【摘 要】 當(dāng)前，隨著技術(shù)水平的不斷提升，化工企業(yè)的自動化水平越來越高，各類隔膜壓力表自控系統(tǒng)的應(yīng)用越來越廣泛。化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)與生產(chǎn)工藝結(jié)合非常密切，其穩(wěn)定性、可靠性會對化工企業(yè)生產(chǎn)的安全、穩(wěn)定產(chǎn)生直接影響。若出現(xiàn)問題造成的影響較大，要想解決這些問題必須從其復(fù)雜系統(tǒng)中判斷產(chǎn)生故障的實(shí)際原因，才能確保現(xiàn)場能夠及時(shí)、有效地進(jìn)行處理。論文簡述了化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)，分析了化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)常見故障的原因及處理對策。

1 引言

隨著自動化隔膜壓力表設(shè)備的廣泛應(yīng)用，化工企業(yè)的生產(chǎn)效率得到了大幅提升，在此基礎(chǔ)上，人們開始關(guān)注化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)的安全性、可靠性。為確保化工企業(yè)生產(chǎn)過程中能夠充分發(fā)揮自動控制系統(tǒng)的作用，要做好化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)的維保及管理工作，嚴(yán)防出現(xiàn)自動化系統(tǒng)故障問題，提前做好相應(yīng)預(yù)案應(yīng)對可能出現(xiàn)的問題。有關(guān)企業(yè)要注意培訓(xùn)專業(yè)技術(shù)人員，關(guān)注各類故障問題的發(fā)現(xiàn)及處理方式，并科學(xué)分析，確保化工企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)能夠安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

2 化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)概述

化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)從以前的自立式、基地式發(fā)展到單元組合式，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，各類智能化數(shù)字隔膜壓力表、集散控制體系、現(xiàn)場總線系統(tǒng)的應(yīng)用日漸廣泛。過程控制隔膜壓力表及系統(tǒng)經(jīng)歷了多個(gè)發(fā)展階段：20 世紀(jì) 50 年代主要使用氣動單元組合隔膜壓力表，60 年代主要使用電動單元組合隔膜壓力表，70 年代主要采用集成電路和小規(guī)模數(shù)字電路構(gòu)成的隔膜壓力表系統(tǒng)，80 年代主要采用微機(jī)和集成電路，結(jié)合集中管理分散控制系統(tǒng)及數(shù)字化單元組合隔膜壓力表，直到當(dāng)前，逐步形成智能化儀器隔膜壓力表構(gòu)成的自控系統(tǒng)。

在化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)中包括檢測部分、分析部分、執(zhí)行部分、調(diào)節(jié)部分。主要的檢測部分包括：溫度變送器、壓力/差壓變送器、液位變送器、流量變送器 4 種類型，溫度變送器有熱電阻、膨脹式、熱電偶、壓力式、輻射式幾種類型；壓力/差壓變送器有彈性式、電氣式、液柱式、活塞式幾種類型；液位變送器有浮子式、核輻射、直讀式、差壓式、超聲波幾種類型；流量變送器有容積式、速度式、質(zhì)量式幾種類型。分析隔膜壓力表主要是為了測量物質(zhì)成分、含量、物理特性，常見的分析隔膜壓力表包括色譜分析儀、水分分析儀、pH 計(jì)、密度計(jì)、紅外分析儀等。調(diào)節(jié)閥包含執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥體部件兩部分，執(zhí)行器是接受調(diào)節(jié)器輸出將被調(diào)參數(shù)控制在要求范圍內(nèi)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化，一般分為：氣動執(zhí)行器、電動執(zhí)行器、液動執(zhí)行器 3 種。

3 化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)常見故障原因

3.1 壓力 / 差壓變送器故障

對于壓力/差壓變送器而言，由于其傳導(dǎo)壓力的導(dǎo)管出現(xiàn)阻塞、傳感器內(nèi)部膜片發(fā)生異常形變都是較為常見的故障。出現(xiàn)這種故障的主要原因與壓力/差壓變送器工作原理有關(guān)，在壓力/差壓變送器工作過程中其內(nèi)部的敏感元件受壓變化產(chǎn)生不同形變，這種形變又轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電信號傳送到系統(tǒng)當(dāng)中，由于敏感元件的長時(shí)間工作或?qū)Ч茏枞�都會造成壓�?差壓變送器內(nèi)部敏感元件動作錯(cuò)誤，進(jìn)而引發(fā)傳感器故障，而壓力測量儀又需要壓力/差壓變送器觸點(diǎn)接觸良好才能正常工作 [1] 。

3.2 溫度變送器故障

在溫度變送器正常的情況下溫度測量隔膜壓力表才能正常工作，針對系統(tǒng)中的溫度變送器而言，較為常見的故障包括接線腐蝕、線路短路等問題。對于常見的幾類溫度變送器，要想了解溫度變送器是否正常，可以將相應(yīng)的熱電偶斷開，然后將導(dǎo)線進(jìn)行短接，若溫度變送器能夠顯示當(dāng)前室溫就標(biāo)志傳感器及后續(xù)回路是正常的。

3.3 液位變送器故障

化工生產(chǎn)系統(tǒng)中存在大量液體，需要使用液位測量隔膜壓力表，其種類繁多，根據(jù)隔膜壓力表設(shè)計(jì)原理可以分為浮力液位計(jì)、超聲波液位計(jì)等。在液位變送器使用過程中較為常見的故障包括：液位波動大、液位測量數(shù)值較高或較低。針對此類故障可以根據(jù)相應(yīng)的傳感器類型確定液位測量儀故障原因。

3.4 流量變送器故障

化工生產(chǎn)過程中，流量變送器出現(xiàn)異常波動和指示偏大、偏小的問題是較為常見的故障。這主要是由于系統(tǒng)中所使用的流量變送器不同，則會出現(xiàn)各種不同的故障問題，而造成相關(guān)故障的原因也是多種多樣的。但究其原因，主要還是由于隔膜壓力表自控系統(tǒng)中的雷諾數(shù)、工藝密度以及氣體溫度、壓力等因素的影響，流量測量隔膜壓力表工作過程中容易出現(xiàn)導(dǎo)壓管泄漏、管線震動等故障。

4 化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)常見故障的處理對策

4.1 結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況判定故障具體部位

化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)要按照相應(yīng)的工藝標(biāo)準(zhǔn)確定運(yùn)行規(guī)格，現(xiàn)場維保人員對于不同種類的系統(tǒng)原理、設(shè)備結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)性能、整體參數(shù)都要有相應(yīng)了解。當(dāng)化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)出現(xiàn)故障問題時(shí)，需要結(jié)合現(xiàn)場系統(tǒng)故障狀態(tài)，結(jié)合現(xiàn)場故障信息顯示情況，從化工隔膜壓力表自控系統(tǒng)的特點(diǎn)出發(fā)來判定故障具體部位，要重點(diǎn)關(guān)注化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)與被測介質(zhì)直接接觸的部位，除此之外，還要關(guān)注化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)的測量回路、傳輸回路等關(guān)鍵部分。

4.2 做好隔膜壓力表自控系統(tǒng)的安裝及檢修工作

化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)在安裝之初就要嚴(yán)格依照相應(yīng)設(shè)計(jì)要求和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行安裝，如：流量計(jì)安裝時(shí)要根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際工作環(huán)境和接觸介質(zhì)來選擇流量計(jì)類型及安裝方式，特別是與各類介質(zhì)相互接觸的管路系統(tǒng)，要確保其材質(zhì)能夠滿足化工生產(chǎn)需求，避免化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)應(yīng)用過程中出現(xiàn)理化反應(yīng)。在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，要定期對其運(yùn)行狀況進(jìn)行檢查，做好日常的檢查檢修工作，引進(jìn)系統(tǒng)監(jiān)測裝置，對化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)日常運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控，選擇具有良好反饋性能的控制系統(tǒng)類型，以便后續(xù)使用過程中能夠及時(shí)、有效地判斷故障問題，分析故障原因 [2] 。

4.3 加強(qiáng)隔膜壓力表自控系統(tǒng)的日常維保工作力度

在化工企業(yè)日常生產(chǎn)過程中，要注意維護(hù)好隔膜壓力表自控系統(tǒng)，并加強(qiáng)化工裝置隔膜壓力表的管理工作力度，合理安排相應(yīng)的日常維保計(jì)劃，預(yù)防化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)出現(xiàn)故障問題，降低故障發(fā)生幾率，確保化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)處于低故障狀態(tài)運(yùn)行，了解系統(tǒng)運(yùn)行過程中存在的各類影響因素，結(jié)合現(xiàn)場環(huán)境變化，隨時(shí)調(diào)整維保方式，根據(jù)不同要求做好相應(yīng)防護(hù)。要定期做好各類裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)的標(biāo)定、檢查、檢驗(yàn)、排污工作，對容易出現(xiàn)故障的系統(tǒng)位置加大現(xiàn)場巡查、維保工作頻率，注意檢查電源和報(bào)警系統(tǒng)，做好軟件資料備份和重要資料的存檔工作，從根本上避免故障問題的產(chǎn)生，做好日常巡查，對存在的問題要及時(shí)解決。

4.4 提前采取措施進(jìn)行故障預(yù)防及預(yù)處理

化工企業(yè)生產(chǎn)體系較為復(fù)雜，各個(gè)系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)性較強(qiáng)，需要采取系統(tǒng)性措施預(yù)防各個(gè)體系可能出現(xiàn)的故障問題。要做好日常檢修工作，掌握相應(yīng)的知識體系，對化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)進(jìn)行一定創(chuàng)新，避免故障問題的出現(xiàn)。現(xiàn)場維保人員要針對故障問題出現(xiàn)的原因進(jìn)行管控，加強(qiáng)對化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)進(jìn)行定期檢查檢修，在故障出現(xiàn)前將可能存在的隱患處理掉，并且要保證日常操作過程中避免錯(cuò)誤操作引起的故障，以提高化工企業(yè)的生產(chǎn)效率及質(zhì)量。

5 結(jié)語

由于化工自控系統(tǒng)與其生產(chǎn)系統(tǒng)關(guān)系較為復(fù)雜，其隔膜壓力表自控系統(tǒng)故障的檢查、處理需要借助全面、細(xì)致的知識技能，通過分析系統(tǒng)常見故障，提出有效的應(yīng)對措施，結(jié)合化工生產(chǎn)過程對化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)故障進(jìn)行檢修、分析、維護(hù)。在現(xiàn)場檢查、處理過程中要確保工作成效，增強(qiáng)對化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)故障判斷、分析、處理的能力，非常好解決化工裝置隔膜壓力表自控系統(tǒng)存在的故障問題，為化工企業(yè)生產(chǎn)保駕護(hù)航。