儀表DCS系統(tǒng)維護(hù)及測(cè)量?jī)x表常見(jiàn)故障處理方案

儀表DCS系統(tǒng)維護(hù)及測(cè)量?jī)x表常見(jiàn)故障處理方案

DCS系統(tǒng)在電力、石油、化工行業(yè)得到了普遍應(yīng)用，對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)揮著很大作用，嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的維護(hù)是保證設(shè)備正常運(yùn)行的基礎(chǔ)，DCS控制系統(tǒng)日漸成熟完善，愈來(lái)愈廣泛地應(yīng)用到各工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)，強(qiáng)勁的基本功能，為工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)收益。

隨著石油、化工企業(yè)工藝自動(dòng)化水平的不斷提高，對(duì)儀表檢維修人員的技能維護(hù)水平提出了更高要求。為了縮短處理現(xiàn)場(chǎng)儀表故障時(shí)間，保證安全生產(chǎn)、提高經(jīng)濟(jì)效益，本文結(jié)合目前使用的DCS控制系統(tǒng)的日常巡檢、維護(hù)，現(xiàn)場(chǎng)儀表的故障判斷維護(hù)、排查處理等方面，進(jìn)行了探討和總結(jié)，提出了一系列的防護(hù)措施，做了簡(jiǎn)單的介紹。

1 DCS的維護(hù)

DCS系統(tǒng)維護(hù)分為日常維護(hù)和系統(tǒng)停車(chē)時(shí)檢修兩種。

1.1 日常維護(hù)（巡檢）

（1）每天定時(shí)巡檢：做好日常排查隱患工作，是保證系統(tǒng)正常運(yùn)行的關(guān)鍵。

（2）做好除塵工作：定期做好控制柜和操作臺(tái)的外表、散熱風(fēng)扇、機(jī)柜過(guò)濾網(wǎng)等的表面衛(wèi)生清潔打掃工作，有損壞的元器件需要及時(shí)更換，保持控制柜散熱良好。

（3）巡檢內(nèi)容：①環(huán)境檢查：對(duì)DCS室內(nèi)中央空調(diào)的運(yùn)行情況定期檢查，室內(nèi)要保持恒溫，發(fā)現(xiàn)異常情況要及時(shí)匯報(bào)并處理。②儀表卡件的日常檢查和維護(hù)：通過(guò)眼觀（CPU卡件、I/O卡件的狀態(tài)指示燈是否正常指示，有無(wú)報(bào)警異常），耳聽(tīng)（元器件風(fēng)扇運(yùn)行有無(wú)異聲），手摸（觸摸電源表層溫度是否正常），發(fā)現(xiàn)故障隱患并及時(shí)處理，提前做好預(yù)防措施。③DCS畫(huà)面檢查：巡檢時(shí)和工藝人員及時(shí)有效地溝通，查看是否有故障診斷畫(huà)面，是否有故障提示等設(shè)備運(yùn)行異常的現(xiàn)象。④做好DCS維護(hù)檢修記錄：如果在維護(hù)過(guò)程中有DCS信號(hào)強(qiáng)制、歷史數(shù)據(jù)調(diào)用管理、重要儀表聯(lián)鎖的投入/切除等操作措施，操作人員應(yīng)該如實(shí)、認(rèn)真、詳細(xì)做好記錄，以備日后查詢。

廣州黑燈科技有限公司是專業(yè)從事各類行業(yè)各種類型的自動(dòng)化控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和自動(dòng)化工程項(xiàng)目承接，機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備生產(chǎn)，化工設(shè)備研制生產(chǎn)（擁有D1,D2壓力容器生產(chǎn)許可），智能機(jī)械人研究制造，自動(dòng)化生產(chǎn)流水線，可應(yīng)用在各類工業(yè)生產(chǎn)上使用，技術(shù)團(tuán)隊(duì)已在自動(dòng)化控制方面積累了豐富的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，是一家專注于自動(dòng)化控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、自動(dòng)化工程項(xiàng)目承接和技術(shù)服務(wù)的技術(shù)型企業(yè)。自動(dòng)化配置緊自動(dòng)急切斷聯(lián)鎖裝置，并且應(yīng)配備光聲報(bào)警系統(tǒng)。能有限降低人員的傷亡的情況，減少財(cái)產(chǎn)損失。緊急切斷聯(lián)鎖裝置防止事故的發(fā)生。歡迎來(lái)電討論咨詢，關(guān)生18565060664    http://www.xm-fcx.com/

對(duì)巡檢過(guò)程發(fā)現(xiàn)的緊急情況問(wèn)題，應(yīng)該及時(shí)匯報(bào)，并根據(jù)當(dāng)時(shí)實(shí)際情況采取應(yīng)急措施。

1.2 系統(tǒng)停機(jī)時(shí)檢修

1.2.1 系統(tǒng)的備份

包括系統(tǒng)軟件備份、硬件備份、服務(wù)資料的收集整理等。

1.2.2 預(yù)防維護(hù)

有計(jì)劃地開(kāi)展主動(dòng)性維護(hù)，及時(shí)監(jiān)測(cè)更換不良元器件，消除隱患缺陷，是確保DCS可靠穩(wěn)定運(yùn)行的有效方法。每次利用裝置系統(tǒng)停車(chē)檢修的機(jī)會(huì)，展開(kāi)一次預(yù)防性的維護(hù)，對(duì)有隱患的零部件進(jìn)行及時(shí)檢修、更換消缺，以精確掌握系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，克服故障隱患，杜絕意外故障事故的發(fā)生。

①卡件的吹掃和清掃。利用系統(tǒng)停車(chē)檢修機(jī)會(huì)，斷電后對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)部、控制站機(jī)柜機(jī)籠、電源等元件內(nèi)部的污物進(jìn)行徹底清理，對(duì)機(jī)柜濾網(wǎng)及冷卻風(fēng)扇進(jìn)行吹掃檢查，對(duì)有問(wèn)題的風(fēng)扇及時(shí)修復(fù)或更換。

②接地系統(tǒng)檢修。只要有系統(tǒng)停車(chē)機(jī)會(huì)，對(duì)機(jī)柜內(nèi)的接地系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)檢查，因柜內(nèi)接地線故障，導(dǎo)致的系統(tǒng)停車(chē)也有發(fā)生過(guò)，做到提前預(yù)防，發(fā)現(xiàn)隱患缺陷及時(shí)消除，既能減輕員工的勞動(dòng)量，也能對(duì)系統(tǒng)的長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn)提供保證。

系統(tǒng)中任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，均會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)部分功能失效，甚至造成生產(chǎn)裝置系統(tǒng)停車(chē)。制定科學(xué)、合理的維護(hù)方法，做到預(yù)防性定期檢修，增強(qiáng)小細(xì)節(jié)管控，則可以避免DCS故障帶來(lái)的損失。做到預(yù)防第一，提前預(yù)判設(shè)備故障并及時(shí)更換相關(guān)備件，確保設(shè)備系統(tǒng)在良好的安全環(huán)境狀態(tài)下穩(wěn)定運(yùn)行。

2 現(xiàn)場(chǎng)儀表的故障判斷處理

現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量控制儀表，大體分為壓力、溫度、流量、液位儀表。

2.1 壓力儀表系統(tǒng)常見(jiàn)故障及分析

（1）壓力忽大忽小或不變化。此時(shí)應(yīng)先檢查變送器的取壓根部閥是否暢通、引壓管內(nèi)部是否有異常介質(zhì)、排污閥是否有泄漏等。尤其是測(cè)量易凝、易結(jié)晶介質(zhì)的儀表導(dǎo)壓管，在寒冷冬季時(shí)，測(cè)量介質(zhì)的凍和堵是常見(jiàn)現(xiàn)象，所以此類儀表，必須做好防凍保溫工作，以減少勞動(dòng)強(qiáng)度和降低排查故障的可能性，而壓力變送器本身故障的可能性不大。

（2）壓力波動(dòng)大。首先聯(lián)系工藝操作人員，了解實(shí)際工況，判斷是否由于工藝操作系統(tǒng)不穩(wěn)定造成的系統(tǒng)壓力指示波動(dòng);另一種情況是儀表后蓋內(nèi)進(jìn)水，導(dǎo)致回路電流忽高忽低，也可能造成壓力指示波動(dòng)。

2.2 溫度儀表系統(tǒng)常見(jiàn)故障分析

（1）溫度突然減小。檢查熱電阻或熱電偶元器件、導(dǎo)線是否有短路。首先從接線端子處、導(dǎo)線連接處等易出故障的薄弱點(diǎn)出發(fā)，一一展開(kāi)排查。若現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際溫度升高，而DCS數(shù)值不變，可以檢查溫度元件的套管里是否有金屬屑、灰塵臟物或沸點(diǎn)較低的液體，導(dǎo)致指示值不變，此時(shí)應(yīng)清理套管內(nèi)的臟物、積液，并保持套管內(nèi)干凈。

（2）溫度突然增大。由于熱電阻或熱電偶一次元器件壞、接線端子松動(dòng)或接觸不良、中間接線斷等回路斷線或溫度變送器壞等原因引起，此時(shí)用萬(wàn)用表的電阻檔或毫伏檔先測(cè)量一次元件的電阻值或電壓值是否正常，判斷是一次元器件還是溫度變送器所引起的故障，從而很快找出故障原因。

（3）溫度波動(dòng)變化大。現(xiàn)場(chǎng)接線箱密封不嚴(yán)，端子進(jìn)水銹蝕，可能造成指示波動(dòng)，此時(shí)應(yīng)和工藝人員溝通，詢問(wèn)、檢查工藝操作情況是否穩(wěn)定，有條件的話，打開(kāi)接線箱檢查清理接線端子，消除故障。

2.3 液位儀表系統(tǒng)常見(jiàn)故障及分析

（1）液位突然變小。差壓式液位計(jì)主要檢查正壓室引壓管線是否堵、漏、集氣、缺液、平衡閥是否關(guān)閉等。雙法蘭變送器主要是檢查設(shè)置的差壓參數(shù)值與實(shí)際有無(wú)偏差，必要時(shí)可打開(kāi)檢查法蘭膜盒是否完好。雷達(dá)液位計(jì)主要檢查探桿、纜繩是否有損傷，導(dǎo)致指示變小。超聲波液位計(jì)主要檢查儀表傳感器能否檢測(cè)到液位界面，判斷儀表是否故障。

（2）液位突然變大。差壓式液位計(jì)主要檢查變送器負(fù)壓側(cè)引壓系統(tǒng)是否堵、泄漏、集氣、缺液等現(xiàn)象。負(fù)向隔離罐缺液將導(dǎo)致其指示變大，此時(shí)應(yīng)聯(lián)系工藝確認(rèn)，對(duì)隔離罐補(bǔ)液處理。雙法蘭變送器的檢查方法同上。吹氣式液位計(jì)導(dǎo)壓管內(nèi)帶液，指示會(huì)變大，應(yīng)定期檢查排液處理。雷達(dá)液位計(jì)主要檢查探桿、纜繩上端是否有其它物體附著，導(dǎo)致指示變大。超聲波液位計(jì)主要檢查探頭下方是否有蒸汽或泡沫等其它非測(cè)量物遮擋。

（3）DCS液位指示與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際液位不一致。此時(shí)可以先到現(xiàn)場(chǎng)檢查同一直觀儀表的指示值，如果它們差別很大，則很可能是液位遠(yuǎn)傳儀表系統(tǒng)出現(xiàn)故障。差壓式液位計(jì)檢查根部閥、導(dǎo)壓管、接頭是否有堵或漏的現(xiàn)象。浮筒式液位計(jì)檢查浮子動(dòng)作是否靈活良好、筒體內(nèi)壁有無(wú)臟物附著，應(yīng)定期清洗浮筒。如果檢查判斷后，液位指示依然不正常，可聯(lián)系通知工藝人員，確認(rèn)能否拆除儀表進(jìn)行調(diào)校或更換儀表。冬季氣溫較低，尤其是在監(jiān)測(cè)凝點(diǎn)較低、易結(jié)晶液體介質(zhì)的液位時(shí)，必須做好儀表的防凍保溫措施。

（4）液位波動(dòng)頻繁。首先和工藝人員聯(lián)系溝通，檢查確認(rèn)工藝工況，確定是否正常。可通過(guò)修改調(diào)節(jié)器PID參數(shù)來(lái)穩(wěn)定液位指示。投入式液位計(jì)出現(xiàn)指示波動(dòng)時(shí)，可以將探頭向上提起或向下降落，查看液位指示有無(wú)降低或升高的變化趨勢(shì)，若無(wú)變化，再檢查探頭內(nèi)膜盒是否損傷，必要時(shí)更換液位計(jì)。超聲波液位計(jì)應(yīng)避免安裝在有攪拌器的上方，必須保證液面上方空間盡量沒(méi)有蒸汽或霧氣，以免影響測(cè)量效果，液體表面如果產(chǎn)生泡沫也會(huì)影響測(cè)量效果。

2.4 流量?jī)x表系統(tǒng)常見(jiàn)故障及分析

（1）流量指示值偏小。如果是孔板流量計(jì)，流量指示偏低，也有可能是孔板裝反造成。差壓式流量計(jì)在測(cè)量易凝、易結(jié)晶介質(zhì)，尤其是在寒冷冬季時(shí)，正壓側(cè)導(dǎo)壓管內(nèi)介質(zhì)的凍或堵，也會(huì)造成流量指示偏低。超聲波流量計(jì)的測(cè)量介質(zhì)中有大量氣泡或顆粒，會(huì)造成指示偏低。電磁流量計(jì)的測(cè)量介質(zhì)中有少許氣泡，也會(huì)造成指示偏低。

（2）流量指示值偏大。差壓流量計(jì)主要檢查負(fù)壓室導(dǎo)壓管路是否有堵或漏的現(xiàn)象。同上所述，差壓式流量計(jì)在測(cè)量易凝、易結(jié)晶介質(zhì)，尤其是在寒冷冬季時(shí)，負(fù)壓側(cè)導(dǎo)壓管內(nèi)介質(zhì)的凍或堵，也會(huì)造成流量指示偏高。

（3）流量波動(dòng)大。先檢查是否因系統(tǒng)壓力波動(dòng)引起的，或管道內(nèi)介質(zhì)有氣泡，再檢查調(diào)節(jié)器中PID參數(shù)的設(shè)置，帶隔離罐的差壓式流量計(jì)，需要保證隔離罐和導(dǎo)壓管內(nèi)無(wú)氣泡，保持正、負(fù)壓側(cè)導(dǎo)壓管內(nèi)液柱高度一致。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，化工企業(yè)離不開(kāi)各種自動(dòng)化儀表，儀表在化工生產(chǎn)過(guò)程中，被人們稱作化工生產(chǎn)的“眼睛”，現(xiàn)場(chǎng)儀表的準(zhǔn)確檢測(cè)顯示和DCS數(shù)據(jù)系統(tǒng)的正常傳輸，能在無(wú)人監(jiān)控的情況下，對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行完成數(shù)據(jù)的自動(dòng)測(cè)量、記錄、檢測(cè)和控制等一系列重要操作，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的遠(yuǎn)距離傳輸和處理。如果我們?cè)谧鳂I(yè)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)儀表測(cè)量數(shù)據(jù)有異常，在分析檢查儀表系統(tǒng)故障之前，要向當(dāng)班操作人員了解工藝工況，從工藝系統(tǒng)和儀表系統(tǒng)兩方面入手，進(jìn)行綜合分析，在檢查判斷現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)傳儀表故障的同時(shí)，要兼顧檢查DCS操作系統(tǒng)是否有故障，以確定儀表故障原因所在。因工藝操作人員技術(shù)水平的參差不齊，會(huì)誤判斷儀表故障，需要掌握一定的判別方法，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障問(wèn)題，認(rèn)真檢查分析、判斷故障原因，將故障問(wèn)題分步判斷，做到具體問(wèn)題具體分析，就能很容易找出問(wèn)題所在，對(duì)癥下藥解決故障，可以避免或減少對(duì)工藝控制的影響，進(jìn)而保證裝置系統(tǒng)的安全生產(chǎn)平穩(wěn)運(yùn)行。