1 EJA智能雙法蘭差壓變送器的典型故障
EJA智能雙法蘭差壓變送器是日本橫河電機有限公司的產(chǎn)品,在撫順石油一廠,,該產(chǎn)品被大量的用于塔,、罐,、容器的液位測量。在使用過程中,,由于使用方法不當(dāng)而造成了較多的故障,,嚴(yán)重影響了儀表的正常使用。作者對實際故障做了大量的分析研究,,發(fā)現(xiàn)其故障主要有以下三類:
① 測量超限造成的無顯示值,。
② 與安全柵不配套,造成回路無測量信號或信號偏低,。
③ 與DCS無法通信,。
2 典型故障的處理方法
2.1 對測量超限的處理方法
通過研究分析,發(fā)現(xiàn)此類故障通常與以下因素有關(guān):
① 儀表操作使用不當(dāng)
以撫順石油一廠酮苯裝置C-101液位控制系統(tǒng)(LICA-1201)為例,,如圖1所示,,由于儀表始終在高液位(100%以上)運行,或儀表始終在低液位(5%以下)運行,,都有可能使儀表指示為超限,。因此,要求工藝操作人員應(yīng)能根據(jù)工藝流程及工藝控制要求正確判斷出是儀表故障還是工藝操作不當(dāng),。所以,,需要工藝人員和儀表維護(hù)人員密切配合,保證工藝介質(zhì)在儀表所能測量范圍內(nèi),,避免使操作人員誤認(rèn)為儀表故障,。
圖1 C-101 液位控制系統(tǒng)工藝圖
②儀表量程選擇不當(dāng)
在對該廠酮苯裝置中EJA智能雙法蘭變送器測量量程檢查時,均發(fā)現(xiàn)變送器量程存在設(shè)計計算錯誤,,如對LICA-1201等變送器在DCS工程師站上檢查它們的量程時,,發(fā)現(xiàn)雙法蘭量程無遷移,這是造成儀表測量不準(zhǔn)及超限的重要原因,,如圖2所示,。
圖2 塔101 量程計算參數(shù)圖
原設(shè)計采用量程為0~19.71kPa,無量程遷移,,因此測量結(jié)果在儀表量程之外,,出現(xiàn)測量超限情況。實際上對此臺儀表應(yīng)按下面的方法進(jìn)行量程計算:
已知:儀表可測范圍 ,,介質(zhì)比重
,,毛細(xì)管硅油比重
。
求儀表量程,。
求解方法:儀表的量程是指當(dāng)液位由最低升到最高時,,液面計上所受的壓力,故量程 為:
當(dāng)液面最低時,,液面計正,、負(fù)壓室的受力為:
液面計遷移量為:
=-2.65 =-2.65×1.07×9.81
=-27.82kPa
P+>P-,,故為負(fù)遷移。
按上述計算修改量程后,,儀表運行即正常,。因此,只有按正確的計算方法及引用遷移量來進(jìn)行計算才能保證儀表量程的準(zhǔn)確,。
2.2 安全柵不配套造成儀表無輸出及測量不準(zhǔn)
由于智能變送器要求使用與之配套的安全柵,,當(dāng)用了未取得與智能變送器配套許可證的安全柵后,大部分都會出現(xiàn)這樣那樣的問題,,其主要故障有:
①安全柵電壓降過大,,整個回路電壓低于16.4V,變送器供電不足,,回路無法工作,,如圖3所示。
圖3 EJA智能變送器供電電壓與負(fù)載電阻之間的關(guān)系
虛線區(qū)表示儀表可正常工作的范圍,,外部電阻應(yīng)在250 ~600
之間,。有時測量回路電阻>700
,因此造成測量偏差,,甚至變送器無法工作,。
②安全柵沒有本安接地,造成大的共模干擾信號,,引起智能變送器工作不正常,。以酮苯裝置現(xiàn)場使用的P+F公司的Z787H為例,正確的接法如圖4所示,,但發(fā)現(xiàn)有時安全柵未接地,使得變送器無輸出,。
圖4 安全柵與智能變送器,、DCS的連接法
③雖然儀表間有兼容取證,但在應(yīng)該選用變壓器隔離式安全柵的場合下,,卻選用了本安型安全柵,,使得儀表供電電壓不足、無獨立電源供電而形成抗干擾能力差,,致使變送器不能正常工作,。因此,選擇一臺經(jīng)過取證的合適的安全柵也是保證變送器能夠正常工作的必要條件,。
3 與DCS間的通信故障
一般來講,,可通過DCS來完成對所有智能變送器的管理、組態(tài),、上裝和下載的任務(wù),。在儀表的故障中,,大部分故障是由于儀表內(nèi)部參數(shù)設(shè)置不當(dāng)造成的,而在DCS操作站上又是通過通信方式對智能變送器進(jìn)行參數(shù)組態(tài)的,。因此,,它們與DCS的通信是極其重要的。該廠所用EJA變送器大都與CENTUM-CS系統(tǒng)進(jìn)行通信,,其ICS操作站可通過FCS現(xiàn)場控制站和現(xiàn)場智能變送器通信,,對變送器的測量值、量程范圍,、自診斷信息及位號等進(jìn)行組態(tài),,如圖5所示。在實際生產(chǎn)中,,如果由于變送器與DCS通信發(fā)生故障,,就會給儀表維護(hù)人員檢查儀表參數(shù)、儀表故障帶來了很多不便,,甚至使變送器都無法正常工作,。
圖5 DCS與智能變送器通信示意圖
4 結(jié)束語
EJA智能雙法蘭差壓變送器是較為先進(jìn)的智能儀表,功能強,、可靠性高,,只要運用維護(hù)得當(dāng),就能夠使它們保持長期正常運行,,進(jìn)而有效地保證了整個控制系統(tǒng)的測量精度和可靠性,。
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