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安徽美康儀表自動(dòng)化有限公司
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引發(fā)儀表及控制系統(tǒng)故障的原因
2021-8-14 閱讀(1850)
儀表及控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),，操作人員反饋給儀表維修工的可能就是“儀表壞了"或“自控失靈了",。儀表故障的表現(xiàn)形式則是多種多樣的，比如沒(méi)有顯示,，調(diào)節(jié)閥不會(huì)動(dòng)作,，顯示有波動(dòng)，顯示最大,、最小,、氧化鋯分析儀氧量偏大、偏小等現(xiàn)象,。導(dǎo)致儀表及控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障的原因歸納如下,。
(1)失效
失效包括早期失效和正常失效。早期失效是指儀表在投入使用之后不久就出現(xiàn)故障,，大多是產(chǎn)品設(shè)計(jì),、制造過(guò)程中隱藏有缺陷,，電子元件雖然經(jīng)過(guò)了老化處理或檢測(cè)，可能仍會(huì)有漏網(wǎng)情況發(fā)生,，這些元件就是發(fā)生故障的元兇,。電子元器件及機(jī)械零部件都有使用壽命，隨著使用時(shí)間的推移,，都會(huì)老化和磨損,，使用年限已到或過(guò)期才損壞的則稱(chēng)為正常失效，儀表修工作很多時(shí)候就是在檢查和修理失效的電子元器件及機(jī)械零部件,。
(2)接觸不良
接觸不良直接與連接有關(guān),，該故障大多由接點(diǎn)氧化、腐蝕引起,，開(kāi)關(guān)和繼電器觸點(diǎn)接觸不良大多南電火花引起,，插頭氧化、插座簧片變形也易產(chǎn)生接觸不良及發(fā)熱,。多層印制電路板的連線(xiàn),、電路板的過(guò)孔工藝處理得不好，也會(huì)產(chǎn)生接觸不良故障,。
(3)腐蝕,、泄漏及堵塞
儀表測(cè)量元件大多與高溫、高壓,、有腐蝕．易結(jié)晶的工藝介質(zhì)接觸,，導(dǎo)壓管、閥門(mén),、法蘭,、管接頭易產(chǎn)生泄漏或堵塞故障；溫度計(jì)保護(hù)套管,、傳感器,、變送器、氧化鋯探頭又都安裝在現(xiàn)場(chǎng)的惡劣環(huán)境中,，易受到腐蝕而損壞,。所以在危廢處理、化工廠(chǎng),、硫酸廠(chǎng),，一些惡劣環(huán)境，安徽美康儀表自動(dòng)化推薦使用的是防腐型氧化鋯探頭,，這樣儀表使用壽命就大大的增加,。
(4)焊接點(diǎn)
理論上講，焊接點(diǎn)很可靠,，但錫焊點(diǎn)也會(huì)損壞,，焊點(diǎn)電阻的增大阻礙了電流的,，流動(dòng)，焊點(diǎn)虛焊或脫焊都會(huì)引發(fā)故障,，焊點(diǎn)故障通常是生產(chǎn)有缺陷造成的,。焊點(diǎn)故障比較隱蔽，過(guò)了很長(zhǎng)時(shí)間或數(shù)年才會(huì)暴露出來(lái),。大功率元器件的工作電流大,，會(huì)發(fā)熱，發(fā)熱也會(huì)逐漸降低焊接點(diǎn)的特性而出現(xiàn)故障,。
儀表固定件與工藝設(shè)備,、管道的連接都是用電、氣焊接,，使用時(shí)間長(zhǎng)所引起的應(yīng)力變化,、工藝介質(zhì)的腐蝕都有可能出現(xiàn)裂紋而產(chǎn)生泄漏。
(5)機(jī)械磨損
執(zhí)行器及調(diào)節(jié)閥,、走紙記錄儀等都有機(jī)械部件,。活動(dòng)的零部件比電子元器件更容易損壞,。軸承磨損,、潤(rùn)滑油變干、齒輪損壞,、塑料部件斷裂都會(huì)引發(fā)故障,。
(6)發(fā)熱
電子元件*高溫,，只要過(guò)熱就有可能出現(xiàn)故障,，所以氧化鋯探頭在高溫環(huán)境下盡量選擇分體式安裝。短路現(xiàn)象造成過(guò)大的電流所引起的過(guò)熱可以迅速損壞電子元件,，就是正常的熱量,，也會(huì)逐漸降低濾波電解電容器的性能，發(fā)熱會(huì)使絕緣材料的性能下降而引發(fā)故障,，過(guò)流發(fā)熱也常導(dǎo)致發(fā)生故障,。
(7)電源電壓及浪涌
電源電壓過(guò)高或過(guò)低對(duì)儀表或系統(tǒng)也會(huì)造成影響，甚至?xí)p壞儀表及系統(tǒng),。太高的電壓會(huì)使穩(wěn)壓器過(guò)熱,，電解電容器由于接近或超過(guò)其電壓極限而損壞。有固定電壓要求的電子元件如果過(guò)壓也會(huì)損壞,。
雷擊串入電源,，輕者造成儀表或控制系統(tǒng)局部電路的損壞，嚴(yán)重時(shí)可能是大面積的損壞,。電源浪涌會(huì)使市電電壓在瞬間升高,，會(huì)對(duì)儀表或控制系統(tǒng)造成損壞,，電源浪涌有時(shí)可能是供電的原因，但大多數(shù)可能是雷電引入的浪涌,，后果是使儀表的電子元件損壞,。
(8)人力故障
不慎將儀表從高處跌落；安裝,、維修的接線(xiàn)錯(cuò)誤,，信號(hào)線(xiàn)極性接反，補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)用錯(cuò),，變送器,、顯示儀表信號(hào)線(xiàn)被混接；液位變送器排污時(shí)造成冷凝液沖跑,；無(wú)目的亂調(diào)變送器或儀表的可調(diào)部件,；對(duì)某儀表的結(jié)構(gòu)不熟悉而亂拆卸導(dǎo)致?lián)p壞；手動(dòng),、自動(dòng)開(kāi)關(guān)的位置放錯(cuò),。實(shí)踐證明，人為故障時(shí)有發(fā)生,，誤操作會(huì)引發(fā)系統(tǒng)故障,，這是很危險(xiǎn)的。
(9)干擾
很多儀表的故障都是干擾引起的,，維修中要高度重視干擾問(wèn)題,，尤其是有變頻器使用的場(chǎng)合?？朔蛳蓴_又比較棘手,，可能要花很多的精力和時(shí)間來(lái)解決干擾問(wèn)題。例如：氧化鋯分析儀使用的時(shí)候經(jīng)常出現(xiàn)死機(jī),、卡頓現(xiàn)象,，就應(yīng)該遠(yuǎn)離這些因素，更換安裝點(diǎn),。
現(xiàn)場(chǎng)儀表容易出現(xiàn)故障的原因
現(xiàn)在使用的檢測(cè)儀表和DCS的可靠性已很高,，但在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中還是會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣的故障。從多年維修工作中發(fā)現(xiàn),，DCS和盤(pán)裝顯示,、控制儀表的故障率很低；而現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表和控制系統(tǒng),，工作在惡劣的環(huán)境下,，即使產(chǎn)品質(zhì)量很好故障發(fā)生率仍較高，而且間接地影響到DCS的運(yùn)行,，引發(fā)現(xiàn)場(chǎng)儀表出現(xiàn)故障的原因如下：
(1)環(huán)境因素
①儀表密封不良引發(fā)的故障,。密封問(wèn)題引發(fā)的故障占有很大比例,。儀表的電線(xiàn)進(jìn)線(xiàn)口密封不良是導(dǎo)致雨水、冷凝水,、粉塵,、潮濕氣體進(jìn)入儀表內(nèi)部的主要原因。不能忽視電線(xiàn)進(jìn)線(xiàn)口的密封,，安裝,、維護(hù)時(shí)要規(guī)范安裝并擰緊密封接頭；密葑性差可采用硅膠,、玻璃膠澆灌封死接口?，F(xiàn)場(chǎng)儀表維護(hù)時(shí)沒(méi)有將儀表表殼擰緊，沒(méi)有將密封墊圈安裝到位,，導(dǎo)致水或其他腐蝕性介質(zhì)進(jìn)入儀表內(nèi)造成故障,。維護(hù)中要將密封墊圈安裝到位，或擰緊固定螺栓,。儀表安裝在露天,、潮濕的環(huán)境要有儀表保護(hù)箱。沒(méi)有條件時(shí)可采用塑料布將其包嚴(yán)實(shí),， 雖然美觀(guān)性差,，但是可以降低現(xiàn)場(chǎng)儀表故障率。要定期解開(kāi)或更換包裹儀表的塑料布,，打開(kāi) 儀表表殼晾干里面的冷凝水,，或選擇外殼防護(hù)等級(jí)較高的儀表。
②儀表受腐蝕引發(fā)的故障?，F(xiàn)場(chǎng)儀表都會(huì)受到各種介質(zhì)的腐蝕,。時(shí)間一長(zhǎng)，表殼或螺釘擰不開(kāi)的現(xiàn)象常發(fā)生,；表殼被腐蝕壞,，使表內(nèi)電路板或機(jī)械部件出現(xiàn)故障,。測(cè)量介質(zhì)對(duì)導(dǎo)壓管,、閥門(mén)腐蝕造成的故障率也不低。盡量按工藝介質(zhì)選擇管道,、閥門(mén)的材料,，采取隔離措 施增強(qiáng)儀表的抗腐蝕性。
③環(huán)境振動(dòng)引發(fā)的故障?，F(xiàn)場(chǎng)儀表受環(huán)境振動(dòng)的影響也會(huì)出現(xiàn)故障,，如儀表的固定螺 栓松動(dòng)，導(dǎo)壓管卡套松動(dòng),，儀表接線(xiàn)端子松動(dòng),，焊口出現(xiàn)裂縫等,。維護(hù)中可采取螺栓配彈簧 墊片、擰緊固定螺栓,、定期檢查并擰緊卡套的措施,。會(huì)同工藝、設(shè)備人員采取防振動(dòng)措施,， 增加橡膠墊,、支撐鋼架來(lái)緩解振動(dòng)。
④工藝,、設(shè)備原因引發(fā)的故障,。工藝、設(shè)備原因引發(fā)的故障常發(fā)生,，如鍋爐爐膛內(nèi)的耐火磚脫落把熱電偶保護(hù)套管打壞,，導(dǎo)致熱電偶燒壞。水泵出口振動(dòng)過(guò)大使壓力表指針脫落,。電氣設(shè)備產(chǎn)生的電磁場(chǎng),；儀表及控制系統(tǒng)由于干擾引發(fā)的故障也占一定比例。
(2)人為因素
①設(shè)計(jì)選型,、安裝不當(dāng)引發(fā)的故障,。儀表選型或安裝方法不合理、不規(guī)范會(huì)引起儀表不能正常工作或不能長(zhǎng)期正常工作,?？筛鶕?jù)實(shí)際情況采取一定措施或進(jìn)行改造。
②維護(hù)不當(dāng)引發(fā)的故障,。
③人為原因引發(fā)的故障,。常發(fā)生在安裝及停車(chē)大檢修期間。一種是設(shè)備檢修工在檢修中造成儀表?yè)p壞,，如在塔,、罐內(nèi)檢修把測(cè)溫元件的保護(hù)套管碰彎，起吊設(shè)備時(shí)把現(xiàn)場(chǎng)儀表或儀表部件碰壞,，把儀表電線(xiàn),、電纜損壞等；另一種是儀表的部件或電線(xiàn),、電纜被盜,。
(3)儀表本身因素
由于儀表質(zhì)量問(wèn)題引發(fā)的故障在現(xiàn)場(chǎng)也是有的。有的儀表是偶然發(fā)生故障,。有規(guī)律地發(fā)生故障,，或者經(jīng)常出現(xiàn)故障的儀表，應(yīng)考慮該型或該批次的儀表可能存在質(zhì)量問(wèn)題，應(yīng)重新選型,，改用質(zhì)量過(guò)硬的產(chǎn)品,。
