(1、大庆油田天然气分公司油气加工五大队大庆市163000;2、大庆油田天然气分公司油气储运一大队大庆市163000;3、大庆油田天然气分公司油气加工六大队大庆市163000)
摘要:油气加工生产装置是典型的危险性高,控制难度大的生产装置。在生产装置自动控制过程中,除了必须具备的工艺生产设备及辅助生产系统之外,还有必不可少的就是各种类型的检测仪表、控制仪表组成的测量及控制系统。操作人员就是根据各类仪表测量反馈的各种数据,进行控制参数调整,使工艺设备长周期稳定运行在最佳工作状态,所以说仪表测量在生产装置运行中起到了重要作用。
主题词:压力、液位、温度、保温、干扰
前言由于生产装置运行具有连续性,只有保证各种检测仪表、控制仪表安全平稳运行,才能为生产装置提供准确的各种检测数据。但在有些时候,由于被测介质的特殊性以及仪表使用环境的影响,致使因外界因素造成不能正常检测,严重时会造成仪表损坏,影响工艺正常操作和安全生产。如何避免发生上述问题,这就要求我们仪表维修人员在实际工作中,去总结经验,做好预案,找出解决问题的方法,使仪表在不受外界干扰的情况下,保持长周期平稳运行,为工艺操作提供连续准确的测量数据。下面通过几个典型故障案例,对问题进行分析和经验共享。
1、压力变送器输出不稳定
故障现象:某装置旋转设备润滑油系统压力测量中,润滑油压力信号示值波动范围较大,有时瞬时越过报警值。由于润滑油压力信号参与停机联锁控制,测量采用的是电Ⅲ型压力变送器,测量信号传输给自动控制系统,一方面进行计算机显示,另一方面此信号还通过控制程序计算比对,当润滑油压力低于报警设定值0.15MPa时,控制系统发出声光报警信号,提醒工艺人员注意,系统存在问题。当润滑油压力低于联锁停机值0.1MPa时,控制系统会发出联锁停机信号。如果检测压力变送器输出值忽高忽低不稳定,很容易造成非故障联锁停机事故。
原因分析:造成润滑油检测压力变送器不稳定的原因有以下两方面的因素,一是工艺管线接头松动漏油严重、油管破裂、堵塞、油箱缺油等问题;二是检测仪表压力变送器安装、校验、接线及变送器自身问题。
首先我们对油路工艺管线进行检查,没有发现泄漏、堵塞、缺油等问题,排除工艺问题现象。接下来将检测仪表回路电源输出是否正常、接线有无松动虚接现象、屏蔽接地是否良好;检查根部阀及引压管路内是否有沙子、杂质等堵塞管道现象。在上述检查均没有问题后,将变送器拆下来进行量程与工艺给定的参数核对、防止变送器校验误差偏大、对变送器进行校验时,发现变送器输出非常不稳定,波动范围较大,与校验台标准表比较偏差较大,故确定变送器自身有问题。
处理方法:更换一台同型号,经校验合格的压力变送器,投运后润滑油压力显示正常。
经验总结:虽然每年装置年度检修工作中,都对压力变送器进行定期的校验,检定合格后用于生产。由于变送器经过多年运行后,其精度、灵敏度、稳定性等性能指标都会逐渐降低,内部的膜片、集成块也会损坏发生故障。变送器日积月累的运行,导压管内会有沉淀物积垢,出现堵塞现象。另外,信号电缆的走向是否通过高压配电室旁边的电缆桥架引入控制室,注意避免信号电缆周围存在着大量的电磁干扰。
2、磁浮子液位计变送器输出4mA
故障现象:生产装置储罐液位测量采用的是带远传翻板磁浮子液位计,在夏季安装调试后,一直工作很稳定,测量值也很精确。进入冬季温度(-40℃)特别低时,翻板磁浮子液位计会出现变送器输出4mA,控制室显示储罐液位为0%不变化的现象。这一现象立刻引起操作人员的注意。因为生产装置正常运行,加工出来的产出输入到储罐,而储罐的液位指示却是下限,一定是某个环节出现问题。即使工艺人员进行操作和工艺参数调整,但储罐液位确没有任何变化,给正常生产带来很大的安全隐患。工艺操作人员将这一情况逐级向上汇报,要求仪表维修人员进行排查故障。
原因分析:经到现场检查发现,液位计变送器部分液晶显示屏与控制室指示的液位高度基本一致,量程下限。磁翻板液位计指示与变送器完全不一致,与装置正常运行时的液位高度基本一致,也就是说现场磁翻板液位计指示正常。经分析判断,故障出在远传变送器自身。其原因是由于环境温度过低,造成液位计变送器某个电子元器件失灵,检测不到磁浮子的实际位置,从而造成变送器出现故障状态,输出信号为4毫安,控制室储罐液位显示为0%空罐。
处理方法:经在现场与相关专业管理人员沟通研究决定,在液位计变送器部分加装保温箱,并引入伴热系统。但考虑到冬季施工比较困难,采用临时加装电热带外加保温层的应急处理方案。实施后,液位计指示与磁翻板液位计指示一致,效果非常明显,没再出现过因环境温度低造成液位归零的技术问题。随后将现场所有室外带远传的磁浮子液位计,都进行了整改,排除了生产装置的安全隐患。
经验总结:带远传磁浮子液位计,测量本体部分在设计时能够满足被测介质温度压力的各种参数要求,而变送器检测变送部分,会受到外界环境温度影响,随着温度的下降或升高,灵敏度降低,达到一定程度后,仪表将出现故障状态,在使用过程中要充分考虑环境温度对仪表的影响,做好预防措施,防止事故发生。
3、温度仪表指示值异常波动
故障现象:生产装置旋转设备电机轴承温度检测仪表,温度示值最高时处于120℃,并处于死机状态,造成多次停机事故。
故障分析:温度检测仪表为热电偶温度计,现场检验热电偶温度计正常,确认现场热电偶完好无损。在控制室的安全栅处用便携式校验仪对检测回路进行了校验,指示正常。综合分析故障原因表明,硬件及回路都无故障,那么造成波动值的应该是虚拟附加值干扰电压造成的。这种现象主要是原因有:控制室环境干燥,形成静电荷在安全栅端子排处的累积,形成了虚拟的附加电压值,致使输出的温度显示值也随之升高;控制柜的接地极的接地螺栓氧化,造成接地不良,控制柜和地之间也存在虚拟电压,致使输出的温度显示值也随之升高;安全栅老化,绝缘性能降低,导致产生虚拟电压,致使输出的温度显示值也随之升高。
故障处理:对接地极及接地螺栓等进行检查和处理,以确保完全接地,无虚接现象;更换新安全栅;消除产生静电电荷的可能性,如保持控制室的湿度,不要太干燥等。
小结:根据以上实例,督促仪表维修人员在工作中要不断的学习,把日常工作中遇到的各种问题,难点进行归纳,把好的经验进行总结,做好处理预案,把走过的弯路和教训,做好记录,与大家一起探讨和经验共享。围绕保证所负责各种仪表设备,长周期安全平稳运行的主题思想,尽自己最大努力,勤奋踏实的做好仪表的维护维修工作。
作者简介
廉和国:男,大庆油田天然气分公司维修三厂,仪表维修技师,专长常规检测仪表维修维护工作。
李伟东:男,大庆油田天然气分公司油气储运一大队,仪表维修高级技师,专长常规检测仪表、流量仪表维修维护工作。
白新波:男,大庆油田天然气分公司油气加工六大队,仪表维修技师,专长常规检测仪表维修维护作。