摘要：本文就化工儀表典型故障進(jìn)行分析，提出幾點可行性處理措施，供借鑒，希望能夠給相關(guān)化工企業(yè)儀表維修人員帶來幫助。

 

　　化工儀表是化工機械中的核心設(shè)備，其數(shù)據(jù)檢測和控制作用，可以有效保證化工機械的正常使用，對于企業(yè)而言，化工儀表的重要性不言而喻。但在長期使用過程中，由于時間原因或者操作人員使用不當(dāng)，化工儀表極易出現(xiàn)故障，這就嚴(yán)重影響到企業(yè)的正常生產(chǎn)活動。

　　1、化工儀表故障分析：

　　1.1、因素分析：

 

　　隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，化工行業(yè)也呈現(xiàn)出更加智能化、自動化的特點。減少了人工的參與，加入了更多的流程化、管道化、全封密性以及連續(xù)性元素?；x表的大量使用，就是化工行業(yè)機械不斷提高智能化、自動化水平的體現(xiàn)。化工儀表類型不一，根據(jù)具體化工機械的功能也發(fā)揮著不同的作用。但總體來說，儀表主要是反映化工機械的各項工作數(shù)據(jù)，工作人員通過這些數(shù)據(jù)，對生產(chǎn)過程中的各項要素進(jìn)行嚴(yán)格管控，以此來達(dá)到保證產(chǎn)品質(zhì)量的目的。目前，化工儀表發(fā)生故障的主要表現(xiàn)有：反應(yīng)數(shù)據(jù)與實際情況有偏差，指針數(shù)值偏低或偏高，或者指針完全沒有變化，不能有效發(fā)揮其作用。產(chǎn)生這種情況的原因主要有以下幾點：一是工藝因素，儀表能夠正確反映工藝異常狀態(tài)。二是儀表自身因素，由于化工儀表的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，程序眾多，某一程序發(fā)生故障可能會影響到其他程序甚至整體功能，致使出現(xiàn)化工儀表顯示參數(shù)與實際數(shù)據(jù)不符的情況。

 

　　1.2 分析思路。

 

　　首先，作為化工儀表的維護(hù)人員，要不斷加強對化工儀表專業(yè)知識的理解。不但要掌握不同類型化工儀表的工作原理、性能，還要對各工藝環(huán)節(jié)、化工設(shè)置等狀態(tài)做到全面把握。只有做到這幾點才能在故障產(chǎn)生時，做出快速反映，有的放矢的查找故障原因，時間制定處理措施。儀表故障主要的表現(xiàn)方式就是指針指示發(fā)生異常，而目前化工儀表主要設(shè)計檢測和控制的參數(shù)主要有壓力、溫度、流量及液位四類，儀表維護(hù)人員在進(jìn)行故障檢測時，要根據(jù)這幾種類型儀表的具體情況展開分析。具體分析思路主要有以下幾點：1）分析具體化工機械生產(chǎn)的負(fù)荷和原料數(shù)據(jù)，根據(jù)儀表記錄曲線進(jìn)行全面分析。2）通過對儀表記錄曲線的分析，確定具體故障原因。若記錄曲線無變化，或者有過波動現(xiàn)象，現(xiàn)在無變化，那么可以斷定是儀表系統(tǒng)發(fā)生故障。3）通過改變工藝相關(guān)數(shù)據(jù)，觀察記錄曲線變化。如果記錄曲線突然發(fā)生變化，也可確定是儀表系統(tǒng)發(fā)生故障。4）如記錄曲線在故障發(fā)生前正常，波動現(xiàn)象出現(xiàn)后記錄曲線變得無規(guī)律，或者得不到有效控制，則可能是由工藝操作不當(dāng)引起故障。

 

　　2、化工儀表典型故障分析與處理：

 

　　2.1、換熱系統(tǒng)測溫信號故障：

 

　　這種故障的表現(xiàn)為中控室CRT溫度顯示出現(xiàn)無規(guī)律波動。檢測方式主要有：更換熱傳感器、更換PC信號處理通道，如果這兩種方法都沒有效果，可以采取重新裝置電纜的方式，如果故障依然沒有排除，就可以得知故障原因為測溫信號中被摻雜了干擾信號。確定了故障原因，處理措施主要有以下幾種方式：一是改變信號接地，減弱干擾信號的影響。二是對信號傳送模式進(jìn)行調(diào)整，與此同時，計算機輸入信號路徑也要同步調(diào)整，消除干擾信號的影響。

 

　　2.2 調(diào)節(jié)單元間的干擾

 

　　化工機械管道上一般都配有壓力調(diào)節(jié)單元與流量調(diào)節(jié)單元，這兩個單元之間有時會發(fā)生相互干擾的情況。兩者之間相互作用，當(dāng)出現(xiàn)壓力不達(dá)標(biāo)或者流量不達(dá)標(biāo)時，與其匹配的閥門就會自動關(guān)閉，從而影響到其他調(diào)節(jié)單元的正常運作。如此反復(fù)，兩個單元都會陷入癱瘓。針對這種情況，處理措施主要有：對壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，同時適當(dāng)提高流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)的比例度。這樣以來，當(dāng)壓力達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)時，壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以有效自身調(diào)節(jié)壓力，對流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)的影響變小，從而使得流量控制系統(tǒng)對于壓力系統(tǒng)反作用降到較低。

 

　　2.3 電磁流量計失靈，出現(xiàn)不規(guī)律波動或者歸零

 

　　出現(xiàn)這種情況的主要原因有：電磁流量計采取了分體安裝的方式，其傳感器一般安裝在豎井之內(nèi)。當(dāng)遇大雨天氣，豎井中的積水嚴(yán)重超標(biāo)，接線盒被豎井中的潮濕氣體長期侵蝕，使其靈敏度大大降低，出現(xiàn)指針指示與實際數(shù)據(jù)不符的情況。針對這種現(xiàn)象，處理措施主要有：1）排除接線盒中的潮濕氣體，可以充分利用電吹風(fēng)等工具，保證接線盒內(nèi)部環(huán)境的干燥性。2）將進(jìn)線口利用硅膠密封，***大程度減少濕氣對接線盒的影響?；蛘邚墓に嚱嵌瓤紤]是否對流量計電極產(chǎn)生附著，從而干擾流量計的測量。及時進(jìn)行管道清洗，也是對流量計穩(wěn)定性能的一個提高。

 

　　2.4 反應(yīng)器原料其流量現(xiàn)場儀表指示與主控儀表指示差距較大

 

　　正常情況下，現(xiàn)場儀表與主控表指示之間的差距應(yīng)控制在1%之內(nèi)。出現(xiàn)這種差距較大的原因主要為：溫壓補償過程出現(xiàn)問題。針對這種現(xiàn)象，處理措施主要為：停止使用串級汽化塔，保證汽化塔出口溫度維持在合理范圍之內(nèi)?；蛘咴诔炭刂屑尤霚囟刃拚Ｒ员ＷC測量的精度。

流量計分類

★  流量測量方法和儀表的種類繁多，分類方法也很多。至今為止，可供工業(yè)用的流量儀表種類達(dá)60種之多。

★  按測量對象劃分就有封閉管道和明渠兩大類。

★ 按測量目的可分為總量測量和流量測量，其儀表分別稱作總量表和流量計。  

★按測量原理分有力學(xué)原理、熱學(xué)原理、聲學(xué)原理、電學(xué)原理、光學(xué)原理、原子物理學(xué)原理等。  

★  按照目前***流行、***廣泛的分類法，可分為：容積式流量計、差壓式流量計、浮子流量計、渦輪流量計、電磁流量計、渦街流量計、質(zhì)量流量計和超聲波流量計等。

常用流量計故障及處理方法

1容積式流量計

腰輪流量計
 

現(xiàn)象	原因	處理措施
腰輪不轉(zhuǎn)	1.臟物卡死管道。 2.被測液體凝固。	1.清洗管道，過濾器和流量計。 2.溶解液體。
腰輪轉(zhuǎn)動而指針不動或時走時停	1.表頭拔叉脫節(jié)。 表頭變速器進(jìn)入臟物。 2.指針或計數(shù)器卡死。 3.變速器有脫節(jié)。	將表頭拆下，用手轉(zhuǎn)動拔叉，儀表轉(zhuǎn)動靈，則表頭與軸的拔銷脫節(jié)；如果不是，應(yīng)逐級檢查。
轉(zhuǎn)向密封聯(lián)結(jié)軸漏油	密封填料磨損	擰緊壓蓋或更換填料。
器差補償及小流量誤差偏負(fù)	腰輪與殼體相碰，因軸承磨損，或因固定驅(qū)動齒輪主體變位。	更換軸承，檢查驅(qū)動齒輪，輪體是否轉(zhuǎn)動，固定齒輪的螺釘是否松動。
誤差變化大	1.液體脈動較大。  2.含有氣體。	1.減少脈動。  2.加消氣器。

橢圓齒輪流量計

 

現(xiàn)象	原因	處理措施
轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)動	1.過濾器堵塞。 2.雜質(zhì)進(jìn)入流量計使轉(zhuǎn)子卡死。	1.清洗過濾器。 2.檢查過濾網(wǎng)有無損壞和清洗流量計內(nèi)部。
轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動正常而計數(shù)器不計數(shù)	1.變速齒輪嚙合不良。 2.各連接部分脫鉚或銷子脫落。	1.卸下計數(shù)器，檢查各級變速器和計數(shù)器。 2.不要使磁性聯(lián)軸器承受過大的轉(zhuǎn)矩，否則因產(chǎn)生錯極而去磁。
轉(zhuǎn)向密封聯(lián)結(jié)軸漏油	密封填料磨損	擰緊壓蓋或更換填料。
機械密封聯(lián)軸器泄漏	1.壓蓋過松。 2.填料磨損。	更換密封填料，加填密封油。
指示值小于實際值	1.流量超出規(guī)定范圍。 2.介質(zhì)粘度偏小。 3.轉(zhuǎn)子等轉(zhuǎn)動部分不靈活。	1.使流量在規(guī)定范圍內(nèi)運行或換流量計規(guī)格。 2.重新標(biāo)定，更換調(diào)整齒輪對其進(jìn)行修正。 3.檢查轉(zhuǎn)子，軸承，驅(qū)動齒輪等，更換磨損零件。
指示值大于實際值	1.流量有大的脈動。 2.介質(zhì)內(nèi)混入氣體。 3.介質(zhì)粘度偏大。	1.減少管路中流量的脈動。 2.加裝除氣器。 3.重新標(biāo)定，更換調(diào)整齒輪對，對其進(jìn)行修正。

2差壓式流量計

現(xiàn)象	原因	處理措施
指示零或移動很小	1.平衡閥未全關(guān)閉或泄漏。 2.節(jié)流裝置根部高低壓閥未打開。 3.節(jié)流裝置至差壓計間閥門、管路堵塞。 4.蒸氣導(dǎo)壓管未完全冷凝。 5.節(jié)流裝置和工藝管道間襯墊不嚴(yán)密。 6.差壓計內(nèi)部故障。	1.關(guān)閉平衡閥，修理或換新。 2.打開高低壓閥。 3.沖洗管路，修復(fù)或換閥。 4.待完全冷凝后開表。 5.擰緊螺栓或換墊。 6.檢查、修復(fù)。
指示在零下	1.高低壓管路反接。 2.信號線路反接。 3.高壓側(cè)管路嚴(yán)重泄漏或破裂。	1-2.檢查并正確連接好。 3.換件或換管道。
指示偏低	1.高壓側(cè)管路不嚴(yán)密。 2.平衡閥不嚴(yán)或未關(guān)緊。 3.高壓側(cè)管路空氣未排凈。 4.差壓計或二次儀表零位失調(diào)或變位。  5.節(jié)流裝置和差壓計不配     套，不符合設(shè)計規(guī)定。	1.檢查、排除泄漏。 2.檢查、關(guān)閉或修理。 3.排凈空氣。 4.檢查、調(diào)整。 5.更換配套的差壓計。
指示偏高	1.低壓側(cè)管路不嚴(yán)密。 2.低壓側(cè)管路積存空氣。 3.蒸氣的壓力低于設(shè)計值。 4.差壓計零位漂移。 5.節(jié)流裝置和差壓計不配。	1.檢查、排除泄漏。 2.排凈空氣。 3.按實際密度補正。 4.檢查、調(diào)整。 5.更換配套差壓計。
指示波動大	1.流量參數(shù)本身波動太大。 2.測壓元件對參數(shù)波動較敏感。	1.高低壓閥適當(dāng)關(guān)小。 2.適當(dāng)調(diào)整阻尼作用。
指示不動	1.防凍設(shè)施失效，差壓計及導(dǎo)壓管內(nèi)液壓凍住。 2.高低壓閥未打開。	1.加強防凍設(shè)施的效果。 2.打開高低壓閥。

3金屬浮子流量計

現(xiàn)象	原因	處理措施
浮子流量計指針抖動	1.介質(zhì)脈動。 2.氣壓不穩(wěn)。	1.加大阻尼。 2.采用穩(wěn)壓或穩(wěn)流裝置。
指針停到某一位置不動	1.開啟閥門過快，浮子卡死。 2.浮子導(dǎo)向桿與止動環(huán)不同心。	1.減慢開閥速度。 2.拆下儀表調(diào)整。
測量誤差大	1.安裝不符合要求。 2.液體介質(zhì)的密度變化較大。 3.溫度壓力影響較大。 4.管道震動。	1.垂直或水平安裝傾角不大于20度 。 2.計算誤差修正系數(shù)，乘以讀數(shù)換成真實流量。 3.采用溫壓補償。 4.找專業(yè)人員調(diào)整部件位置。

4渦輪流量計

現(xiàn)象	原因	處理措施
流體正常流動時無顯示	1.電源線、保險絲等有斷路或接觸不良。 2.顯示儀內(nèi)部接觸不良。 3.線圈有斷線。 4.傳感器流通通道內(nèi)部有故障。	1.用歐姆表排查。 2.采用替換“備用版”法檢查。 3.檢查線圈有無斷線或焊點脫焊。 4.去除傳感器異物，并清洗或更換損壞零件。
流量顯示逐漸下降	1.過濾器堵塞。 2.傳感器管段上的閥門閥芯松動，閥門開度減少。 3.傳感器葉輪受雜物阻礙或軸承間隙進(jìn)入異物，阻力增加。	1.清理過濾器。 2.從閥門手輪調(diào)節(jié)是否有效判斷閥芯是否松動。 3.卸下傳感器清除雜物，必要時重新校驗。
流體不流動，流量顯示不為零	1.傳輸線屏蔽接地不良。 2.管道振動，葉輪隨之抖動。    3.截止閥關(guān)閉不嚴(yán)。 4.顯示儀內(nèi)部線路板之間或電子元件變質(zhì)損壞。	1.檢查是否良好接地。 2.加固管線，或在傳感器前后加裝支架防止振動 。 3.檢修或更換閥。 4.采取“短路法”或逐項檢查，判斷干擾源，查出故障點。
顯示儀示值與經(jīng)驗評估值差異顯著	1.傳感器流通通道內(nèi)部故障。 2.傳感器背壓不足，出現(xiàn)氣穴，影響葉輪旋轉(zhuǎn)。 3.管道流動方面的原因。 4.顯示儀內(nèi)部故障。 5.檢測器中永磁材料元件時效失磁。 6.傳感器流過的實際流量已超出規(guī)定范圍。	1-4.查出故障原因，針對具體原因?qū)ふ覍Σ摺?br /> 5.更換失磁元件。 6.更換合適的傳感器。

5電磁流量計

現(xiàn)象	原因	處理措施
儀表無流量信號輸出	1.儀表供電不正常。 2.電纜連接不正常。 3.液體流動狀況不符合要求。 4.傳感器零部件損壞或測量內(nèi)壁有附著層。 5.轉(zhuǎn)換器元器件損壞。	1.檢查電源線路板輸出各路電壓是否正常。 2.正確連接電纜。 3.檢查液體流動方向和管內(nèi)液體是否充滿。 4.定期進(jìn)行清理覆蓋的液體結(jié)疤層。 5.更換損壞的元器件。
輸出值波動	1.外界雜散電流等產(chǎn)生的電磁干擾。 2.管道未充滿液體或液體中含有氣泡。 3.流量計的電源板松動。	1.檢查儀表運行環(huán)境是否有大型電器或電焊機在工作。 2.使液體滿管或氣泡平復(fù)。 3.將流量計拆卸開，重新固定好電路板。
流量測量值與實際值不符	1.變送器電路板故障。 2.液體流速過低，含有微小氣泡。 3.信號電纜連接不好。 4.轉(zhuǎn)換器的參數(shù)設(shè)定值不準(zhǔn)確。	1.檢查變送器電路板是否完好。 2.保證管道內(nèi)被測液體的流速在較低流量界限值之上。 3.檢查信號電纜連接和電纜的絕緣性能是否完好。 4.重新對轉(zhuǎn)換器設(shè)定值進(jìn)行設(shè)定，并對轉(zhuǎn)換器的零點、滿度值進(jìn)行校驗。
輸出信號超量程	1.信號電纜接線出現(xiàn)錯誤。 2.轉(zhuǎn)換器的參數(shù)設(shè)定不正確。 3.轉(zhuǎn)換器與傳感器型號不配套。	1.檢查信號回路連接情況。 2.檢查轉(zhuǎn)換器的各參數(shù)設(shè)定和零點、滿度是否符合要求。 3.調(diào)換轉(zhuǎn)換器與傳感器的型號。

6渦街流量計

現(xiàn)象		原因	處理措施
管道有流量儀表無輸出	儀表無顯示無輸出	1.電源出現(xiàn)故障。 2.供電電源未接通。 3.連接電纜斷線或者界線錯誤。	1.重新供電或者更換電源。 2.接通電源。 3.重新接線，檢查電纜。
	儀表有顯示無輸出	1.流量過低，沒有進(jìn)入測量范圍。 2.放大板某級有故障。 3.探頭體有損傷。 4.管道堵塞或者傳感器被卡死。	1.增大流量或者重新選擇流量計。 2.更換主板。 3.更換探頭。 4.重安裝儀表。

現(xiàn)象		原因	處理措施
通電后無流量但有輸出	輸出信號穩(wěn)定	1.輸出頻率為50赫茲工頻干擾。 2.放大板損壞，產(chǎn)生自激。	1.選用帶屏蔽的電纜，重新按規(guī)定接線。 2.更換放大器。
	輸出信號有變化	1.流量計附近有強電設(shè)備或高頻干擾。 2.管道有強烈震蕩。 3.放大板的放大倍數(shù)或觸發(fā)靈敏度過高。 4.管道閥門未徹底關(guān)閉，有漏流量。	1.重新選擇安裝地點。 2.加固流量計安裝部分的管道。 3.逆時針減小放大倍數(shù)（GB）或靈敏度（SB）。 4.檢查閥門。

現(xiàn)象		原因	處理措施
流量輸出不穩(wěn)定	選型安裝極其管道原因	1、有較強電干擾信號，儀表未接地，流量與干擾信號疊加。 2、直管段不夠或者管道內(nèi)徑與儀表內(nèi)徑不一致。 3、管道震動的影響。 4、流量計安裝不同心。 5、流體為滿管。 6、流量低于下限或者超過上限。 7、流體中存在氣穴現(xiàn)象。	1.重新接好屏蔽地。 2.重新更換安裝位置。 3.加固管道，減小震動。 4.重新安裝儀表。 5.檢查流體流況極其儀表安裝位置。 6.增大減小流量或調(diào)整放大板濾波參數(shù)。 7.儀表下游加裝閥門，增大背壓。
	儀表原因	1、儀表菜單設(shè)置錯誤。 2、主板損壞。	1.重新按要求設(shè)置菜單。 2.更換主板。

7質(zhì)量流量計

現(xiàn)象	原因	處理措施
瞬時流量恒示***大值	1.電纜線斷開或傳感器損壞。 2.變送器內(nèi)的保險管燒壞。 3.傳感器測量管堵塞	1.更換電纜或更換傳感器。 2.更換保險管。 3.疏通后，輕拍傳感器外殼，再測量交、直流電壓，仍不成功，則安裝應(yīng)力太大，重新安裝。
流量增加時，流量計指示負(fù)向增加	傳感器流向與外殼指示流向相反，信號線接反。	改變安裝方向，改變信號線接線。
流體流動時，流量顯示正負(fù)跳動，跳動范圍較大且有時維持負(fù)***大值	1.電源交直流屏蔽線接地大于4Ω。 2.管路振動。 3.流體有氣液兩相組分。 4.變送器周圍有強磁場或射頻干擾。	1.重新接地。 2.將與流量計的連接管道改為金屬軟管連接。 3.在流量計上方管道開孔，并安裝閥門，用來排放氣相組分。 4.改變變送器周圍環(huán)境。

8超聲波流量計

現(xiàn)象	原因	處理措施
流速顯示數(shù)據(jù)劇烈變化	傳感器安裝在管道振動大的地方或安裝在調(diào)節(jié)閥、泵、縮流孔的下游。	將傳感器裝在遠(yuǎn)離振動的地方或移至改變流態(tài)裝置的上游。
傳感器是好的,但流速低或沒有流速	1.管道內(nèi)油漆、鐵銹未清除干凈。 2.管道面凹凸不平或安裝在焊接縫處。 3.傳感器與管道耦合不好,耦合面有縫隙或氣泡。 4.傳感器安裝在套管上,則會削弱超聲波信號。	1.重新清除管道,安裝傳感器。 2.將管道磨平或遠(yuǎn)離焊縫處安裝傳感器。 3.重新安裝耦合劑。 4.將傳感器移到無套管的管段部位上。
讀數(shù)不正確	1.傳感器裝在水平管道的頂部和底部，沉淀物干擾超聲波信號。 2..傳感器裝在水流向下的管道上，管內(nèi)未充滿流體。	1.將傳感器裝在管道兩側(cè)。 2.將傳感器裝在充滿流體的管段上。
流量計工作正常，突然流量計不再測量流量了	1.被測介質(zhì)發(fā)生變化。 2.被測介質(zhì)由于溫度過高產(chǎn)生氣化。 3.被測介質(zhì)溫度超過傳感器的極限溫度。 4.傳感器下面的耦合劑老化或消耗了。 5.由于出現(xiàn)高頻干擾使儀表超過自身濾波值。 6.計算機內(nèi)數(shù) 據(jù)丟失。 7.計算機死機。	1.改變測量方式 。 2.降溫 。 3.降溫 。 4.重新涂耦合劑 。 5.遠(yuǎn)離干擾源。 6.重新輸入數(shù)值 。 7.重新啟動計 算機。

 

　　3、結(jié)束語：

 

　　綜上所述，化工儀表在化工機械的正常運轉(zhuǎn)乃至化工行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展中意義重大，相關(guān)維護(hù)人員一定要加強對化工儀表故障的重視程度，日常工作中，要及時對化工儀表進(jìn)行必要的維護(hù)保養(yǎng)。一旦出現(xiàn)故障，要保持冷靜的態(tài)度，綜合分析故障原因，制定科學(xué)的處理措施，爭取不影響到企業(yè)的正常生產(chǎn)活動，避免企業(yè)利益受損。