煤化工仪表及自动化控制系统常见故障原因解析

许霄峰

摘要：煤化工企业自动化发展水平的提高，自动化控制系统的加入，对煤化工企业发展来讲非常关键。煤化工仪表的应用，影响因素多，极易引发常见故障。面对这种情况，积极展开故障原因剖析，积极完善自动化控制系统，以此达到煤化工企业生产顺利完成的目的。

关键词：煤化工仪表;自动化控制系统;温度仪表;液位计

一、引言

煤化工仪表自动化控制系统作为现代化发展的重要代表，关系着煤化工领域的发展。仪表自动化控制系统的应用，帮助煤化工企业解决了很多问题，不仅提高了煤化工操作控制效率，同时减轻了人员工作压力，节省人力成本，科学提高煤化工企业的经济效益。煤化工仪表及自动化控制系统应用中，因为影响因素多，所以存在一些常见故障。若不能及时掌握故障出现的原因，无法准确对常见故障加以预防控制与解决，必然会会威胁到煤化工企业正常生产。基于此，加大煤化工仪表及自动化控制系统常见故障原因研究力度，为常见故障的解决提供参考。

二、煤化工仪表常见故障及原因剖析

（一）温度仪表

煤化工仪表中温度仪表是重要组成，以双金属温度计为核心，整体功能性相对稳定。实际应用中，必须按照检验方案定期进行质检，若存在物理性破损问题，仪表功能性受到影响，必须更换温度仪表。温度仪表中常见故障主要体现在以下几方面：

1、单点热电偶故障

温度仪表出现单点热电偶故障中，热电势值若出现偏低故障，主要原因在于，其一，热电偶出现严重受潮现象，影响到绝缘功能，出现绝缘不良的现象。其二，安装连接期间，热电偶极性、补偿导线出现差错。其三，没有对线路电阻科学仔细检查。解决措施包括：其一，一旦发现单点热电偶故障，及时检查潮湿情况，采取有效的烘干处理，若故障严重，则必须重新安装新的热电偶。其二，检查接线情况，尤其是极性。其三，全面检查线路电阻，保证线路电阻配置合理。

若单点热电偶故障的表现为热电势值偏高，原因包括：其一，热电偶种类确定的情况下所选择的补偿导线与之并不匹配。其二，热电偶受到环境因素的影响，电极材料出现明显的变质。解决措施包括：其一，检查热电偶、补偿导线匹配性，必须符合匹配标准[1]。其二，检查热电偶电极材料质量，若存在变质现象及时更换。其三，检查线路电阻是否存在问题。

2、多点热电偶故障

多点热电偶是煤化工温度仪表中，大型反应器温度监测的关键元素。在实际应用中，多点电热偶的功能特点与单点电热偶相似，但是其套管相对来讲更長，也会出现单点电热偶常见故障，同时套管方面因为长度原因，脱落风险大，也会影响到测量数值，增加误差[2]。但是作为大型反应器内部温度测控不可或缺的组成，所以必须对其原因仔细分析，并寻找有效的解决方法。若多点热电偶出现测温数值偏差大的情况，就需要对变送器模块进行检查，确定是否为变送器模块出现故障，若存在故障及时更换。套管如果出现脱落故障，及时对套管位置加以清洗，并安装新的套管，做好固定处理。温度仪表应用中反应器突然出现介质流速波动过大的情况，并非温度仪表本身出现问题，这方面还需从其他方面着手考虑。

（二）压力仪表

煤化工仪表中的压力仪表应用，同样需要定期对压力仪表运行状态进行检查，一旦发现存在不可逆的损坏问题，及时对压力仪表加以更换。在自动化控制系统的作用下，一体化压力仪表应用越来越成熟。压力仪表常见故障主要核心为变送器，包括以下几方面：

第一，毫安读数方面。若变送器毫安的读数显示是零，及时分析其中的原因。其一为电源连接方面，检验信号端子并没有正常连接电源。其二为电源线极性方面，存在接反或者异常的情况。其三为开放式二极管的处理不当。解决措施：其一，检查各方面的电源连接是否正常。其二，及时对开放式二极管处理进行检查，保证测试端子、二极管之间处于连接交叉状态。

第二，压力变化方面。压力仪表中压力变化显示异常。出现这种现象的原因以变送器导压管线流通异常为主，加上打点测试不到位，也会出现此问题。解决措施：及时对导压管线进行检查，确保无堵塞的情况下，对仪器展开打点测试，测试设备以手操器为主。

第三，变量读数方面。压力仪表运行中，会出现数字压力变量读数不精准的情况，之所以如此，主要因为引压管线检查不到位出现阻塞、检验精度调整不到位，没有正确标定等。解决措施，及时对引压管线加以检查，保证无阻塞的情况下，对检验精度以及变送器标定等进行校准。准确统计测量数值并精准计算。

（三）液位计

液位计应用中，常见故障主要体现在以下几方面：

1、磁翻板液位计在使用中，经常出现浮子异常，这一故障的解决，需将其拆除，彻底清洗后重新安装。浮子密度也是常见故障的原因，若不匹配测量介质密度要求，必须对浮子进行更换。

2、浮筒液位计在使用中，会出现指示不精准的现象。这一现象出现的原因，首先考虑到引压管是否存在堵塞现象，若有脏污必须及时清理。其次是浮筒出现严重破裂，无法正常工作，面对这种情况需及时更换新的浮筒。再次是浮筒应用中被卡住，或者变送器工作异常，电源、信号线等连接不到位。针对性的解决浮筒卡住问题，检查好电源线等连接状态。

三、煤化工自动化控制系统管理完善方向

保证煤化工仪表常见故障有效控制的同时，还要提高对自动化控制系统运行管理的重视，明确自动化控制系统完善方向。首先是保证自动化控制系统维护制度真正落地，所有自动化控制系统运行都能够做到有章可循与有制可依。其次是打造自动化控制系统管理专业团队，从专业性、技术性与责任意识等方面做好培训工作，掌握自动化控制系统运行规律，制定完善的管理方案。最后是引进先进的自动化控制技术，及时对控制设备更新升级，软件硬件双管齐下，不断提高煤化工自动化控制系统运行效率。

结束语：

综上所述，对于煤化工企业来讲，仪表及自动化控制系统是生产的主要动力。深层次剖析煤化工企业不同仪表设备的应用故障，总结故障出现原因的同时，明确处理方法。同时不能忽略煤化工自动化控制系统运行管控工作，从制度、团队到设备等积极完善，在此基础上提高煤化工企业的生产水平。

参考文献

[1]李平.煤化工企业仪表自动化设备的故障预防与维护措施[J].中国石油和化工标准与质量，2019（7）.

[2]刘芸.现代煤化工行业应用自动化仪表的相关问题探讨[J].山西化工，2019，v.39;No.179（01）：133-135.

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