許勇軍 馬喜林 李濱
摘要:目前,隨著油氣初加工裝置自動(dòng)化水平的不斷提高,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表維護(hù)人員的技術(shù)水平提出了更高要求。為縮短儀表人員處理儀表故障時(shí)間,保證安全生產(chǎn)提高經(jīng)濟(jì)效益,本文發(fā)表一點(diǎn)儀表系統(tǒng)歷史趨勢(shì)圖的基本分析,以及儀表現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)經(jīng)驗(yàn),供儀表維護(hù)人員參考。
關(guān)鍵詞:儀表;歷史趨勢(shì)圖;故障;分析;措施
引言
油氣初加工行業(yè)隨著科技進(jìn)步,控制系統(tǒng)以及儀器儀表也在不斷的更新。伴隨著設(shè)備的更新總會(huì)產(chǎn)生這樣或那樣的問(wèn)題,需要我們?nèi)ソ鉀Q。本文以裝置中常用的四大參數(shù)為例,來(lái)說(shuō)明故障的分析。
一、儀表系統(tǒng)歷史趨勢(shì)圖的基本分析
油氣初加工裝置現(xiàn)場(chǎng)儀表測(cè)量參數(shù)一般分為液位、溫度、壓力、差壓四大參數(shù)。
1、在分析儀表故障前,要了解儀表的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、性能及參數(shù)要求等。了解相關(guān)儀表系統(tǒng)在生產(chǎn)過(guò)程、生產(chǎn)工藝情況起到的作用,為分析做好基礎(chǔ)工作。
2、在分析儀表故障之前,要向現(xiàn)場(chǎng)操作人員了解生產(chǎn)的負(fù)荷及介質(zhì)等相關(guān)參數(shù)變化情況,查看儀表的歷史實(shí)時(shí)趨勢(shì)圖,進(jìn)行綜合分析儀表故障原因。
3、如果儀表歷史趨勢(shì)圖為一條直線(如圖1所示),或歷史趨勢(shì)圖原來(lái)為波動(dòng),現(xiàn)在突然變成一條直線;故障很可能在儀表系統(tǒng)。因?yàn)槟壳坝涗泝x表是DCS系統(tǒng)里的一部分,靈敏度非常高,參數(shù)的變化能非常靈敏的反應(yīng)出來(lái)。此時(shí)可人為的改變一下工藝參數(shù),看曲線變化情況。如直線不變化,斷定是儀表系統(tǒng)出了問(wèn)題;如有波動(dòng)曲線,斷定儀表系統(tǒng)沒(méi)有問(wèn)題。
4、變化工藝參數(shù)時(shí)(如圖2所示),發(fā)現(xiàn)實(shí)時(shí)/歷史趨勢(shì)圖曲線發(fā)生突變或跳到最大或最小,此時(shí)的故障出現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)儀表,很少出現(xiàn)在儀表控制系統(tǒng)。
5、故障出現(xiàn)以前儀表實(shí)時(shí)/歷史趨勢(shì)一直表現(xiàn)正常,出現(xiàn)波動(dòng)后實(shí)時(shí)/歷史趨勢(shì)變得毫無(wú)規(guī)律或使系統(tǒng)難以控制,甚至連手動(dòng)操作也不能控制,此時(shí)故障是工藝操作系統(tǒng)造成的。
6、當(dāng)發(fā)現(xiàn)DCS系統(tǒng)顯示儀表不正常時(shí),可以到現(xiàn)場(chǎng)檢查同一直觀儀表的指示值,如果它們差別很大,則是儀表系統(tǒng)出現(xiàn)故障。如果相同則說(shuō)明操作出現(xiàn)問(wèn)題。
二、四大測(cè)量參數(shù)儀表控制系統(tǒng)故障分析
1、液位儀表控制系統(tǒng)故障分析
(1)液位儀表控制系統(tǒng)指示值變化到最大或最小時(shí),可以先檢查測(cè)量?jī)x表是否正常,如指示正常,將液位控制改為手動(dòng)遙控液位,觀察液位變化情況。
(2)差壓式液位儀表指示和現(xiàn)場(chǎng)直讀式指示儀表指示不同時(shí),先檢查現(xiàn)場(chǎng)直讀式指示儀表是否正常,如指示正常,檢查差壓式液位儀表的負(fù)壓導(dǎo)壓管封液是否有滲漏;若有滲漏,重新灌封液,調(diào)零點(diǎn);無(wú)滲漏,可能是儀表的負(fù)遷移量出現(xiàn)錯(cuò)誤,重新調(diào)整遷移量使儀表指示正常。直讀式儀表和差壓式儀表都正常,則說(shuō)明是工藝操作問(wèn)題。
(3)液位儀表系統(tǒng)指示值變化波動(dòng)頻繁時(shí),要從液面控制對(duì)象的容量大小,來(lái)分析故障的原因,容量大的儀表出現(xiàn)故障時(shí)一般是儀表本身造成的。容量小的儀表出現(xiàn)波動(dòng)頻繁故障時(shí)要分析工藝操作情況是否有變化。如有變化是工藝操作不當(dāng)造成的。如沒(méi)有變化可能是儀表本身出現(xiàn)故障。
2、溫度系統(tǒng)故障分析
分析溫度系統(tǒng)故障時(shí),首先要注意兩點(diǎn):該系統(tǒng)儀表多采用電動(dòng)儀表測(cè)量、指示、控制;該系統(tǒng)儀表的測(cè)量往往滯后較大。
(1)溫度儀表系統(tǒng)的指示值突然變到最大或最小,一般為儀表系統(tǒng)故障如圖3。因?yàn)闇囟葍x表系統(tǒng)測(cè)量滯后較大,不會(huì)發(fā)生突然變化。此時(shí)的故障原因多是熱電偶、熱電阻、補(bǔ)償導(dǎo)線斷線或變送器放大器失靈造成。
(2)溫度系統(tǒng)指示出現(xiàn)快速振蕩現(xiàn)象,多為儀表的控制參數(shù)PID調(diào)整不當(dāng)造成。重新
整定PID調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
(3)溫度系統(tǒng)指示出現(xiàn)大幅緩慢的波動(dòng),一般是由于操作人員操作不當(dāng)而引起的變化,
當(dāng)工藝操作正常時(shí),是儀表控制系統(tǒng)程序問(wèn)題,重新啟動(dòng)程序即可。
2.2.4根據(jù)趨勢(shì)圖判斷溫度系統(tǒng)的故障:判別出故障的來(lái)源進(jìn)行處理。
三.壓力控制儀表系統(tǒng)故障分析步驟
1、壓力系統(tǒng)儀表指示出現(xiàn)快速振蕩波動(dòng)時(shí),首先檢查工藝操作有無(wú)變化,這種變化多半是工藝操作和調(diào)節(jié)器PID參數(shù)整定不好造成,如圖4。如果操作系統(tǒng)正常,則是儀表操作系統(tǒng)問(wèn)題,重新加載即可。
2、壓力系統(tǒng)儀表指示出現(xiàn)死線,工藝操作參數(shù)變化壓力指示還是不變化,這種情況故障出現(xiàn)在壓力測(cè)量系統(tǒng)中,首先檢查測(cè)量引壓導(dǎo)管系統(tǒng)是否有堵的現(xiàn)象,不堵,則檢查壓力變送器輸出系統(tǒng)有無(wú)變化,有變化,故障出在控制系統(tǒng),處理控制系統(tǒng)。
四、差壓儀表控制系統(tǒng)故障分析
1、差壓式流量計(jì),系統(tǒng)指示值達(dá)到最小時(shí),首先檢查現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量?jī)x表,如果正常,則故障在顯示儀表。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量?jī)x表指示也最小,則檢查調(diào)節(jié)閥開(kāi)度,若調(diào)節(jié)閥開(kāi)度為零,則常為調(diào)節(jié)閥到調(diào)節(jié)器之間故障。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表指示最小,調(diào)節(jié)閥開(kāi)度正常,故障原因很可能是系統(tǒng)壓力不夠、系統(tǒng)管路堵塞、泵不上量、介質(zhì)結(jié)晶、操作不當(dāng)?shù)仍蛟斐伞H羰莾x表方面的故障,原因有:孔板差壓流量計(jì)可能是正壓引壓導(dǎo)管堵;差壓變送器正壓室漏.
2、上下游流量控制,儀表系統(tǒng)指示值達(dá)到最大時(shí),則檢測(cè)儀表也常常會(huì)指示最大。此時(shí)可手動(dòng)調(diào)整調(diào)節(jié)閥開(kāi)大或關(guān)小,如果流量能下降則一般為工藝操作原因造成的。若流量值降不下來(lái),則是儀表系統(tǒng)的原因造成的,處理儀表系統(tǒng)。
五、結(jié)束語(yǔ)
這是我工作多年來(lái)的經(jīng)驗(yàn)之談,還有許多經(jīng)驗(yàn)有待開(kāi)發(fā),這些只是簡(jiǎn)單的介紹了現(xiàn)場(chǎng)四大參數(shù)單獨(dú)控制儀表的現(xiàn)場(chǎng)故障分析,供同行們借鑒。
作者簡(jiǎn)介:許勇軍:男,大慶油田天然氣分公司油氣加工五大隊(duì),儀表維修高級(jí)技師,專長(zhǎng)常規(guī)檢測(cè)儀表維修維護(hù)作。
馬喜林:男,大慶油田天然氣分公司生產(chǎn)維修大隊(duì),儀表維修高級(jí)技師,中油集團(tuán)技能專家,專長(zhǎng)旋轉(zhuǎn)機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)保護(hù)系統(tǒng)維修維護(hù)工作。
李濱:男,大慶油田天然氣分公司維修二分廠,儀表維修技師,專長(zhǎng)常規(guī)檢測(cè)儀表維修維護(hù)工作。