温度仪表故障分析及处理办法
现场仪表常见故障分析与处理
现场仪表常见故障分析与处理作者:朴松林来源:《科学与技术》 2018年第5期摘要:化工生产自动化程度不断提高,其中自动化仪表发挥了重要作用,调节阀、温度仪表、流量仪表、压力仪表等仪表在保证生产安全平稳中的作用越来越重要。
通过总结仪表常见故障,做到防患于未然,是保证生产顺利的重要环节。
本文重要讨论几种自动化仪表最常见的故障,并提出相应的故障分析与处理方法。
关键词:仪表;故障处理;自动化1 仪表的平稳运行的前提(1)正确选型:化工仪表有如下几个简单分类:电气转换器,执行结构,定位器,温度、压力、流量、物位等检测仪表,每一类都有细分的类型,应当根据工艺和生产条件合理的选择自动化仪表,例如:对于容易冻结的物料,水等,要增加伴热和保温;电磁流量计只能测量导电物质;对于容易堵塞仪表和引压管的介质,必须要增加吹扫来预防堵塞。
(2)正确安装:每种仪表都有规定的安装要求和规范,只有将按照设计将设备,管线,仪表,电缆,控制系统等合理安装,构成控制系统,才能完成生产要求。
2 自动化仪表故障处理与分析(1)调节阀故障:调节阀最常见的故障就是卡堵,尤其是系统刚刚启用或者是大检修之后,因为管道内污垢,铁锈,结晶物料等的存在,很容易造成阀的堵塞,也有的卡堵是由于调节阀更换填料之后,填料太紧造成的。
对于出现堵塞现象,可以快速的开关调节阀,增加介质的流速,冲走杂物;也可以操作手轮或者借助外力,使得阀芯旋转,冲走堵塞物;增加风源压力,反复活动调节阀开度也是解决方法之一;如果都不能解决,只能将阀拆下解体清理。
(2)压力仪表故障:生产过程中,压力测量仪表应用十分广泛,也起着非常重要的作用。
以装置经常用到的1151变送器为例,故障时会出现指示不准确,偏高或偏低、不变化等情况,首先要了解工艺的实际流程,了解被测介质是气体、液体还是蒸汽等之后在进行故障判断,具体故障处理思路举例如下:首先检查DCS 上的记录曲线初步分析故障,如果发现问题在现场,要检查压力变送器的零位,关闭取压阀,打开排放阀或者松开取压接头,之后调整零点,如果还不能排除故障,要检查取压管线,看看有没有冷凝液,冬季经常会出现的现象就是冷凝液冻结,这时要检查保温和伴热,如果故障还不能排除就要调校压力变送器,如果还不能排除故障就要跟工艺沟通进行换表了。
温度仪表故障分析及处理办法
温度仪表故障分析及处理办法温度仪表是工业生产中非常重要的测量仪器,用于监控和控制在各种工艺过程中的温度。
当温度仪表出现故障时,可能会对生产过程和产品质量产生重大影响。
以下对常见的温度仪表故障进行分析,并提供相应的处理办法。
1.温度仪表无显示问题可能出在电源、电缆或仪表本身。
首先检查电源是否正常,如果电源没有问题,则可能是电缆故障或仪表内部组件损坏。
此时,应断开电源,检查接线是否正确,如有问题应重新接线。
如果电缆没有问题,则可能是仪表内部的电源电路故障,需要更换相应的组件。
2.温度仪表显示温度异常高可能是传感器故障或者测量系统误差过大。
首先检查传感器是否正确安装,如果安装没有问题,则可能是传感器故障,需要更换新的传感器。
如果传感器没有问题,则可能是测量系统误差过大,需要对测量系统进行调整或校准。
3.温度仪表显示温度异常低与温度异常高的情况类似,可能是传感器故障或者测量系统误差过大。
首先检查传感器是否正确安装,如果安装没有问题,则可能是传感器故障,需要更换新的传感器。
如果传感器没有问题,则可能是测量系统误差过大,需要对测量系统进行调整或校准。
4.温度仪表无法进行测量这可能是由于测量元件故障或线路连接问题引起的。
首先检查温度测量元件是否正常工作,如果元件没有问题,则可能是线路连接问题,需要检查线路连接是否正确。
如果线路连接没有问题,则可能是仪表内部故障,需要更换相应的组件。
5.温度仪表显示波动大这可能是由于环境干扰或测量系统误差过大引起的。
首先检查测量系统是否稳定,如果稳定的话,则可能是环境干扰太大,需要在合适的环境中进行测量。
如果测量系统不稳定,则可能是测量系统误差过大,需要对测量系统进行调整或校准。
在处理温度仪表故障时,首先需要对故障现象进行仔细的观察和描述,以便更好地找出故障原因。
其次,对于不同的故障类型,需要采取不同的处理办法。
例如,对于电源、电缆等简单的故障,可以进行修复处理;对于传感器等核心部件的故障,需要更换相应的组件;对于复杂的测量系统误差过大等问题,需要对测量系统进行调整或校准。
温度检测原理及常见故障分析
非接触测温通过辐射进行热交换,可避免接触测温法的缺点,具有 较高的测温上限。此外,非接触测温法热惯性小,便于测量运动物 体的温度和快速变化的温度。但受到物体的发射率、测量距离、烟 尘和水气等外界因素的影响,其测量误差较大。
接触式与非接触式测温方法及其特点
测量方式 仪表名称 双金属 温度计 压力式 温度计 测温原理 固体热膨胀变形 量随温度变化 气(汽)体、液体 在定容条件下, 压力随温度变化 液体热膨胀体积 量随温度变化 金属或半导体电 阻值随温度变化 热电效应 精度范围 1~2.5 特点 结构简单,指示清楚,读数方 便;精度较低,不能远传 结构简单可靠,可较远距离传 输<50 m;精度较低,受环境温度 影响较大 测温范围/℃ -100~600 一般-80~600 0~600 一般0~300
EA (T , T0 ) EA (T0 , T )
E A (t, t 0 ) U At - U At 0
接触电势 (两接点材料相异)
Es 当两种不同导体A、B接触时,由于两者电 + - 子密度不同,如 NA > NB,则在接触面处产 A + - B 生自由电子扩散现象,从A到B扩散的电子 + - 数比从B 到A的多,导致导体 A、B接触处 形成一个由A到B的静电场Es ,阻止电子扩 散的继续进行,并加速电子向相反的方向转移。当电子扩散的能力 与静电场的阻力达到动态平衡时, A 、B 之间所形成的电位差称为 接触电动势。
(5-3)
经实践证明,在热电偶回路中起主要作用的是接触电动势,温差电动势 只占极小部分,可以忽略不计,故式(5-3)可以写成
E AB (t,t 0 ) e AB (t)- e AB (t 0 )
(5-4)
工业自动化控制四大仪表是什么?四大仪表出现故障原因及解决办法
工业自动化控制四大仪表是什么?四大仪表出现故障原因及解决办法为实现工业生产的自动化,需要对生产过程中温度、压力、流量、物位等数据进行全面监控,这些功能通过相应的检测仪表来实现,仪表一旦发生故障,将对工业生产的正常进行造成严重影响。
因此,工控人员必须熟练掌握四大仪表的物理构造、测量原理以及性能指标等,能够准确地对仪表故障进行诊断和处理,从而保证工业生产的正常进行。
一、工业自动化控制四大仪表
1温度仪表
石油化工生产中所进行的化学反应及变化需要在特定的温度及压力环境下才能顺利进行,为实时监测温度变化、精密掌控温度范围,必须在生产中布设一定数量的温度仪表。
目前对于生产温度主要采取接触测量,通过热电偶、热电阻等测温元件来测量温度数据,并借助现场总线技术来达到自动化温控效果。
热电偶与热电阻的识别
工业用热电偶和热电阻保护套管的外形几乎是一样的,有的测温元件外形很小,如铠装型的,两者外形又基本相同。
1、在有铭牌,知道型号的情况下,可采通过铭牌识别。
热电偶:原理为热电效应,其分度号为S、B、E、K、R、J、T七种标准化型号。
热电阻:原理为电阻的热效应(导体或半导体的电阻值随温度变化而变化这一特性),其分度号为Pt10、Pt100、Pt1000、Cu50和Cu100。
其中Pt100和Cu50的应用最为广泛。
2、在没有铭牌,又不知道型号的情况下,可采用以下方法识别。
(1)看测温元件的引出线,通常热电偶只有两根引出线,如果有三根引出线就是热电阻了。
但对于有四根引出线的,需要测量电阻值来判断是双支热电偶,还是四线制的热电阻。
先。
现场仪表常见故障及处理方法
现场仪表常见故障及处理方法一、现场测量仪表,一般分为温度、压力、流量、液位四类。
一温度仪表系统常见故障分析(1)温度突然增大:此故障多为热电阻(热电偶)断路、接线端子松动、(补偿)导线断、温度失灵等原因引起,这时需要了解该温度所处的位置及接线布局,用万用表的电阻(毫伏)档在不同的位置分别测量几组数据就能很快找出原因。
(2)温度突然减小:此故障多为热电偶或热电阻短路、导线短路及温度失灵引起。
要从接线口、导线拐弯处等容易出故障的薄弱点入手,一一排查。
现场温度升高,而总控指示不变,多为测量元件处有沸点较低的液体(水)所致。
(3)温度出现大幅度波动或快速震荡:此时应主要检查工艺操作情况(参与调节的检查调节系统)。
二压力仪表系统常见故障及分析(1)压力突然变小、变大或指示曲线无变化:此时应检查变送器引压系统,检查根部阀是否堵塞、引压管是否畅通、引压管内部是否有异常介质、排污丝堵及排污阀是否泄漏等。
冬季介质冻也是常见现象。
变送器本身故障可能性很小。
(2)压力波动大:这种情况首先要与工艺人员结合,一般是由操作不当造成的。
参与调节的参数要主要检查调节系统。
三流量仪表系统常见故障及分析(1)流量指示值最小:一般由以下原因造成:检测元件损坏(零点太低。
;显示有问题;线路短路或断路;正压室堵或漏;系统压力低;参与调节的参数还要检查调节器、调节阀及电磁阀。
(2)流量指示最大:主要原因是负压室引压系统堵或漏。
变送器需要调校的可能不大。
(3)流量波动大:流量参数不参与调节的,一般为工艺原因;参与调节的,可检查调节器的PID参数;带隔离罐的参数,检查引压管内是否有气泡,正负压引压管内液体是否一样高。
四液位仪表系统常见故障及分析(1)液位突然变大:主要检查变送器负压室引压系统是否堵、泄漏、集气、缺液等。
灌液的具体方法是:按照停表顺序先停表;关闭正负压根部阀;打开正负压排污阀泄压;打开双室平衡容器灌液丝堵;打开正负压室排污丝堵;此时液位指示最大。
仪表调试过程中常见故障原因分析及解决对策
仪表调试过程中常见故障原因分析及解决对策摘要:仪表是工业生产中常用来对装置工艺参数进行控制的重要仪器,在确保工业生产质量及安全等方面有重要作用。
而调试是仪表安装过程中的一个重要环节,是仪表能够正常使用的重要保障。
在仪表调试中,必须采取正确措施对出现的故障问题进行全面解决才能为生产系统安全提供更安全保障。
基于此,本文对仪表调试中的常见故障原因及对策进行了分析探讨,旨在促进仪表调试水平的提高,确保仪表安装质量,以为工业生产提供更可靠保障。
关键词:仪表调试;类型;常见故障;原因;对策控温仪、压力表等仪表在工业生产自动化控制系统中有着重要应用。
调试是仪表安装过程中的一个重要环节,调试工作质量直接关系到仪表设备使用质量。
在仪表实际调试过程中常遇到一些常见故障问题,调试相关工作人员要根据实际情况制定有效解决方案或措施才能进行有效解决,因此加强对仪表调试中常见故障原因及对策研究意义重大。
1 仪表调试及类型仪表安装前的校验,它是在规定条件下,为确定测量仪器仪表或测量系统的示值、实物量具或标准物质所代表的值与相对应的由参考标准确定的量值之间关系的一组操作。
仪表调试一般可分为集散(DCS)系统、温度仪表、压力仪表、流量仪表、液位仪表和调节阀(包括切断阀)等六大类。
2 仪表调试中常见故障原因及对策(一)温度仪表调试温度仪表是工业生产自动化系统中应用非常广泛的一种仪表。
温度仪表调试中常见的故障主要有以下方面:(1)系统指示值突然出现最大值或最小值。
这种情况一般属于仪表系统故障问题,主要是由于温度以便系统测量存在较大滞后性。
该故障的出现只要因为热电偶、热电阻或补偿线断线或温度变送器失灵。
如果仪表指示为大幅度缓慢波动,那么这种情况可能是工艺操作变化而造成,若排除工艺操作原因,那就很可能是仪表控制系统自身问题。
(2)加入模拟信号后指示出现大偏差。
出现这种故障原因是多方面的,一是温度变送器量程范围于DCS组态不一致,需要对组态进行重新核对;二是可能热电偶与补偿线存在不匹配情况,三线制不匹配或是电缆存在虚接情况,接线端发生锈蚀也是一个重要原因。
现场仪表常见的30个故障及处理(温度、压力、流量、液位)
现场仪表常见的30个故障及处理(温度、压力、流量、液位)仪表出现问题,原因比较复杂,很难一下找到症结,这时要冷静沉着,分段分析,首先分析原因出在那一单元,大致可分为三段:现场检测、中间变送、终端显示;同时还要考虑季节原因,夏天防温度过高,冬天防冻;参与调节的参数出现异常时,首先将调节器转换至手动状态,观察分析是否调节系统的原因,然后再一一检查其他因素。
无论哪类仪表出现故障,我们首先要了解该仪表所处安装位置的生产工艺状况及条件,了解该仪表本身的结构特点及性能;维修前要与工艺人员结合,分析判断出仪表故障的真正原因;同时还要了解该仪表是否伴有调节和连锁功能。
综合考虑、仔细分析,维修过程中要尽可能保持工艺稳定。
一、现场测量仪表。
一般分为温度、压力、流量、液位四大类一):温度仪表系统常见故障分析(1):温度突然增大:此故障多为热电阻(热电偶)断路、接线端子松动、(补偿)导线断、温度失灵等原因引起,这时需要了解该温度所处的位置及接线布局,用万用表的电阻(毫伏)档在不同的位置分别测量几组数据就能很快找出原因。
(2):温度突然减小:此故障多为热电偶或热电阻短路、导线短路及温度失灵引起。
要从接线口、导线拐弯处等容易出故障的薄弱点入手,一一排查。
现场温度升高,而总控指示不变,多为测量元件处有沸点较低的液体(水)所致。
(3):温度出现大幅度波动或快速震荡:此时应主要检查工艺操作情况(参与调节的检查调节系统)。
二):压力仪表系统常见故障及分析(1):压力突然变小、变大或指示曲线无变化:此时应检查变送器引压系统,检查根部阀是否堵塞、引压管是否畅通、引压管内部是否有异常介质、排污丝堵及排污阀是否泄漏等。
冬季介质冻也是常见现象。
变送器本身故障可能性很小。
(2):压力波动大:这种情况首先要与工艺人员结合,一般是由操作不当造成的。
参与调节的参数要主要检查调节系统。
三):流量仪表系统常见故障及分析(1):流量指示值最小:一般由以下原因造成:检测元件损坏(零点太低。
仪表常见故障分析及解决方法
3、常见故障原因及处理
故障现象
可能原因
处理方法
温度示值偏低或不 稳
保护管内有金属屑、积灰,接线 柱处脏污或短路
除去金属屑,清扫灰尘、 水滴等,找到短路点, 加强绝缘
第3节
流量仪表
1、基本概念 流量是单位时间内流经某一截面的流体数量。流量可用体积流量和质量流量来表
示。 体积流量:流体量以体积表示时称为体积流量。 qv=uA 质量流量:流体量以质量表示时称为质量流量。 qm=ρqv=ρuA
2、分类 工业上常用的流量仪表可分为两大类 (1)速度式流量计:以测量流体在管道中的流速作为测量依据来计算的仪表。 (2)容积式流量计:它以单位时间内所排出的流体固定容积的数目作为测量依据。
库等储存的固体块、颗粒、粉料等的堆积高度和表面位置称为料位;两种互一相溶的物 质的界面位置称为界位。液位、料位以及界位总称为物位。用来测量物位的仪表称为物 位仪表。 2、分类
物位测量仪表的种类很多,按液位、料位和界位来可分: (1)液位仪表:浮力式(浮筒、浮球、浮标、沉筒)、静压式(压力式、差压 式)、电容式、电感式、电阻式、超声波式、微波式等。 (2)界位仪表:浮力式、差压式、电极式、超声波式等。 (3)料位仪表:重锤探测式、音叉式、超声波式、激光式、放射性式等。 3、浮力式液位计 浮力式液位计有两种。一种是维持浮力不变的液位计,称为恒浮力式液位计,如浮 球、浮标式液位计等。另一种是在检测过程中浮力是发生变化的,称为变浮力式液位计, 如沉筒式液位计等。
3、压力测量仪表的分类
压力测量原理可分为液柱式、弹性式、电阻式、电容式、电感式和振频式等。
温度控制仪表系统故障分析及处理
温度控制仪表系统故障分析及处理如果温度指示值超出了正常的范围,如出现偏高、偏低或者是不变化的情况时,则可以考虑到温度方面的异常无法以人力完成监测,故需借助温度控制仪器来加以控制及测量。
当整个温度仪表系统的指示值的数值处于最小的状态或者是达到高峰的时候,便可以直接判定为是仪表系统的故障。
此故障通常是因温度仪表系统测量的滞后性所引起,加之此番变化通常也不会在一瞬间产生。
因此,导致故障发生的原因极有可能是某一截线路或某一设备失灵所导致,诸如热电偶、热电阻、导线断线等;而若温度控制仪表系统在指示数值时出现了快速振荡的状况,通常便是因参数PID调整不恰当所致;通常因工艺操作过程中不规范,则会导致温度控制仪表系统内的数值在波动时的幅度较大,或者是波动状态较为缓慢。
如果当工艺操作并未发生变化的时候,则可以发现是因为仪表控制系统自身出现故障所引起的。
针对温度控制系统的故障,排障过程需要遵循以下原则:①确定是否是因调节阀出入信号变化而引发故障。
当输入信号尚未出现变化的情况时,通过调整调节阀动作调整,分析调节阀膜头、膜片是否出现漏的情况;检查故障是否是因调节阀定位器输入信号变化所导致,而此时的输入信号是不会发生变化的;一旦输入信号发生变化,便可以判定为定位器发生了故障。
这时便需要分析定位器的输入信号是否出现了变化,再检查调节器输出是否存在变化,如调节器的输入尚未发生变化,而输出却发生了变化的情况时,便可以直接判定为是调节器本身发生了故障。
这时便可以热电偶作为测量元件来进行说明。
首先,应该对工艺操作的情况、被测介质的情况、仪表安装的位置,以及到底是气相还是液相,均可以通过向工艺人员询问来了解。
这样整个石油化工企业在正常生产过程中发生故障,则可排除以下原因,包括新安装的热点偶、补偿导线极性接反、补偿导线不配套以及热点偶不配套等。
常见的16种仪表的故障分析和解决方案
常见的16种仪表的故障分析和解决方案一种故障,多种解决方法,举一反三,系统学习,牢牢掌握!小编今天推荐的这篇文章,重点介绍了常见的16种仪表的常见故障及分析处理方法,值得收藏!序号故障现象故障原因处理方法1无输出导压管的开关是否没有打开打开导压管开关导压管路是否有堵塞疏通导压管电源电压是否过低将电源电压调整至24V仪表输出回路是否有断线接通断点电源是否接错检查电源,正确接线内部接插件接触不良查找处理若是带表头的,表头损坏更换表头电子器件故障更换新的智能压力变送器常见故障及分析序号故障现象故障原因处理方法1输出指示表读书为零电源电极是否接反纠正接线电源电压是否为10~45VDC恢复供电电源24VDC接线座中的差压式序号故障现象故障原因处理方法1指示为零或移动很小平衡阀未全部关闭或泄露关闭平衡阀,修理或换新节流装置根部高低压阀未打开打开节流装置至差压计间阀门、管路堵塞冲洗管路,修复或换阀蒸汽导压管未完全冷凝待完全冷凝后开表节流装置和工艺管道间衬垫不严密拧紧螺栓或换垫差压计内部故障检查、修复2指示在零下高低压管路反接检查并正确连接好信号线路反接检查并正确连接好高压侧管路严重泄漏或破裂换件或换管道3指示偏低高压侧管路不严密检查、排除泄漏平衡阀不严或未关紧检查、关闭或修理高压侧管路中空气未排净排净空气差压计或二次仪表零位失调或变位检查、调整节流装置和差压计不配套,不符合设计规定按设计规定更换配套的差压计4指示偏高低压侧管路不严密检查、排除泄漏低压侧管理积存空气排净空气蒸汽等的压力低于设计值按实际密度补正差压计零位漂移检查、调整节流装置和差压计不配套,不符合设计规定按规定更换配套差压计5标尺超出标尺上限实际流量超过设计值换用合适范围的差压计低压侧管路严重泄漏排除泄漏信号线路有断线检查、修复6流量变化时指示变化迟钝连接管路及阀门有堵塞冲洗管路、疏通阀门差压计内部有故障检查排除7指示波动大流量参数本身波动太大高低压阀适当关小测压元件对参数波动较敏感适当调整阻尼作用8指示不动防冻设施失效,差压计及导压管内差压式流量计常见故障及分析序号故障现象故障原因处理方法1指示在负方向超量程回路开路,端子松动或电源断检查接线端子、电源测量管线内无被测介质检查管线有无介质,使管线充满工艺介质电极被绝。
温度仪表常见故障及其原因分析
温度仪表常见故障及其原因分析在石油化工企业日常的经营管理过程中,温度仪表是常见的仪表之一,而温度仪表在出现故障时,其故障通常表现为指示突增、指示突减,或者是仪表在指示数字时,其指示数字的读数速度十分缓慢或者是呈现大幅度波动的现象。
(1)温度仪表出现指示故障当温度仪表出现突然间指示突增或者是突减这一故障时,其主要原因是温度仪表指示出现放大器失灵,或者是仪表控制系统中的热电偶、补偿导线、热电阻本身存在断线的问题,而如果温度仪表指示相对缓慢或者是经常出现大幅度波动这一故障,则是由于在实际操作过程中,工作人员的操作或者是仪表自身性能的原因导致这一故障出现,该原因相对较为容易排除。
而温度仪表指示波动速度过快,则是由于温度仪表在控制系统内部使用时,其所设置的PID参数不当,只需要对参数重新设置即可实现对自动化仪表的控制。
(2)温度仪表出现温度控制的问题自动化仪表在进行温度控制过程中,温度控制的问题主要表现为最大、最小值不稳定,这是由于仪表内部无论是热电阻或是热电偶都会出现失灵,进而造成这一故障的出现。
出现读数不稳定的原因,还有可能是工作人员在进行操作过程中其操作工艺使用不当,操作能力不佳,进而导致的故障出现。
为此,也需要提高工作人员在操作时的整体质量。
在使用温度仪表时需要考虑到该仪表在使用过程中温度变化,这是监测仪表使用质量中最重要因素之一。
作为工作人员需要及时地跟踪温度变化,并且将具体的情况进行分析,同时尽快地进行修改和重置。
(3)仪表测量本身存在的数据测量滞后性在检测自动化温度控制仪表故障过程中,如果故障的发生与温度控制仪表、系统仪表指示或是测量等情况出现类似,那么仪表测量本身存在的数据测量滞后性问题出现频率会相对较高。
如果是温度仪表在使用时控制系统本身出现的问题,也会使得温度仪表系统测量出现读数滞后现象更为明显,甚至会导致自动化温度仪表的读数值出现骤然最大或是最小的情况。
在这一阶段所需要做的则是检查热电阻、热电偶补偿导线断线或者是分析放大器,变送器不灵敏的问题,这些都是温度仪表出现故障的原因。
热控仪表常见故障及预防措施分析
热控仪表常见故障及预防措施分析摘要:工业生产过程中热控仪表系统价值十分显著,能够有效提升生产效率,促进企业发展与进步,可是任何系统在应用过程中都难免会出现故障,要想对其进行有效处理,需先有效认知故障的形成。
对工业生产过程中热控仪表系统常见故障以及具体的处理措施进行了探讨,希望以此来有效发挥出热控仪表系统对工业生产的促进作用。
关键词:工业生产;热控仪表系统;常见故障;故障处理现如今工业企业在生产过程中一直都应用着热控仪表,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,在实际应用热控仪表过程中,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,把握好热控仪表系统故障发生原因,才能有效发挥出热控仪表在工业生产中的价值。
1工业生产过程中热控仪表系统常见故障在工业生产过程中热控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、压力热控仪表等为主,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℃指热控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。
16种仪表常见故障和解决办法
16种仪表常见故障和解决办法一种故障,多种解决方法,举一反三,系统学习,牢牢掌握!小编今天推荐的这篇文章,重点介绍了常见的16种仪表的常见故障及分析处理方法,值得收藏!压力变送器常见故障及分析序号故障现象故障原因处理方法1 无输出导压管的开关是否没有打开打开导压管开关导压管路是否有堵塞疏通导压管电源电压是否过低将电源电压调整至24V 仪表输出回路是否有断线接通断点电源是否接错检查电源,正确接线内部接插件接触不良查找处理若是带表头的,表头损坏更换表头电子器件故障更换新的电路板或根据仪表使用说明查找故障2 输出过大导压管中有残存液体、气体排出导压管中的液体、气体输出导线接反、接错检查处理主、副杠杆或检测片等有卡阻处理内部接插件接触不良处理电子器件故障更换新的电路板或根据仪表使用说明查找故障压力传感器损坏更换变送器实际压力是否超过压力变送器的所选量程重新选用适当量程的压力变送器3 输出过小变送器电源是否正常如果小于12VDC,则应检查回路中是否有大的负载,变送器负载的输入阻抗应符合RL≤(变送器供电电压-12V)/(0.02A)Ω实际压力是否超过压力变送器的所选量程重新选用适当量程的压力变送器压力传感器是否损坏(严重的过载有时会损坏隔离膜片)需发回生产厂家进行修理4 输出不稳定导压管中有残存液体、气体排出导压管中的液体、气体被测介质的脉动影响调整阻尼消除影响供电电压过低或过高调整供电电压至24V 输出回路中有接触不良或断续短路检查处理接线松动、电源线接错检查接线电路中有多点接地检查处理保留一点接地内部接插件接触不良处理压力传感器损坏更换变送器5 压力指示不正确变送器电源是如果小于12VDC,则应检查回路中是否有大的负载,变送器负否正常载的输入阻抗应符合RL≤(变送器供电电压-12V)/(0.02A)Ω参照的压力值是否一定正确如果参照压力表的精度低,则须另换精度较高的压力表压力指示仪表的量程是否与压力变送器的量程一致压力指示仪表的量程必须与压力变送器的量程一致压力指示仪表的输入与相应的接线是否正确压力指示仪表的输入是4~20mA的,则变送器输出信号可直接接入;如果压力指示仪表的输入是1~5V的则必须在压力指示仪表的输入端并接一个精度在1‰及以上、阻值为250Ω的电阻,然后再接入变送器的输入变送器负载的输入阻抗应符合≤(变送器供电电压-12V)/(0.02A)Ω如不符合则根据其不同可采取相应措施:如升高供电电压(但必须低于36VDC)、减小负载等多点纸记录仪没有记录时输入端是否开路如果开路,则不能再带其他负载;改用其他没有记录时输入阻抗≤250Ω的记录仪相应的设备外壳是否接地设备外壳接地是否与交流电源及其他电源分开走线与交流电源及其他电源分开走线压力传感器是否损坏(严重的过载有时会损坏隔离膜片)须发回生产厂家进行修理管路内是否有沙子、杂质等堵塞管道(有杂质时会使测量精度收到影响)须清理杂质,并在压力借口前加过滤网管路的温度是否过高(压力传感器的使用温度是-25~85℃,但实际使用时最好再-加缓冲管以散热,使用前最好再缓冲管内先加些冷水,以防过热蒸汽直接冲击传感器,从而损坏传感器或降低使用寿命20~70℃以内)智能压力变送器常见故障及分析序号故障现象故障原因处理方法1 输出指示表读书为零电源电极是否接反纠正接线电源电压是否为10~45VDC 恢复供电电源24VDC接线座中的二极管是否损坏更换二极管电子线路板损坏更换电子线路板2 变送器不能通信变送器上电源电压(最小值为10.5V)恢复供电电源24VDC负载电阻(最小值为250Ω)增加电阻或更换电阻单元寻址是否正确重新寻址3 变送器读书不稳定测量压力是否稳定采取措施稳压或等待检查阻尼增加阻尼检查是否有干扰消除干扰源4 仪表读数不准仪表引压管是否畅通疏通引压管变送器设置是否正确重新设置系统设备是否完好保障系统完好仪表没校准重新校准5 有压力变化输出无反应仪表引压管是否畅通疏通引压管变送器设置是否正确检查并重新设置系统设备是否完好保障系统完好检查变送器安全跳变器重新设置传感器模块损坏更换传感器模块差压式流量计常见故障及分析序号故障现象故障原因处理方法1 指示为零或移动很小平衡阀未全部关闭或泄露关闭平衡阀,修理或换新节流装置根部高低压阀未打开打开节流装置至差压计间阀门、管路堵塞冲洗管路,修复或换阀蒸汽导压管未完全冷凝待完全冷凝后开表节流装置和工艺管道间衬垫不严密拧紧螺栓或换垫差压计内部故障检查、修复2 指示在零下高低压管路反接检查并正确连接好信号线路反接检查并正确连接好高压侧管路严重泄漏或破裂换件或换管道3 指示偏低高压侧管路不严密检查、排除泄漏平衡阀不严或未关紧检查、关闭或修理高压侧管路中空气未排净排净空气差压计或二次仪表零位失调或变位检查、调整节流装置和差压计不配套,不符合设计规定按设计规定更换配套的差压计4 指示偏高低压侧管路不严密检查、排除泄漏低压侧管理积存空气排净空气蒸汽等的压力低于设计值按实际密度补正差压计零位漂移检查、调整节流装置和差压计不配套,不符合设计规定按规定更换配套差压计5 标尺超出标尺上限实际流量超过设计值换用合适范围的差压计低压侧管路严重泄漏排除泄漏信号线路有断线检查、修复6 流量变化时指示变化迟钝连接管路及阀门有堵塞冲洗管路、疏通阀门差压计内部有故障检查排除7 指示波动大流量参数本身波动太大高低压阀适当关小测压元件对参数波动较敏感适当调整阻尼作用8 指示不动防冻设施失效,差压计及导压管内液压冻住加强防冻设施的效果高低压阀未打开打开高低压阀差压式流量计常见故障及分析序号故障现象故障原因处理方法1 指示在负方向超量程回路开路,端子松动或电源断检查接线端子、电源测量管线内无被测介质检查管线有无介质,使管线充满工艺介质电极被绝缘物盖住清洗电极2 指示出现尖峰在液体中含有高导电物质使用5s衰减或更大电极有脏污物清洗电极3 指示无规律变化电极完全被绝缘清洗电极液体流量脉动大加大阻尼电极泄漏液体,检测器受潮使电极和地之间绝缘变低拆卸清洗电极,并使电极干燥转子流量计常见故障及分析序号故障现象故障原因及处理方法1 指针抖动①轻微指针抖动:通常由于介质波动引起。
常见的仪表故障及判断处理
常见的仪表故障及判断处理一、自动化仪表系统故障的判断思路由于生产操作管道化、流程化、全封闭等特点,特别是现在的化工企业自动化水平很高,工艺操作与检测仪表密切相关,工艺人员通过检测仪表显示的各类工艺参数,比如反应温度、容器的压力和液位、物料流量、原料的成分等来判断工艺生产是否正常,产品的质量是否合格;仪表指示出现异常现象指示不变化,不稳定,偏高、偏低等,本身包含两种因素:一是工艺因素,仪表已经真实准确的反映出工艺异常情况;二是仪表因素,由于仪表测量系统某一环节出现故障而导致工艺参数指示与实际不符;这两种因素总是混淆在一起,很难马上判断出故障到底出现在哪里;仪表维护人员要提高仪表故障判断能力,除了对仪表工作原理、结构、性能特点熟悉外,还需熟悉测量系统中每一个环节;在分析现场仪表故障前,要比较透彻地了解相关仪表系统的生产过程、生产工艺情况及条件,了解仪表系统的设计方案、设计意图,仪表系统的结构、特点、性能及参数要求,要向现场操作工人了解生产的负荷及原料的参数变化情况,查看故障仪表的记录曲线,进行综合分析;总之,分析现场仪表故障原因时,要特别注意被测控制对象和控制阀的特性变化,这些都可能是造成现场仪表系统故障的原因;所以,我们要从现场仪表系统和工艺操作系统两个方面综合考虑、仔细分析,这才能帮助仪表维护人员拓宽思路,有助于分析和判断故障现象,及时查找原因所在,快速排除故障;二、五大测量参数仪表控制系统故障分析步骤1、流量控制仪表系统故障分析步骤过程控制系统中,流量检测和调节是较复杂的系统,流量仪表查故障时,不应仅局限于一次表、二次表、管线、三阀组等几个方面,还应从设计安装和现场工况等进行全面检查;1流量控制仪表系统指示值达到最小时,首先检查现场检测仪表,当现场检测仪表指示也最小,则检查调节阀开度,若调节阀开度为零,则常为调节阀到DCS之间故障;当现场检测仪表指示最小,调节阀开度正常,故障原因工艺方面有系统压力不够、泵堵、系统管路堵塞、冬天开车介质结晶、以及操作不当等原因造成;若是仪表方面的故障,原因有:孔板差压流量计可能是正压引压导管堵;差压变送器正压室漏;机械式流量计是齿轮卡死或过滤网堵等; 2流量控制仪表系统指示值达到最大时,则检测仪表也常常会指示最大;此时可手动遥控调节阀开大或关小,如果流量能降下来则一般为工艺操作原因造成;若流量值降不下来,则是仪表系统的原因造成,检查流量控制仪表系统的调节阀是否动作;检查仪表测量引压系统是否正常;检查仪表信号传送系统是否正常;3流量控制仪表系统指示值波动较频繁,可将控制改到手动,如果波动减小,则是仪表方面的原因或是仪表控制参数PID不合适,如果波动仍频繁,则是工艺操作方面原因造成;主要案例分析流量指示值波动大;故障现象:测量水流量的差压孔板流量计指示值波动大,且无规则;分析与判断:检查差压变送器实际差压值是否波动,不波动排除为控制系统故障,差压流量计本身问题;按前面所述的分析判断方法,可初步判断为引压管线有堵的现象或其他异常;检查引压管线时发现负压室引压管线内部有空气,以致负压管线压力波动大,导致流量波动大;处理方法:将负压室引压管线气体排尽后,波动现象消失;2.液位控制仪表系统故障分析步骤1液位控制仪表系统指示值变化到最大或最小时,可以先检查检测仪表看是否正常,如指示正常,将液位控制改为手动遥控液位,看液位变化情况;如液位可以稳定在一定的范围,则故障在液位控制系统;如稳不住液位,一般为工艺系统造成的故障,要从工艺方面查找原因;2差压式液位控制仪表指示和现场直读式指示仪表指示对不上时,首先检查现场直读式指示仪表是否正常,如指示正常,检查差压式液位仪表的负压导压管封液是否有渗漏;若有渗漏,重新灌封液,调零点;有气相压直接引到负压侧的仪表指示值变化到最小时,首先检查差压变送器负压侧集液罐液面是否上升过高,如果上升过高,应及时排液;防止负相导压管灌液最简单的方法,是将负相取压点的位置向上移动,定期检查、排液;3电浮筒液位界位的测量受介质的影响较大,如有指示偏大或偏小,首先要考虑工艺介质是否有变化,或者介质温度变化造成介质的密度变化,若指示无变化,则考虑介质结晶、结冰、粘稠等原因;4液位控制仪表系统指示值变化波动频繁时,首先要分析液面控制对象的容量大小,来分析故障的原因,容量大一般是仪表故障造成;容量小的首先要分析工艺操作情况是否有变化,如有变化很可能是工艺造成的波动频繁;如没有变化可能是仪表故障造成或仪表参数整定不当造成;主要案例分析分馏塔液位波动大时高时低,指示不稳;工艺过程:由一台液位计与控制室控制系统组成分馏塔液位调节系统;故障现象:在生产过程中,分馏塔液位指示不稳,时高时低,导致调节系统失调,影响了工艺的正常操作;分析与判断:分馏塔液位控制系统是保证分馏塔液位控制在有效范围,如果液位高于控制范围高限,将引起压缩机带液,液位低于控制范围低限,那么高压气体进入低压系统,后果将不堪设想;工艺要求该液位调节系统必须灵、准、稳,如果分馏塔液位不稳,则不能达到系统正常控制的目的;根据故障判断思路进行检查,首先把调节系统打在手动位置进行手动调节,看液位是否能稳定下来,从而来判断到底是液位计故障,还是调节器或调节阀故障;通过手动调节,液位逐渐稳定,没有再出现波动;这说明液位计及调节阀没有问题,液位出现波动是由于调节系统的PID 参数设置不当所引起的;处理方法:把调节系统打在手动位置进行调节,待工艺状况及液位指示稳定后,对调节系统的PID 参数重新整定,然后,把调节系统恢复到自动控制,通过观察记录曲线看PID 参数的设置是否合理;通过对调节系统PID 参数的整定,该问题得到解决;3、温度控制仪表系统故障分析步骤温度控制仪表系统故障时,首先要注意两点:该系统仪表多采用电动仪表测量、指示、控制;该系统仪表的测量往往滞后较大;而最主要的特点是滞后较大,因此非正常的快速波动,反映了温度控制仪表系统的故障;另一方面,若长时间温度保持不变,也可能有故障存在;1温度仪表系统的指示值突然变到最大或最小,一般为仪表系统故障;因为温度仪表系统测量滞后较大,不会发生突然变化;此时的故障原因多是热电偶、热电阻、补偿导线断线、短路或变送器失灵造成;2温度控制仪表系统指示出现快速振荡现象,多为控制参数PID 调整不当造成;也可能为线路原因,如在信号传送过程中受到外界干扰;3温度控制仪表系统指示出现大幅缓慢的波动,很可能是由于工艺操作变化引起的,如当时工艺操作没有变化,则很可能是仪表控制系统本身的故障;此时可将调节器由自动切换到手动控制,若波动大大减小,则为调节器故障所致;如故障依旧,应从工艺上查找原因;4温度控制系统本身的故障分析步骤:检查调节阀输入信号是否变化,输入信号不变化,调节阀动作,调节阀膜头膜片漏了;检查调节阀定位器输入信号是否变化,输入信号不变化,输出信号变化,定位器有故障;主要案例分析控制室温度指示比现场温度指示低;工艺过程:温度指示调节系统,采用热电偶作为测温元件,除热电偶外,在装置上采用双金属温度计就地显示;故障现象:控制室温度指示和现场就地温度指示不符,控制室温度指示比现场温度指示低50 ℃;分析与判断:双金属温度计比较简单、直观,首先从控制室温度指示入手;在现场热电偶端子处测量热电势,对照相应温度,确定偏低,说明不是调节器指示系统有故障,问题出在热电偶测温元件上;抽出热电偶检查,发现在热电偶保护套管内有积水;积水造成下端短路,一则热电势减小,二则热电偶测量温度是点温,即热电偶测温点的温度,由于有积水,积水部分短路,造成热电偶测量点变动,引起测量温度变化;处理方法:就是将保护套管内的水分充分擦干或用仪表空气吹干,热电偶在烘干后再安装;重新安装后,要注意热电偶接线盒的密封和补偿导线的接线要求,防止雨水再次进入保护套管内;4、压力控制仪表系统故障分析步骤1压力控制系统仪表指示出现死线,工艺操作变化了压力指示还是不变化,一般故障出现在压力测量系统中,首先检查测量引压导管系统是否有堵的现象;不堵,则考虑DCS侧故障;2压力控制仪表系统指示值出现快速振荡波动时,首先检查工艺操作有无变化,这种波动多半是工艺操作或调节器PID 参数整定不当造成;主要案例分析控制室压力指示波动大,实际工艺压力稳定;故障现象:控制室所显示的压力指示曲线波动大,且无规则,工艺人员反映的实际压力稳定;分析与判断:使用万用表的直流电流档,串联测量变送器输的电流值;该变送器正常输出电流范围为:4~20 mA;测量值稳定为 mA,根据测量的电流值换算的压力值与工艺的测量值一致;判断故障为DCS 系统侧出现故障;处理方法:DCS 系统更换安全栅、输入模块,或更换该测量点的输入通道;5、成分分析控制仪表系统故障分析步骤在线气体成分分析仪表的故障,多数发生在样品预处理系统;因样品流量、压力、温度不稳定,或因样气中含水、尘埃、油雾等原因产生故障时有发生,现以二氧化硫分析控制仪表系统为例;1二氧化硫分析控制仪表系统指示值逐渐变小,如果不是工艺操作原因,一般故障出现在分析系统本身,首先检查现场分析单元是否有样气流量,如果没有样气流量,或是样气流量过小,则可能是采样针型调节阀或干燥过滤器堵塞,此时需要疏通样气管路或是更换干燥过滤器的棉花;2二氧化硫分析控制仪表系统指示值逐渐变大,最后指向满刻度方向卡死的现象,一般故障出现在分析系统本身,这是因为样气中带来的粉尘与水蒸汽含量过高,分析单元的干燥过滤器不能达到很好的过滤与干燥效果,样气中的粉尘与水蒸汽不可避免将进入热导池中,从而污染了热导池与桥臂,导致误差越来越大,严重时将损坏测量桥臂,出现向满刻度卡死的现象;三、石油化工企业仪表自动化设备的故障预防与维护措施1、仪表设备的分级管理与预防性维护石油化工企业的仪表设备巡回检查制度,是仪表设备预防维护的一种方式,可以及时发现仪表设备运行中出现的问题或异常,把设备故障消灭在萌芽状态,防微杜渐;但随着企业规模扩大,仪表设备台件数的不断增加,从几万台件增加到十几万台件,而仪表维护人员又不断减少,在这种情况下,设备管理模式必须要不断创新,以适应企业发展需要;结合日常设备巡检制度,实行仪表设备分级管理可以突出重点,加强关键仪表管理;以石油化工公司为例,仪表维护实行二级维护,一级维护在班组,全员维护,设备按区域承包到人,由班长监督指导;重要设备在一级维护基础上实行二级维护,每周一次,由区域主管工程师负责,检查重要设备运行状况,监督一级维护的维护质量,并进行可预见性维护及故障处理;对重大关键设备再实行每月一次的特别护理,由公司主管部门负责;实行分级维护之后,由于各级维护人员的职责明确,分工清晰,突出重点及关键设备;医生加护士的管理模式是仪表设备分级管理的体现,也是仪表设备预防性维护的另一种方式;设备管理工程师就是医生,负责制订维护方案、故障处理方案、检修方案等,如制订仪表维护保养计划、仪表周检计划、仪表校验计划、仪表备品配件计划、仪表检修计划等,而护士就是具体维护人员,按医生制订计划或方案去实行,负责向医生及时反馈信息,工作目标明确,有的放矢;这种管理模式的目的不仅职责明确,而且管理工程师可以指导、监督维护人员具体工作;2、仪表设备的生命周期和预防性维护同一台仪表设备因使用环境不同,其使用寿命肯定也不相同,环境是指仪表与外部接触的空气环境、内部接触的介质环境以及仪表安装位置等,所以不同装置环境下使用的仪表设备不尽相同,对温度、材质、压力等级也就有不同要求;那么如何运用设备维护策略,通过科学理论,结合维护经验,对设备进行生命周期成本分析,测算设备生命周期,量化仪表设备维护管理,在仪表设备故障发生前有计划、有预见性地进行维护检修或更新,掌握主动权,就显得十分必要;石油化工企业仪表设备可分三大部分,即测量仪表、控制系统以及执行机构部分;以下从三方面探讨仪表设备的寿命管理;现场测量仪表不外乎就是温度、压力、流量、液位等参数的测量仪表,对现场仪表进行寿命管理,首先要运用统计学方法,找出多年来仪表在同一装置相同环境下发生的故障,分析产生故障的主要原因,从而相应制订预防措施;其次要区分关键仪表与非关键仪表,关键仪表一旦发生故障是要影响装置安稳长运行的,给企业带来损失,因此对关键或重要仪表设备,一定要建立仪表生命周期档案,确定各类仪表平均无故障时间MTBF,依此确定定期保养或检修计划,同时进行风险评价,甚至提前更新设备;例如联锁仪表或关键性仪表可在两个生产周期后强制换下,换下仪表检修校验后可作为应急备件或非重要仪表备件;石油化工企业控制系统均采用DCS,DCS可靠性高,故障率低,自诊断报警功能强,机柜间设置在装置周边的安全区,机房建设标准高,使用环境好,而且重要仪表控制回路又采用冗余配置,因此DCS设备生命周期较长,优于现场仪表设备;一般DCS制造商在出厂时都有明确的MTBF与使用寿命的建议,若在每个生产周期强制进行一次DCS点检或清扫保养,一般可以使用5个生产周期或10年以上;例如石油化工公司关键生产装置近40套DCS使用寿命均超过12年,这与平日严格执行仪表设备每日巡回检查制度与DCS管理制度,且每个生产周期进行一次DCS点检保养有关;生产控制的执行机构绝大部分是仪表调节阀仪表调节阀应用面广,故障率高,故障点多,调节阀内件、盘根及其附件使用寿命差异较大,对其实行寿命管理十分必要;石油化工公司对仪表调节阀实行寿命管理,在统计分析各类不同装置仪表调节阀各种故障基础上,对不同装置调节阀的部件及其附件制订不同预防性维护方案,确定相应的寿命管理办法;进一步利用排列图对调节阀故障原因进行分析,造成调节阀故障的主要原因是附件故障、控制过程故障、盘根漏与内漏,占故障总频率的%;而卡/堵、整台更换也是次要原因,占故障总频率的15%左右;也有C类故障但是数量不多,其故障类型是调节阀本体故障,应从寿命角度上进行考虑;分析故障产生原因,发现调节阀在多年实际使用中受各类因素的多种影响,并直接对调节阀的使用寿命与故障产生原因有关;如人的因素,维护保养未做到位,保养方法错误、技术数据不遵守等;阀体材料设计选择及附件质量因素;工艺各类操作条件因素,包括操作压力与压差、温度及介质变化;受到各类环境因素的影响,包括调节阀安装区域的环境温度、环境湿度,雨季的影响、冬季低温与夏天高温的影响,风源的质量影响,电源的质量影响,都直接关系到调节阀的使用寿命与故障产生的频率;对仪表设备进行预防性维护,还应该以仪表回路为基础,一个仪表回路不仅包括测量仪表、控制器、执行机构等“大设备”,它还有接线端子、保险丝、继电器、电磁阀及定位器、电缆以及回路的供电与接地等“小设备”构成,维护过程中对任何环节都不应该放过,一点有问题,整个回路就不能正常工作;因此,对这些“小设备”,特别是重要回路、关键回路中的任何设备或部件,更应该建立生命周期档案,进行生命周期成本分析,测算设备生命周期中最佳的维护策略,将设备维护与生产、设备费用联系起来,降低成本与风险;3 、仪表设备的预防性维护措施近年来,有石油化工企业设备管理推行TNPM管理,是指全面规范化生产维护,是规范化的TPM,是全员参与步步深入的,通过制订规范,执行规范,评估效果,不断完善、改进TPM;实行TNPM的主要环节:首先要走进现场,观察现实,了解现物;然后要找出规律,分析原理,提炼优化;再制订行为包括操作、维护、保养、维修等规范,给出文件化的行为准则;最后跟踪、评价,找出不足,并持续改进,再优化,形成新规范;石化公司仪表设备管理,实行TNPM管理,即规范化的TPM,做到仪表设备维护检修程序规范化,备件管理规范化,前期管理规范化,维修模式规范化,润滑管理规范化,现场管理规范化,组织结构规范化等;在规定现场仪表设备巡检维护方面,明确巡检要点,如规范化变送器、长行程执行机构、调节阀等详细巡检内容,由点到面,并做到可视化管理;仪表设备管理,注重预防为主,推行“第一次把事情做对”,规范作业行为,规范作业程序,设备故障部分来源于维护人员的不专业,作业不规范,组织有多年现场仪表维护经验的技师、班长,把多年积累下的科学、有效、成功的仪表自动化设备维护经验,以及基于风险评价的预见性的维护经验,编写到仪表维护作业指导书中去,建立仪表设备维护档案、手册;例如,编写DCS 维护作业指导书,调节阀检修维护作业指导书,液位仪表、流量仪表维护作业指导书,特殊仪表维护作业指导书等;通过一系列作业执导书来规范全体仪表维护人员作业行为,提高仪表设备的维护水平;另一方面,还根据作业维护执导书,结合仪表设备运行状况,定期编制预见性维护计划,如仪表设备的月检修计划、维护保养计划等,确保设备的长周期运行;4、利用自诊断技术实现仪表设备预防性维护随着仪表设备自诊断技术的不断完善,可以减轻仪表设备维护工作量,充分利用自诊断信息,确定维护检修或保养计划,促使仪表预防性维护工作更准确具体;例如:艾默生公司的6081-P型PH分析变送器, 主要有接线自诊断功能、被测溶液自诊断功能、传感器自诊断功能等;接线自诊断功能主要是相关接线的开路、短路诊断,被测溶液自诊断功能主要是温度、p H值超限诊断,p H 传感器响应时间的测定等;其在线自诊断功能可连续监测标定错误、高/低温报警、玻璃电极破裂、参比电极失效、ROM故障、传感器失效、CPU故障及玻璃电极与参比电极的各种警告信息等;再如:HART智能定位器通过嵌入式阀门诊断软件可以实现完整的定量阀门诊断,并建立完整的阀门数据库;可以把工厂阀门特性曲线与数据输入到客户的AMS系统中,建立在线的阀门数据库,以便与将来做的曲线与数据进行比较,获得最完整的阀门性能与健康状态信息.5、规范各环节为仪表设备的预防性维护创造条件石油化工企业仪表及自控设备设计选型,在遵循石化标准规范的同时,还应根据具体装置的生产规模、流程特点、操作要求与自动控制水平,选择技术先进、成熟可靠、功能完善、维护方便,售后服务与技术支持良好的仪表与自控设备;而且现场仪表选型还应满足工艺过程温度、压力的等级及所处场所防爆等级、防护等级的要求;设备采购部门在货比三家同时,更应该注重产品长周期运行的可靠性及维护方便性,不能只比价格;仪表设备的规范安装,不仅可确保仪表设备正常运行,而且还大大减少日后仪表设备日常维护或预防性维护工作量;例如,在石油化工企业新上装置中时常发生因设计选型不当,或没按设计标准采购,或因施工安装不当等,造成仪表设备不能按时投用,从而影响装置运行,有时即便投用,也为日后设备长周期运行留下隐患,给设备维护工作带来压力;四、结束语通过对五大测量参数仪表控制系统常见故障的判断思路及处理措施进行分析和总结,对今后怎样快速处理和判断自动化仪表常见故障提供了一种工作思路和检修方法;但由于检测与控制过程中出现的故障现象比较复杂,系统中的故障原因是多种多样的,仪表故障判断既需要很强的专业知识,更需要丰富的实践经验,因此正确判断、及时处理生产过程中出现的仪表故障,是仪表维护人员必须具备的能力,而且也最能反映出仪表维护人员的实际工作能力和业务水平,要在平时的实践中不断的学习、不断的总结经验,提高自己的工作能力和业务水平,才能在实际工作中缩短处理仪表故障的时间,有效提高自动化控制系统的质量,保证安全生产;对于石油化工企业而言在仪表自动化设备的管理时,应该将重点工作放在保养环节中,以良好的保养措施来避免故障的出现,这才是对自动仪表的最好故障措施;同时企业要针对预防性维护的方法与模式进行优化升级,提高维护效率;。
数显表常出现的故障及解决方案1
5.故障出现以前仪表记录曲线一直表现正常,出现波动后记录曲线变得毫无规律或使系统难以控制,甚至连手动操作也不能控制,此时故障可能是工艺操作系统造成的。
6.当发现DCS显示仪表不正常时,可以到现场检查同一直观仪表的指示值,如果它们差别很大,则很可能是仪表系统出现故障。
结论:当接线相序发生错误时,原有的矢量关系将会错误,造成计算的算法错误。
仪表的V1 V2 V3端子对应于A B C三相电压
I1 I2 I3端子对应于A B C 三相电流
现根据测量参数的不同,来分析不同的智能数显仪表故障所在。
1.首先,在分析智能数显仪表故障前,要比较透彻地了解相关仪表系统的生产过程、生产工艺情况及条件,了解仪表系统的设计方案、设计意图,仪表系统的结构、特点、性能及参数要求等。
3、关于电能走字不准 确
答:仪表的电能累加是基于对功率的测量,先观测仪表的功率值与实际负荷是否相符。多功能电力仪表支持双向电能计量,在接线错误的情况下,总有功功率为负的情况下,电能会累加到反向有功电能,正向有功电能不累加。在现场使用最多出现的问题是电流互感器进线和
出线接反。多功能电力仪表均可以看到分相的带符号的有功功率,若功率为负则有可能是接线错。另外相序接错也会引起仪表电能走字异常。
常见问题及解决办法
1、关于通讯
1)仪表没有回送数据
答:首先确保仪表的通讯设置信息如从机地址、波特率、校验方式等与上位机要求一致:
如果现场多块仪表通讯都没有数据回送,检测现场通讯总线的连接是否准确可靠,RS485转换器是否正常。如果只有单块或者少数仪表通讯异常,也要检查相应的通讯线,可以修改变换异常和正常仪表从机的地址来测试,排除或确认上位机软件问题,或者通过变换异常和正常仪表的安装位置来测试,排除或确认仪表故障。
化工仪表-温度变送器常见故障分析和处理方法
铝电阻三线制接线错误
正确接线
4
变送器
输出精度
不合要求
变送器电源不正常
电源电压、负载符合要求
未进行过一体化调试Байду номын сангаас
进行一体化调试
热电阻(或热电偶)与外壳绝缘未达到
要求
绝缘处理
5
指示温度 不正确
参照温度表的精度低
换精度较高的温度表
温度指示仪表的量程与温度变送器量
程不一致
温度指示仪表的量程必须与温度变送器的量程一致
化工仪表-温度变送器常见故障分析和处理方法
序号
故障现象
故障原因
处理方法
1
变送器
无输出
变送器电源接反
电源极性接正确
变送器无电源
检查电源,保证供给变送器的电源电压212V,如果没有电源,则
应检查回路是否断线,检测仪表是否选取错误(输入阻抗应W250
。)等
表头损坏
更换表头
电流不正常
检查回路中其他仪表是否正常
2
变送器
输出三4mA
变送器电源不正常
电源电压,负载符合要求
电源线未接热电阻输入端
电源接线在电源接线端子上
实际温度超过变送器量程
重新选用适当量程的温度变送器
热电阻或热电偶断线
更换热电阻或热电偶
接线松动
接好线并拧紧
铝电阻三线制接线错误
正确接线
3
变送器
输出W4mA
变送器电源不正常
电源电压、负载符合要求
实际温度超过变送器量程
相应的设备外壳是否接地
设备外壳接地
是否与交流电源及其他电源分开走线
与交流电源及其他电源分开走线
化工仪器仪表故障维修处理方法
化工仪器仪表故障维修处理方法1、断电检查法断电检查可以对仪器仪表进行全面的维修处理,也是企业常用和最优先使用的检查方法。
使用该方法时,需要在检查工作开始之前阅读仪器仪表的说明书,了解仪器仪表的内部构成、运行机制和工作原理,充分掌握电路图的相关附件说明,确定了解仪器仪表后再开始工作;其次,应该检查仪器仪表上的指针、刻度盘、按钮的情况,查看是否存在按钮松动、刻度盘位置偏离等情况,检查保险丝的完整程度。
还可以打开仪器仪表的外壳盖板,检查仪器仪表的内部元件,查看其是否存在发霉、烧焦等情况,更换已经烧毁的零件,确定仪器仪表可能存在的安全隐患,保证仪器仪表的稳定运行。
2、送电检查(1)测量电压法。
如果仪器仪表工作不正常,就会有电压异常的现象出现,所以通过测量电压也能获得仪器仪表的运行状态,并分析仪器仪表出现异常的原因。
使用该方法时,需要根据仪器工作原理图开展测量工作,对仪器仪表各级的电压点直接进行测量工作,然后确定各个位置的电压值,分析仪器仪表是否存在运行异常。
获得的电压测量结果如果异于仪器仪表说明书中的数值,就可以初步确定电压异常位置为故障位置,可以继续对该位置进行排查。
如果对比后发现电压数值差距比较小,说明电路的静态工作正常,证明可以继续使用。
该方法一般在集成电路、晶体管、电子管中的应用比较多,对电子元件的检测拥有很好的效果。
(2)简易干扰法。
简易干扰法是送电检查中十分重要的检测方法,在数字处理仪器维修、分析仪器以及记录仪器的维修中,具有比较好的效果。
该方法是利用小螺丝刀触碰信号输入端,输入干扰信号,然后观察指针的指示情况,再根据指针是否存在位移来判断仪器可能存在的问题。
该方法需要在确定送电电路的基础上开展,必须采用一级一级的开展方式,然后根据从后向前的顺序进行检查。
具体实施过程中,指针没有动的一级是存在故障的。
使用该方法利用仪表目前比较完善的运行体系,能够对任何外部干扰迅速做出反应,如果有外界因素介入,指针就会有比较明显的移动,如果没有变化则说明仪表存在损坏,方便检测人员初步确定故障位置。
四大测量参数仪表系统故障分析
四大测量参数仪表系统故障分析随着工业自动化程度不断提高,各种工业仪表被广泛采用,其中四大测量参数仪表,即温度、流量、压力和液位仪表,是工业自动化中最常用的仪表设备。
然而,这些仪表在长期使用过程中,难免会出现各种故障。
因此在实际应用中,要做好仪表的故障排除工作,确保工业生产的正常运行。
一、温度仪表系统故障分析1.1 传感器失效温度测量传感器一旦失效,将无法完成温度的准确测量,可能会导致生产过程无法正常运行。
造成此问题的原因有:•传感器长期使用•传感器老化损坏•传感器过度振动或冲击1.2 故障告警许多温度仪表都配备了故障告警功能,当温度传感器发生异常时,系统将发出故障提示。
但是由于告警的灵敏度和阈值问题,偶尔会发生无必要的告警情况。
1.3 系统压力过高温度仪表的工作过程中,往往会受到系统的压力和温度的影响。
如果压力过高,会影响温度传感器的稳定性。
二、流量仪表系统故障分析2.1 管路堵塞管路的堵塞往往会导致流量仪表的瞬时流量值异常、不准确或者数据的完全丢失。
可通过检测流量管路,定期清洗或更换损坏管路及附属装置来解决。
2.2 测量介质变化流量仪表的测量过程中,测量介质的变化会影响到仪表的长期测量精度和测量范围。
而如果测量介质发生较大的变化时,可能会产生偏差,从而导致数据的偏差或者无法测量。
2.3 电磁干扰当电磁场与流量仪表发生干扰时,会影响到仪表的测量精度和稳定性,许多情况下会直接导致表面瞬时量测误差过大或其他偏差。
三、压力仪表系统故障分析3.1 压力介质泄漏由于工业用压力介质压力测量条件苛刻,如果介质泄漏,将会对压力仪表系统的可靠性和精度产生很大的影响,直接导致系统的数据不准确及操作难度升高。
3.2 仪表损坏或老化随着其长期使用和老化,压力传感器的精度及响应时间都会发生较大变化,因此如果发现仪表的测量值发生改变时,应注意此类问题。
3.3 清洁不当由于许多工业压力介质的成分比较复杂,对压力传感器材料有一定的腐蚀作用,如果清洗不及时或不透彻,可能会导致传感器腐蚀、氧化或损坏。
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温度仪表故障分析及处理办法
温度仪表故障分析及处理办法
——摘自某安全微信群
田园诗人整理
工业上常用的温度检测仪表分为两大类:非接触式测温仪表(如:辐射式、红外线)。
接触式测温仪表(如:膨胀式、压力式、热电偶、热电阻)。
1.热电阻测温计
工业热电阻的常见故障是工业热电阻断路和短路。
一般断路更常见,这是因为热电阻丝较细所致。
断路和短路是很容易判断的,可用万用表的“×1Ω”档,如测得的阻值小于R0,则可能有短路的地方;若万用表指示为无穷大,则可判定电阻体已断路。
电阻体短路一般较易处理,只要不影响电阻丝长短和粗细,找到短路处进行吹干,加强绝缘即可。
电阻体断路修理必须要改变
电阻丝的长短而影响电阻值,为此以更换新的电阻体为好,若采用焊接修理,焊接后要校验合格后才能使用。
热电阻测温系统在运行中常见故障及处理方法如下表:
故障现象可能原因处理方法
显示仪表指示值比实际值低或示值不稳
保护管
内有金属屑、
灰尘,接线柱
间脏污及热
电阻短路(积
水等)
除去金属
屑,清扫灰尘、
水滴等,找到短
路点,加强绝缘
等
显示仪表指示无穷大
工业热
电阻或引出
线断路及接
线端子松动
更换电阻
体,或焊接及拧
紧接线端子螺
丝等
显示仪表指示负值
显示仪
表与热电阻
接线有错,或
热电阻有短
路现象
改正接线,
或找出短路处,
加强绝缘
阻值与温度关系有变化
热电阻
丝材料受腐
蚀变质
更换电阻
体(热电阻)
2.热电偶测温计
正确使用热电偶不但可以准确得到温度的数值,保证产品合格,而且还可节省热电偶的材料消耗,既节省资金又能保证产品质量。
除了补偿导线接反,用错及接线松动引起的常见误差外(处理方法:正确使用补偿导线,紧固接线端
子),安装不正确,热导率和时间滞后等误差,它们是热电偶在使用中的主要误差。
2.1.安装不当引入的误差
如热电偶安装的位置及插入深度不能反映炉膛的真实温度等,换句话说,热电偶不应装在太靠近门和加热的地方,插入的深度至少应为保护管直径的8~10倍;热电偶的保护套管与壁间的间隔未填绝热物质致使炉内热溢出或冷空气侵入,因此热电偶保护管和炉壁孔之间的空隙应用耐火泥或石棉绳等绝热物质堵塞以免冷热空气对流而影响测温的准确性;热电偶冷端太靠近炉体使温度超过100℃;热电偶的安装应尽可能避开强磁场和强电场,所以不应把热电偶和动力电缆线装在同一根导管内以免引入干扰造成误差;热电偶不能安装在被测介质很少流动的区域内,当用热电偶测量管内气体温度时,必须使热电偶逆着流速方向安装,而且充分与气体接触。
2.2.绝缘变差而引入的误差
如热电偶绝缘了,保护管和拉线板污垢或盐渣过多致使热电偶极间与炉壁间绝缘不良,在高温
下更为严重,这不仅会引起热电势的损耗而且还会引入干扰,由此引起的误差有时可达上百度。
2.3.热惰性引入的误差
由于热电偶的热惰性使仪表的指示值落后于被测温度的变化,在进行快速测量时这种影响尤为突出。
所以应尽可能采用热电极较细、保护管直径较小的热电偶。
测温环境许可时,甚至可将保护管取去。
由于存在测量滞后,用热电偶检测出的温度波动的振幅较炉温波动的振幅小。
测量滞后越大,热电偶波动的振幅就越小,与实际炉温的差别也就越大。
当用时间常数大的热电偶测温或控温时,仪表显示的温度虽然波动很小,但实际炉温的波动可能很大。
为了准确的测量温度,应当选择时间常数小的热电偶。
时间常数与传热系数成反比,与热电偶热端的直径、材料的密度及比热成正比,如要减小时间常数,除增加传热系数以外,最有效的办法是尽量减小热端的尺寸。
使用中,通常采用导热性能好的材料,管壁薄、内径小的保护套管。
在较精密的温度测量中,使用无保护套管的裸丝热电偶,但热电偶容易损坏,应及时校正及更换。
2.4.热阻误差
高温时,如保护管上有一层煤灰,尘埃附在上面,则热阻增加,阻碍热的传导,这时温度示值比被测温度的真值低。
因此,应保持热电偶保护管外部的清洁,以减小误差。
工业热电偶常见故障及处理方法:
故障现象可能原因处理方法
热电势比
实际值小
(显示仪表指示值偏低)热电极短路
找出短路原因,如因
潮湿所致,则需进行
干燥;如因绝缘子损
坏所致,则需更换绝
缘子;清扫积灰;
补偿导线线间短路:
找出短路点,加强绝
缘或更换补偿导线
热电势比
实际值小(显示仪表指示值偏低工业热电偶
热电极变质
在长度允许的情况
下,剪去变质段重新
焊接,或更换新热电
偶
热电势比
实际值小(显示仪表指示值偏低补偿导线与
工业热电偶
极性接反
重新接正确
热电势比
实际值小(显示仪表指示值偏低补偿导线与
工业热电偶
不配套
更换相配套的补偿导
线
热电势比实际值小(显示仪表指示值偏低工业热电偶
安装位置不
当或插入深
度不符合要
求
重新按规定安装
热电势比实际值小(显示仪表指示值偏低工业热电偶
冷端温度补
偿不符合要
求
调整冷端补偿器
热电势比实际值大工业热电偶
与显示仪表
工业热电偶或显示仪
表使之相配套
(显示仪
表指示值
偏高)
不配套热电势比
实际值大(显示仪表指示值偏高)补偿导线与
工业热电偶
不配套
更换相配套的补偿导
线
热电势比
实际值大(显示仪表指示值偏高)有直流干扰
信号进入
排除直流干扰
热电势比
实际值大(显示仪表指示值偏高)热电势输出
不稳定
工业热电偶接线柱与
热电极接触不良将接
线柱螺丝拧紧
热电势比实际值大(显示仪表指示值工业热电偶
测量线路绝
缘破损,引起
断续短路或
找出故障点,修复绝
缘
偏高)接地热电势比
实际值大(显示仪表指示值偏高)工业热电偶
安装不牢或
外部震动
紧固工业热电偶,消
除震动或采取减震措
施
热电势比
实际值大(显示仪表指示值偏高)热电极将断
未断
修复或更换工业热电
偶
热电势比
实际值大(显示仪表指示值偏高)外界干扰(交
流漏电,电磁
感应等
查出干扰源,采取屏
蔽措施
热电势误
差大
热电极变质更换热电极
热电势误差大工业热电偶
安装位置不
当
改变安装位置
热电势误保护管表面清除积灰
差大积灰
3.双金属温度计
双金属温度计的工作原理是利用二种不同温度膨胀系数的金属,一端焊接在固定点,另一端当温度变化时扭曲变形,将其转换成指针偏转角度,指示温度。
在使用中如出现线性误差,可通过调整温度计后面的指针旋钮来调整温度指示不准的问题,调整后的温度计经校验合格后方可使用。
4.压力式温度计
压力式温度计是利用液体的热胀冷缩来进行温度测量的,温包、毛细管和弹簧管组成的密闭系统内充满了测温介质--液体,当温包感受到温度变化时,密闭系统内的压力因液体体积发生变化而变化,引起弹簧管曲率变化使其自由端产
生位移,再通过连杆和传动机构带动指针转动,在表度盘上指示出被测温度。
这种仪表具有线性刻度、温包体积小、反应速度快、灵敏度高、读数直观等特点。
常用的压力式温度计一般故障为指针不动,指示偏差大,对于指针卡涩的可以用起针器拔出指针,重新定针校验合格后再使用。
4.1.常见故障
温度控制仪表就是通过热电阻或者热电偶控制被测对象进行控制的的仪器,其常见故障主要有以下几点:
•是安装位置不当,使介质无法与测量元件充分的热交换,造成指示偏低;
•是测温点保温不良,造成局部散热快,造成测温处偏低于系统温度;
•是接线松动,接触不良造成指示不准。
造成
热电阻偏高,热电偶偏低;
•是短路故障。
造成热电阻偏低或最小,热电
偶偏低或故障;
•是断路(开路)故障。
造成热电阻指示最大,热点偶无指示、最小。
此外,在对温度控制仪表系统故障进行分析时,要注意其系统仪表绝大多数选用的是电动仪表测量、指示以及控制,测量滞后性较大。
4.2.常见故障分析方法
1)首先检查温度仪表系统的指示值,如果其指示值变化到最大或者变化到最小,可以判定是仪
表系统故障,其原因是温度仪表系统测量一般具有较大的滞后性,突然变化不会发生。
温控仪表的故障一是在热电偶、热电阻以及补偿导线断线上,二是其变送器放大器出现失灵而导致故障。
2)检查温度控制仪表系统指示值是不是不停的快速振荡,这种现象一般是可是控制参数PID调整不当导致的故障。
3)检查温度控制仪表系统指示值是否是大幅缓慢的波动,这种现象一般是是工艺操作变化造成的,如果没有工艺操作变化状态存在,可以判定为仪表控制系统自身出现了故障。
4)判定温度控制系统身的故障后,先对仪表的调节阀输入信号进行检查,看是否有变化,如果
输入信号没有变化,而调节阀已经动作,可以判定是调节阀膜头膜片发生泄漏故障;检查调节阀定位器输入信号,如果输入信号没有发生变化,而输出信号在变化,则判定是仪表的定位器出现了故障;检查仪表定位器的输入信号与仪表的调节器输出信号,如果调节器输入信号没有变化,
输出信号在变化,可以判定是仪表的调节器自身出了故障。