):134-135.

[8] 薛伟.石油化工自动化控制仪表常见故障及维修[J].中国石油和化工标准与质量,2020,40(06):21-22.

[9] 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.

       来源：化学工程与装备 - 官方网站 - 创刊于1972   2022年第12期   在线投稿  >>