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智能压力变送器在蒸汽槽应用中的故障分析

来源:江苏创辉自动化仪表有限公司 时间:2021-03-22
某厂中氨改扩建工程中,应用美国霍尼威尔公司的DCS集散故障控制系统监视监控。现场采用的回讯仪表是智能压力变送器(ZJA430A压力变送器),液位控制、流量控制、压力控制都采用此变送器。由于它安全可靠,在厂中氮肥生产中广泛使用。但由于使用时间过长,线路也长,气候条件恶劣,变送器出现了一些问题,给设备安全及生产的稳定带来了严重的威胁。现就故
障现象进行分析并提出处理办法。
 
1.故障处理实例
1.1闪蒸槽液位测量出现的问题
故障现象生产过程中,液位变送器值突然从25%增至80%,且不断上升,最终达到170%。在中央控制室DCS显示值已达到100%(DCS组态时对此值进行了钳位钳,钳位值即为100%)。满液位致使工艺操作频繁,造成调整新乱,影响系统运行的稳定性。
分析处理根据以往的经验,造成测量液位值增长且达到满量程的原因可能有这样几种,*,可能是因气候寒冷,使取压室膜盒接触的物料冻结成冰,使膜片所受压力加大,致使膜片扭曲变形,使变送器值最终保持在一个高位值不动。但经过蒸汽吹扫,其值仍无变化,关闭截止阀取下膜片亦无变形,排除此故障因素。第二,负压室漏液造成正压侧受力偏大,导致液位增加,经查一切正常。第三,可能是变送器与DCS连接线路问题。用替换法,换上一块新变送器,试査结果液位在50%,正常。故确认此故障与外部条件无关,一定是变送器内部故障。
取下变送器盒盖,用万用表检测其整个回路的阻值,超过额定的负載阻值。外接线路故障已排除,确定为内部原因。打开变送器,检査仍无异常现象,那么故障一定在接线端子上,因为端子线的虚接也可能造成阻值增大,引起变送器传送错误值。更换端子或对端子除锈后,一切恢复正常,故障排除。
接线虚接往往不易被发现,由于我厂使用的是本安型变送器(本安型,即本质安全型),其对整个回路的负载阻值要求严格,必须在于250-600欧姆区间内,虚接后其阻值大于600欧姆,导致其测量值偏大。
1.2蒸汽流量测量出现的问题
故障现象在生产中,废热锅炉蒸汽流量测量值震荡波动,造成水气比值波动,影响物料流量值波动,致使工艺指标调节困难,影响生产运行的稳定性。
分析处理由于提供蒸汽流量的动力泵是稳定运行,故排除来源故障。取下变送器端子盖,摘掉变送器与DCS挂接线,用万用表测量其对地阻值,若大于或等于5M欧姆则说明绝缘正常。再对端子进行除锈,看是否为虚接,经查正常。再串接上万用表测其输出电流,发现变送器输出
电流有波动,可确认故障在变送器内部。
变送器是由集成模块组成的,通过对变送器的工作原理的分析,它产生故障的可能性极低,更换一台变送器仍有以上故障,那么只有从另外方面考虑。由于它是智能变送器,有多项功能,其中一项是可随工艺过程压力的变化调节其阻尼时间常数设定值,以保证其稳定性。据此分
析,可能由于我厂提供的0.1MPa蒸汽不稳导致取值周期性变化,引起变送器输出信号波动。此时可用BT200衰减输出信号的振荡。BT200为智能终端,具有智能通讯功能,其测量范围、位号的设置、自诊监控和零点调整均能在BT200智能终端或中央控制台以遥控方式进行操作。通过连接BT200调节阻尼时间常数设置,由原来3s调至45s后,故障排除,其连接BT200示意图如图1。

2.故障排除基本步骤
由于生产中变送器及系统出现的故障各不相同,如测量值出现异常,应先确定其过程变量异常还是测量系统出错。如确认其测量系统出错,再分析故障,采取相应措施。图2为基本流程及自诊断图。

3.结语
对不同原理、不同用途的变送器,出现具体问题应具体分析,就能处理好这些问题,保证生产的顺利进行。
 
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