化工生产装置中差压变送器的故障诊断方法及处理

化工生产装置中差压变送器的故障诊断方法及处理

金建一

天津蓝巢电力检修有限公司，天津市 300000

摘 要：差压变送器是化工生产装置中常用的一个设备，在生产系统中有着重要作用。但是由于化工生产环境和条件的特殊性，差压变送器在运行过程中容易出现各种问题和故障，从而影响化工生产安全稳定开展。基于此，本文就化工生产用差压变送器故障的诊断方法以及其常见故障与处理措施进行详细探讨，旨在提高差压变送器运行管理水平，确保化工生产安全开展。

关键词：化工生产；差压变送器；故障；诊断

当前随着我国工业化不断发展，差压变送器也得到了越来越广泛的运用，但是随着其应用范围的增加其生产过程中遇到的问题也在逐步增多。加上受到安装、使用与维护人员水平差异的影响，导致部分存在的问题无法及时进行处理，使得化工生产无法正常高效开展，严重的还会对生产安全造成威胁，为此必须要做好差压变送器故障的诊断与处理工作，以确保化工生产的安全稳定进行。

1. 差压变送器概述

差压变送器是一种典型自平衡检测仪表，其主要利用负反馈工作原理克服元件材料、加工工艺等不利因素，在提升化工生产安全性等方面发挥着重要作用。差压变送器在实际应用中，利用注满流体的毛细管将感应膜片与变送器连接起来，从而达到防止管道中的介质直接进入变送器的目的。从差压变送器结构组成看，差压变送器工作原理如下：压差从导压管两侧进入后直接作用与位于变送器的传感器两侧隔离膜片上，在膜片内密封液作用下传导到测量元件上，然后测量元件把测得差压信号转换为对应电信号，之后传递给变换器，电信号被放大处理后进行输出。

从实际应用看，差压变送器主要有三种应用测量方式。一是与节流元件结合，利用节流元件前后的差压值来对液体流量等进行测量；二是利用液体自身重力产生的压力差进行液体高度测量；三是直接应用于不同管道、灌体液体的压力差值测量中。差压变送器在化工生产应用中有着重要优点，一是其安装及维护非常方便；二是显示直观，能够直接读取相关数值，从而快速掌握化工生产相关数据；三是不涉及复杂的密度测定及换算，使用方便。

2. 差压变送器故障诊断方法

1. 直观法

在差压变送器故障诊断中，直观法是最为常用的方法。在变送器回路外部损伤、导压管泄露等故障诊断中有广泛应用。在实际诊断应用中，主要有以下几方面：（1）短路检测。通过将疑似故障部分与其它部分分开，通过查看故障是否消失以确定是否存在故障。（2）短路检测。主要是在确保安全的前提下将相关部分回路进行直接短接，然后通过观察变送器输入变化情况对导压管路堵、漏连通性进行判断。（3）替换检测。简单而言就是通过更换怀疑故障部分的方式判断故障部位，确定故障发生原因。（4）分部检测。主要将测量回路分割成几个部分后进行分部分检查，逐渐简化检测及缩小范围，以准确找出故障部位进行处理。

2. 调查法

化工生产是一个非常复杂的过程，不仅生产环境及条件复杂，而且一些生产原来的性质也非常复杂，因此对化工生产设备造成很多不可避免的影响，而差压变送器也不例外。影响因素的复杂性进一步增加了差压变送器故障诊断中的难度，在不能运用直观法判断故障的情况下，调查法就发挥积极作用。通过运用调查法结合故障发生前各方面影响因素进行全面分析，就可以找出差压变送器故障发生原因。例如对故障出现前打火、冒烟、潮湿等进行调查分析等。

3. 化工生产用差压变送器常见故障及诊断处理

1. 线路故障

线路故障是化工生产用差压变送器运行中出现的常见故障，线路出现后常会影响系统显示异常或是导致变送器相关部位不工作等问题，因此需要及时进行诊断与处理。在实际应用中，当化工生产中发现DCS系统显示测量值出现异常情况，应按有关步骤对故障进行诊断和处理。首先，打开差压变送器接线盒，查看是否存在短路、虚接等情况，检查直流电正负极接线是否正确。其次，正确利用测电源、电阻及摇绝缘等方法判断和处理故障。

2. 仪表引压管故障

仪表引压管故障在化工生产用差压变送器中也非常常见。主要有以下几种情况：（1）引压管堵塞。在差压变送器实际使用及维护管理中，如果导压管中的液体没有得到及时排出，而这些液体含杂质有比较多或是粘性大，那么在长时间使用中就很容易出现杂质堆积，从而导致引压管堵塞，进而影响正常测量。通过观察等方面确定引压管发生堵塞故障后，工作人员需及时采取有效措施进行处理。因此在化工生产中，为避免差压变送器出现引压管堵塞故障，应重视日常维护管理工作，结合化工生产实际情况定期对引压管进行排放和疏通，正确运用钢丝捅等方式进行疏通，情况较为严重的情况下应采取更换引压管的办法进行处理，以确保引导管能够正常测量。（2）引压管有泄露点。差压变送器连接处通常较为复杂，存在各种附件，因此出现泄漏点的可能性也较大。化工生产的特点也很容易使得引压管出现腐蚀等现象，如果未及时进行处理，就会导致引压管出现泄漏点。因此，在实际管理工作中，应加强引压管泄漏点检测工作，确保引压管接口处螺丝牢固性。（3）引压管积液。这也是引压管故障常见形式之一。这种故障的出现主要有以下两方面原因，一是气体流量取压方式不正确，二是引压管安装不规范，不符合有关要求。引压管积液会影响测量正确性，甚至导致变送器输入波动从而引发连锁事故。为避免和降低引压管积液故障，一是要正确安装引压管，二是要加强引压管日常使用检查和维护工作。

3. 电信号传输故障

电信号传输是化工生产用差压变送器发挥作用的一个重要过程，一旦其发生故障就会影响到整个变送器系统正常运作。差压变送器在化工生产中应用，受各方面因素影响和限制，其在实际中的工作状态会存在一定的差异，例如企业出于人力、物力等节省而将差压变送器安装在被测设备附近，就会导致电信号传输距离太远，从而容易出现电信号传输故障问题。针对这种情况，可采取适当增加电线横截面的措施予以处理。

4. 差压传感器或采集模块故障

传感器和采集模块是差压变送器的重要组成部分，一旦发生故障就会影响变送器正常工作。在实际工作中，差压传感器或采集模块故障通常是结合线路检查进行，一般采用万用表对差压变送器工作电源进行检测，看其是否在规定电源范围内。如果测量无输出值，那么说明差压传感器或采集模块出现了损坏，需采取更换处理。若是现场测量值换算与实际经验值相同，那么就说明采集模块损坏，同样需要对模块进行更换。

4. 结束语

总而言之，差压变送器在化工生产中有着重要作用，也有很大应用优势，但受各方面因素限制和影响，差压变送器在实际应用中容易出现各种故障，如若没能及时进行针对与处理就会影响正常工作。因此化工生产企业应高度重视日常仪表设备检测和维护工作中，采取正确措施对差压变送器进行故障诊断及处理，以确保其正常有效开展生产工作。

参考问下：

1. 冯伟超，王伟.浅谈差压变送器在化工生产应用中的故障及分析处理方法[J].化工设计通讯，2017,5:168+171.

2. 郭东兴.论化工生产用差压变送器故障的判断及分析[J].中小企业管理与科技（下旬刊）,2010,（03）：221.