前言 儀表故障的分析處理，在自控工程建造和保運(yùn)過(guò)程中是不可避免的，也是經(jīng)常遇到的工作，是維持正常生產(chǎn)施工秩序的重要保證一。故障的分析處理水平是隊(duì)伍和個(gè)人水平的重要標(biāo)志之一。

連載三

儀表常見(jiàn)故障

判斷處理

1

溫度系統(tǒng)

指示值突然跑最大或最小

一般為儀表原因，因?yàn)闇囟葴y(cè)量滯后較大，不可能“突變”。其中以引線斷路或短路，放大器失靈居多。

指示快速振蕩

一般為儀表原因。如 PID 參數(shù)整定不當(dāng)。

記錄線筆直

應(yīng)懷疑是否是假指示值。可撥動(dòng)測(cè)量拉線盤(pán)，看上下行是否有力矩，如有力矩，則屬正常。如無(wú)力矩或力矩太小，則屬儀表原因。如工藝人員懷疑溫度值有誤差，首先，排除熱電偶和補(bǔ)償導(dǎo)線極性接反，接線盒進(jìn)水、接線柱之間短路、端子銹蝕、接線端子松動(dòng)，保護(hù)套管內(nèi)進(jìn)工藝介質(zhì)、陶瓷絕緣損壞、冷端溫度變化、補(bǔ)償導(dǎo)線絕緣老化、熱電偶和補(bǔ)償導(dǎo)線不配套等因素。了解工藝狀況，物料溫度是否均勻、液面過(guò)低測(cè)溫元件是否暴露在氣相、測(cè)溫元件保護(hù)套管外是否結(jié)垢嚴(yán)重等。可先將調(diào)節(jié)器切手動(dòng)，對(duì)照有關(guān)示值協(xié)助判斷，必要時(shí)可用標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)在現(xiàn)場(chǎng)同一檢測(cè)位置測(cè)試核對(duì)。

2

壓力系統(tǒng)

壓力指示不正常，首先了解介質(zhì)是氣體、液體還是蒸氣，了解簡(jiǎn)單工藝流程。

壓力指示值突然降到零

指示值突然降到零，為儀表原因。這種故障現(xiàn)象發(fā)生在引壓管到二次表或虛擬儀表之間時(shí)，調(diào)節(jié)閥開(kāi)度突變，引起壓力值劇變，可手動(dòng)遙控調(diào)節(jié)閥，再處理故障。

安全閥起跳

壓力指示值未高于設(shè)定值，安全閥即起跳。應(yīng)對(duì)照相關(guān)儀表，如各點(diǎn)溫度正常，則為安全閥未調(diào)好，如各點(diǎn)溫度升高，則為壓力示值低于真實(shí)壓力。

壓力波動(dòng)

壓力波動(dòng)雖大，但緩慢，一般應(yīng)為工藝原因，負(fù)荷、加料、回流、溫度等變化以及操作不當(dāng)，均會(huì)引起壓力變化。壓力波動(dòng)快速振蕩，一般為 PID 參數(shù)和調(diào)節(jié)閥參數(shù)整定及儀表本身原因。

3

流量系統(tǒng)

指示值最小

檢查現(xiàn)場(chǎng)一次表，如一次正常，則為為二次表故障或虛擬儀表參數(shù)設(shè)定問(wèn)題。如一次表指示值最小，觀察調(diào)節(jié)閥開(kāi)度，如開(kāi)度為零，則為儀表原因，一般為調(diào)節(jié)器到調(diào)節(jié)閥之間的故障。如一次表指示值最小，但調(diào)節(jié)閥開(kāi)度正常，在工藝方面，可能是系統(tǒng)壓力不夠、堵泵、無(wú)量、冬天開(kāi)車(chē)管道結(jié)晶、工藝管道堵塞造成局部渦流以及操作失誤等原因。在儀表方面，如是孔板檢測(cè)，有可能是正引壓管堵、平衡閥內(nèi)漏、變送器正壓室漏。如用轉(zhuǎn)子流量計(jì)檢測(cè)，有可能轉(zhuǎn)子卡在下部。如用橢圓齒輪流量計(jì)檢測(cè)，有可能橢圓齒輪卡、過(guò)濾器堵、發(fā)訊簧片失效等。

指示值最大

一次表一般也會(huì)指示最大。可手動(dòng)遙控調(diào)節(jié)閥，如流量能降下來(lái)，則一般為工況原因，如流量降不下來(lái)，則可能為儀表原因。

指示值波動(dòng)頻繁

用手動(dòng)控制，如波動(dòng)仍頻繁，一般為工藝原因；如波動(dòng)減小，一般為儀表原因或 PID 參數(shù)整定不當(dāng)。

4

物位系統(tǒng)

指示值跑最大或最小

可先檢查一次表，如一次表正常，則為二次表或虛擬儀表故障。如一二次表或虛擬儀表一致，則手控調(diào)節(jié)閥檢查液面有無(wú)變化，有變化一般為工藝原因（通常主要是密度變化），無(wú)變化一般為儀表問(wèn)題。

帶負(fù)遷移的指示值跑最大或最小

指示值跑最大應(yīng)懷疑負(fù)壓側(cè)漏。有氣相壓力接引到負(fù)壓側(cè)的儀表示值跑到最小，應(yīng)懷疑負(fù)壓側(cè)集液過(guò)高。

指示值波動(dòng)頻繁

用手動(dòng)控制，如波動(dòng)仍頻繁，一般為工藝原因。如波動(dòng)減小，一般為儀表原因或 PID 參數(shù)整定不當(dāng)。懷疑指示值為假液面指示一、二次表或虛擬儀表正常，將系統(tǒng)切手動(dòng)，工藝、儀表人員共同對(duì)測(cè)量介質(zhì)溫度、壓力進(jìn)行分析。通常為密度和氣相壓力變化。

5

分析儀表

預(yù)處理系統(tǒng)

在線分析儀表的故障，多數(shù)發(fā)生在樣品預(yù)處理系統(tǒng)。因樣品流量、壓力、溫度不穩(wěn)定或因樣氣中含水、塵埃油霧、化學(xué)試劑失效等原因產(chǎn)生的故障經(jīng)常發(fā)生。樣氣中帶水、帶液處理水冷器、水氣分離器、制冷器，改進(jìn)排放、排污、節(jié)流回路。

樣氣中帶油霧

處理除霧器、旋風(fēng)分離器、靜電除霧器、制冷溫度，増?jiān)O(shè)自清掃回路、增大除霧后排放回路，檢查系統(tǒng)是否局部堵塞。輸出壓力和流量不穩(wěn)定更換或維護(hù)調(diào)節(jié)閥或改變?cè)O(shè)定參數(shù)。系統(tǒng)堵、漏，化學(xué)試劑粒度過(guò)細(xì)。

樣品失真或變質(zhì)

化學(xué)試劑使用不當(dāng)，溫度壓力不當(dāng)（樣品發(fā)生化學(xué)反應(yīng)），系統(tǒng)泄漏（大氣反擴(kuò)散）或不當(dāng)?shù)牟馁|(zhì)（污染或造成的記憶效應(yīng)）

紅外線氣體分析儀

指示回零

切光馬達(dá)壞，檢測(cè)電容短路。

指示滿度

光源斷路，參比電壓?jiǎn)味藢?duì)地短接。

靈敏度

檢測(cè)器漏氣，光路透鏡污染，元件老化。

零點(diǎn)漂移

工作氣室污染、漏氣，晶片上有塵埃

指示出現(xiàn)擺動(dòng)干擾

切光片松動(dòng)，濾波電容壞，電壓波動(dòng)，電氣接觸不良、虛焊。

工業(yè)酸度計(jì)故障處理

測(cè)量誤差明顯

被測(cè)溶液壓力、溫度、流速不能滿足電極的工作條件，KCL 儲(chǔ)瓶壓力不當(dāng)，電極污染、特性變壞，鹽橋堵塞，參比電極內(nèi)的溶液濃度變化，溫度補(bǔ)償電阻開(kāi)路或短路，電氣接觸不良。

響應(yīng)緩慢

被測(cè)溶液置換緩慢，電極沒(méi)有充分浸泡，鹽橋堵塞，測(cè)量線路絕緣降低。

示值單向漂移

玻璃電極有微孔或裂紋，參比電極 KCL 溶液滲透太快，參比電極內(nèi)有氣泡，新電極浸泡時(shí)間不夠（24h 以上）。

工業(yè)氣相色譜儀

工業(yè)氣相色譜儀常見(jiàn)的故障有基線不穩(wěn)，無(wú)峰或峰太低、亂峰、重復(fù)性差等四種。

上述四種故障通常可通過(guò)處理爐溫漂移、栽氣流速不穩(wěn)或泄漏、、色譜柱固定液嚴(yán)重流失、放大器零漂，管路泄漏及堵塞、電氣接觸不良、電源干擾、樣品污染、程序設(shè)置等加以解決。可燃、有毒氣體檢測(cè)報(bào)警器故障處理

無(wú)指示或指示偏低

檢測(cè)元件污染、失效，過(guò)濾器堵塞，記錄器或輸出表頭損壞，電路接觸不良或損壞。

指示不穩(wěn)定

檢測(cè)器安裝位置風(fēng)向不定、氣流波動(dòng)較大，振動(dòng)過(guò)大，檢測(cè)氣體局部污染，過(guò)濾器局部堵塞，電路接觸不良，供電不穩(wěn)。

指示跑最大（時(shí)而報(bào)警，時(shí)而穩(wěn)定）

現(xiàn)場(chǎng)泄漏量大（配合工藝緊急處理現(xiàn)場(chǎng)），檢測(cè)、參比元件污染損壞，電路故障。

6

DCS、PLC、FCS 系統(tǒng)

故障自診斷系統(tǒng)彈出故障診斷畫(huà)面（和 windows 系統(tǒng)類(lèi)似）時(shí)，可按使用維

護(hù)手冊(cè)的規(guī)定要求進(jìn)行其對(duì)應(yīng)的故障處理。由大規(guī)模集成電路為電路基礎(chǔ)的DCS、PLC、FCS 系統(tǒng)的可靠性很高，一般其平均無(wú)故障時(shí)間在 1250000h 以上。下面對(duì)現(xiàn)場(chǎng)三個(gè)常見(jiàn)故障處理做一介紹。

I/O 卡

線開(kāi)關(guān)卡輸入擊穿損壞，用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量正常使用中的輸入端，發(fā)現(xiàn)輸入端疊加有數(shù)百伏的靜電電位時(shí)，可采用微型繼電器進(jìn)行隔離的方法進(jìn)行故障處理。開(kāi)關(guān)卡輸出長(zhǎng)期過(guò)流，加之可能的線圈反電勢(shì)沖擊（如控制電磁閥），導(dǎo)致功放管損壞，可采用微型繼電器串聯(lián)在開(kāi)關(guān)卡的輸出側(cè)，微型繼電器的全部觸點(diǎn)相并聯(lián)，使之觸點(diǎn)總?cè)萘渴强刂圃O(shè)備額定容量的 3～4 倍的方法進(jìn)行故障處理。亂接電焊地線燒壞 I/O 卡，當(dāng)電焊地線搭接或掛接在保護(hù)管上時(shí)，I/O 卡在焊接電流產(chǎn)生的感應(yīng)電壓和接地電壓雙重作用下，造成 I/O 卡損壞。要求電焊工的地線一律隨焊把走，就近在焊件上夾接，不準(zhǔn)搭接在儀表的保護(hù)管和測(cè)量引上。

數(shù)字輸入操作

在系統(tǒng)運(yùn)行中，數(shù)字輸入操作要極為認(rèn)真，因?yàn)樾?shù)點(diǎn)一旦點(diǎn)錯(cuò)未忘記點(diǎn)了，將會(huì)造成誤動(dòng)作甚至停車(chē)聯(lián)鎖，在操作過(guò)程中應(yīng)盡量采用模擬數(shù)據(jù)輸入來(lái)完成數(shù)字的輸入工作。

爬電

當(dāng)系統(tǒng)中某一設(shè)備（如繼電器）出現(xiàn)莫名其妙的動(dòng)作，這里提供一個(gè)思路，可能是在其線路上某一接線端因?qū)щ姺蹓m原因出現(xiàn)了爬電現(xiàn)象。用儀表風(fēng)吹掃或清洗劑清洗端子并用兆歐表檢查端子之間絕緣（檢查時(shí)被檢查端子上的接線必須全部拆除），其絕緣符合要求。