石油化工裝置中控制系統(tǒng)的故處理辦法

　　摘要：石油化工廠儀表與控制系統(tǒng)暴露出的各種故障原因包括：儀表設(shè)備或控制系統(tǒng)因素;工藝設(shè)備故障或工藝操作錯(cuò)誤。重點(diǎn)闡述了接線錯(cuò)誤、接觸不良、熱電偶套管內(nèi)積水、熱電偶未插入套管底部、變送器零位不準(zhǔn)等對(duì)鎧裝熱電偶補(bǔ)償線的影響;上海自動(dòng)化儀表裂解爐前燃?xì)鈮毫χ甘局颠^(guò)高，同一管段熱電偶和雙金屬溫度計(jì)指示值不相等，中壓控溫高壓蒸汽減壓減壓后的蒸汽達(dá)不到設(shè)定值，導(dǎo)致開(kāi)裂。爐內(nèi)多組爐管出口溫度不一致的現(xiàn)象;分析了產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因，并給出了相應(yīng)的解決方法。

　　筆者根據(jù)儀器儀表設(shè)備和控制系統(tǒng)的管理和維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，以各種現(xiàn)場(chǎng)儀器儀表設(shè)備和控制系統(tǒng)的故障為例，運(yùn)用儀器的工作原理、自動(dòng)控制原理、知識(shí)分析失敗原因的過(guò)程。原因、解決方法和預(yù)防措施。本文重點(diǎn)針對(duì)鎧裝熱電偶補(bǔ)償線接線錯(cuò)誤、熱電偶接觸不良、熱電偶套管內(nèi)積水、熱電偶未插入套管底部、變送器零位不準(zhǔn)等的影響，對(duì)測(cè)溫進(jìn)行探討.給出了測(cè)量中的常見(jiàn)故障及相應(yīng)的解決方法。

　　1 鎧裝熱電偶補(bǔ)償線對(duì)測(cè)溫的影響

　　1.1 故障現(xiàn)象

　　F101烘烤爐時(shí)，用數(shù)字溫度計(jì)臨時(shí)檢測(cè)出爐溫TIK-101-17，溫度計(jì)顯示此時(shí)的數(shù)值為550℃，現(xiàn)場(chǎng)熱電偶實(shí)際測(cè)得的此時(shí)溫度已達(dá)到660℃ ℃，但其他點(diǎn)溫度顯示正常，影響烘箱運(yùn)行。

　　1.2 現(xiàn)象分析

　　因裂解爐需要，暫時(shí)將爐內(nèi)3處溫度接入操作臺(tái)上的數(shù)字溫度計(jì)，端子編號(hào)如圖1所示。對(duì)流段上溫TIK-101-17與手術(shù)臺(tái)端子臺(tái)Z20的端子19、20連接;對(duì)流段中部溫度TIK-101-18與手術(shù)臺(tái)接線端子Z20的端子21、22相連;預(yù)熱段溫度 TIK-101-19連接到控制臺(tái) Z20 接線盒的端子 23 和 24。

　　故障發(fā)生后，檢查發(fā)現(xiàn)數(shù)顯溫度計(jì)與控制臺(tái)接線端的連接中有2根線接錯(cuò)。當(dāng)溫度為 17 時(shí)，實(shí)際接收到的熱電偶電位來(lái)自 TIK-101-17 的負(fù)端子 20 和 TIK-101-19 的正端子 23。由于鎧裝熱電偶(接地型)的熱點(diǎn)與外殼接觸，外殼與設(shè)備相連，因此三個(gè)熱電偶的熱點(diǎn)本質(zhì)上是相互連接的。

　　1.3 處理方法

　　出爐前不易發(fā)現(xiàn)故障，因?yàn)?點(diǎn)溫度與環(huán)境溫度相同，產(chǎn)生的熱電勢(shì)相同;只有當(dāng)3點(diǎn)溫度不同時(shí)，故障才會(huì)暴露出來(lái)。因此，糾正錯(cuò)誤連接的兩根電線，溫度將恢復(fù)正常。

　　1)熱電偶未插入保護(hù)殼底部，導(dǎo)致熱電偶頂部(熱端)與外殼底部有間隙。由于空氣的導(dǎo)熱性差，熱電偶本身具有散熱作用，因此熱電偶的熱端具有散熱作用。溫度總是低于爐管內(nèi)裂解氣的實(shí)際溫度，導(dǎo)致溫度指示值偏低。

　　2) 熱電偶補(bǔ)償線壓接端子松動(dòng)，或中間接線盒內(nèi)端子接觸不良，這些都會(huì)引起熱電信號(hào)源內(nèi)阻增大引起的熱電功率損失，導(dǎo)致較低的溫度指示值。

　　3)熱電偶在高溫條件下長(zhǎng)期工作時(shí)，其熱電性能會(huì)發(fā)生變化，因此應(yīng)每4～5個(gè)月更換一次熱電偶。

　　4)蒸汽冷凝水可能進(jìn)入流量計(jì)的導(dǎo)壓管，造成兩根導(dǎo)壓管中介質(zhì)液柱的壓差不等，產(chǎn)生附加的零點(diǎn)誤差。因此，必須仔細(xì)排空流量計(jì)的導(dǎo)壓管，以排出蒸汽冷凝水。

　　18. 2.2 技術(shù)因素

　　造成多套爐管出口溫度在工藝方面不一致的原因包括：

　　1)裂解爐運(yùn)行一段時(shí)間后，爐管內(nèi)壁會(huì)出現(xiàn)結(jié)焦，需要定期燒焦和機(jī)械散焦。如果焦化工藝不充分，某組爐管內(nèi)壁結(jié)焦不明顯。除清洗外，或爐管出口溫度套管上的焦炭未燒盡，爐壁傳熱效果變差，使?fàn)t管組內(nèi)裂解氣溫度偏低，否則熱套管結(jié)焦會(huì)降低傳熱性能。降低以降低測(cè)量溫度。

　　2)裂解爐燃燒器噴嘴堵塞或堵塞，減少了該組噴嘴的燃燒量，降低了爐管溫度。為了使?fàn)t管溫度達(dá)到固定值，必須加大相應(yīng)燃?xì)饪刂崎y的開(kāi)度，以增加通過(guò)燃燒器的燃?xì)饬俊?/p>

　　3)工藝更換燃燒器時(shí)，會(huì)暫時(shí)造成爐內(nèi)溫度分布不均，造成各組爐管出口溫度示值不等的情況。

　　結(jié)論

　　石油化工廠儀表與控制系統(tǒng)暴露出的各種故障，與儀表設(shè)備或控制系統(tǒng)本身的因素、工藝設(shè)備的故障或工藝操作的錯(cuò)誤等因素有關(guān)。通過(guò)實(shí)際案例，討論了鎧裝熱電偶補(bǔ)償線接線錯(cuò)誤、接觸不良、熱電偶外殼積水、熱電偶未插入外殼底部、變送器零位不準(zhǔn)確等對(duì)溫度測(cè)量的影響。給出了上海自動(dòng)化儀表有限公司及相應(yīng)的解決方案。