唐 軍(湖南省工業(yè)設(shè)備安裝有限公司,湖南長沙412000)
試論自動化儀表安裝調(diào)試技術(shù)要點
唐 軍(湖南省工業(yè)設(shè)備安裝有限公司,湖南長沙412000)
本文以自動化儀表的主要類型概述為基礎(chǔ),探討了這些儀表在進行安裝與調(diào)試過程中相關(guān)技術(shù)的實施要點,并重點分析了其中常見的電磁流量計、閥門以及儀表聯(lián)校等方面的調(diào)試技術(shù),從而為自動化儀表的實際運行提供主要的參考資料。
自動化儀表;安裝調(diào)試;要點
在化工類企業(yè)的自動化發(fā)展過程中,對于儀表的使用存在較高要求。在實際生產(chǎn)中,自動化儀表需要依靠高效安裝調(diào)試技術(shù),才能體現(xiàn)出自身的控制效果,避免自身運行遭受外界干擾,最終滿足企業(yè)生產(chǎn)需求,體現(xiàn)安裝調(diào)試技術(shù)的重要作用。
2.1 自動化儀表的主要類型
2.1.1 壓力檢測儀表
壓力檢測儀表通常又可以分為三種類
型:壓力變送器、現(xiàn)場壓力表以及壓力開關(guān)。壓力儀表用于檢測化工生產(chǎn)中各環(huán)節(jié)的壓力,利用傳感器檢測化工生產(chǎn)中的差壓,然后將檢測結(jié)果傳輸?shù)娇刂浦行?,工作人員據(jù)此可掌握化工生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的壓力狀況,其實際的測量范圍可覆蓋-0.1~-60MPa的低壓、高壓。另外,壓力變送器還可以用于差壓式液位、流量的測量。
2.1.2 溫度檢測儀表
溫度儀表利用溫度傳感器監(jiān)控化工生產(chǎn)的整個過程,通過收集系統(tǒng)內(nèi)的溫度熱值,全面控制生產(chǎn)溫度,工作人員可根據(jù)相關(guān)溫度數(shù)據(jù)判斷化工生產(chǎn)的實時狀況。在溫度測量的過程中,需要意識到不論是電阻阻值還是熱電偶的電勢,其都會受到溫度的影響,即將隨著溫度的變化而變化,但是兩者之間的熱電特性屬于非線性的關(guān)系。當(dāng)將熱電偶與二次儀表相連時,則需要使用專用的補償導(dǎo)線來連接,其溫度測量的范圍達到-150~-1600℃,屬于第二類儀表。
2.1.3 流量檢測儀表
流量儀表的種類較多,主要包括電磁流量計、質(zhì)量流量計等。在化工生產(chǎn)中,該儀表主要用于測量流量,反饋化工生產(chǎn)中的流量信息,避免出現(xiàn)異常情況。其中,電磁流量計在測量口徑時,其實際測量范圍達到DN10~ND100,其測量量程是0~1500m3/h。
2.2 自動化儀表安裝調(diào)試概論
自動化儀表的使用人員需要判斷和分析儀表的各種工藝參數(shù),在運用過程中通過管道物料流量、儀表與管道溫度、液體位置等因素,判斷生產(chǎn)過程的順利開展,控制產(chǎn)品質(zhì)量,通過儀表參數(shù)采取補救措施。在安裝和調(diào)試自動化儀儀表的過程中,對于儀表出現(xiàn)的故障,尤其需要重視儀表連接對象與控制閥的變化情況,對于檢查儀表的安裝調(diào)試等,其操作是否符合相關(guān)規(guī)范,以防由于安裝問題所導(dǎo)致的儀表故障,并及時著手檢查排除問題。
3.1 準(zhǔn)備工作
自動化儀表安裝前準(zhǔn)備工作包括以下部分:①制定儀表安裝方案,準(zhǔn)備好與自動化儀表安裝相關(guān)的技術(shù)資料,同時檢查安裝方案與圖紙、工藝是否相符,避免安裝現(xiàn)場出現(xiàn)錯誤、遺漏等問題。②安排培訓(xùn)工作。對自動化儀表中的新技術(shù)進行剖析,對相關(guān)工作人員進行培訓(xùn),使其掌握安裝技術(shù)中的安全操作,規(guī)避潛在的安全風(fēng)險。
3.2 安裝技術(shù)
自動化儀表的安裝具有復(fù)雜性,對于作業(yè)人員的專業(yè)技術(shù)水平要求較高。因此,在整個安裝的過程中,良好的專業(yè)技術(shù)可以發(fā)揮主導(dǎo)作用,為確保其安裝質(zhì)量和后期的正常運行,技術(shù)人員在檢測儀表性能時,必須嚴(yán)格遵守相關(guān)的管理制度。在安裝前期的準(zhǔn)備階段,為避免施工中的錯誤操作,技術(shù)人員必須預(yù)先了解實際安裝環(huán)境和安裝要求,并嚴(yán)格比對設(shè)計材料、平面設(shè)計圖等,測出準(zhǔn)確數(shù)值。另外還需要結(jié)合不同自動化儀表安裝的上的特殊工藝要求,選擇合適的安裝工藝,從而避免自動化儀表的安裝與使用隱患。
自動化儀表的調(diào)試是一項復(fù)雜的工作,主要是解決自動化儀表運行中的疑難問題,使儀表維持穩(wěn)定的工作狀態(tài),監(jiān)督并協(xié)調(diào)化工企業(yè)的生產(chǎn)運行。結(jié)合自動化儀表的調(diào)試工作,現(xiàn)分析幾種比較重要的調(diào)試技術(shù)。
4.1 調(diào)節(jié)閥
調(diào)節(jié)閥也是壓縮機中常見的自動化儀表之一,閥門的自動控制系統(tǒng)是執(zhí)行部件(見圖1)。調(diào)試時首先檢查閥門定位器氣源壓力是否在正常使用范圍(一般在0.4~0.6MPa),靠調(diào)節(jié)減壓閥來完成:其次檢查調(diào)節(jié)閥的安裝方向是否正確。然后通過中控室送信號檢查調(diào)節(jié)閥開度是否正常,調(diào)節(jié)閥的作用型式是否正確。在試車過程中,由于吹掃不徹底,管道里有雜物,容易造成調(diào)節(jié)閥卡死、閥芯閥座磨損,造成調(diào)節(jié)失靈,工藝操作人員要時刻注意流量、液位及溫度變化,儀表人員應(yīng)及時處理,保證安全試車。
圖1 閥門結(jié)構(gòu)示意圖
4.2 儀表聯(lián)校
生產(chǎn)系統(tǒng)完成之后,所有的儀表都需要進行聯(lián)合校對,儀表聯(lián)校分為系統(tǒng)的調(diào)試和儀表的回路調(diào)試,主要是看儀表系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)能否協(xié)同運作。在正常的情況下,如果儀表系統(tǒng)收集到的數(shù)據(jù)超過了預(yù)先設(shè)計的報警值,電氣系統(tǒng)會自動發(fā)出警報。儀表的聯(lián)合校對工作主要校對的是電氣回路的連通性,確保整個電器回路能夠正常的工作。其次是要保證自動化儀表的安裝工作無誤,所有使用的材料和規(guī)格都符合設(shè)計的要求。再次是檢查自動化儀表的測量誤差,看測量誤差是否在允許的范圍之內(nèi)。
4.3 調(diào)試電磁流量計
調(diào)試人員在調(diào)試電磁流量計時,需要根據(jù)電磁流量計在自動化計量中可能出現(xiàn)的錯誤依次提出有效的調(diào)試方法?,F(xiàn)列舉電磁流量計的三種調(diào)試方法:①當(dāng)系統(tǒng)沒有返回電磁流量計的信號,而轉(zhuǎn)換機處于正常工作狀態(tài)時,應(yīng)使用萬用表調(diào)試,綜合檢測流量計接線盒的端口。如果A端輸出電流,表明A+位置有問題。比如,A+輸出電流,調(diào)試點在A-位置,調(diào)試人員應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場檢測安排調(diào)試工作。②如果通電正常,數(shù)據(jù)顯示不正常,則需要調(diào)試電源線、流量計的內(nèi)部,檢查流量計內(nèi)的線路板,更換有問題的線路。③當(dāng)流量計的計量數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏大或偏小的情況時,調(diào)試人員應(yīng)按照儀表的安裝程序,重新檢查流量計的安裝是否正確,保證線路與儀表相符。
4.4 DCS內(nèi)部調(diào)試
在DCS內(nèi)部調(diào)試過程中,需要記錄相關(guān)的信息和檢查結(jié)果,找出違反規(guī)定的自動化儀表。對于DCS內(nèi)部調(diào)試工作,需要注意以下幾點:①檢查DCS的單元名是否正確,細(xì)化檢查系統(tǒng)的分配地址,防止出現(xiàn)錯誤信息,注重整個DCS系統(tǒng)的科學(xué)性,體現(xiàn)內(nèi)部調(diào)試的作用;②調(diào)試DCS內(nèi)部電路,檢查接線是否正確,保證各個控制點的合理性;③采用信號輸入的檢查方法對DCS系統(tǒng)輸入不同的信號,并檢查系統(tǒng)的流程,調(diào)試有問題的部分;④調(diào)試DCS的系統(tǒng)模式,啟用自動模式,改變SP值,確?;芈氛{(diào)試正常;⑤調(diào)試DCS的報警系統(tǒng),使其可監(jiān)督自動化儀表的運行,及時檢測到異常情況并發(fā)出報警;打印報警結(jié)果,調(diào)試報警音效,確保DCS的良好運行。
4.5 一體化溫度變送器
所謂一體化溫度變送器,其組成部分包括變送模塊、溫度傳感器,是以簡單便捷的方式,將溫度范圍為-200~+1600℃的溫度信號轉(zhuǎn)變成二線制的4~204mA DC的電信號,繼而傳送給PLC、DCS,由此實現(xiàn)對溫度的控制與測量。其主要特點就在于通用性強、超小型、一體化、長期穩(wěn)定性好、測量精度高、抗干擾能力強、傳輸距離遠等。
而針對參與聯(lián)鎖的溫度儀表,需要對實際溫度實施回路測試,如果試車前期并不具備回路測試的條件,可以在試車現(xiàn)場采用燒開的熱水,用一支分度值為0.1℃的二等標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計進行比對法實驗。熱電阻、熱電偶的熱電性能主要依靠其材質(zhì)來保證,在常溫下可采用普通電測儀表檢測出正?;驌p壞狀態(tài)。
4.6 壓力變送器
壓力變送器是接受壓力變量,并根據(jù)比例將其轉(zhuǎn)變成標(biāo)準(zhǔn)輸出信號的壓力傳感器。它可以把測壓元件所感知的物理壓力參數(shù)諸如液體、氣體等,轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的電信號,從而供給二次儀表進行指示、調(diào)節(jié)及測量。在安裝調(diào)試過程中,首先檢查根部閥是否打開,導(dǎo)壓管路是否正常,排污閥是否在關(guān)閉狀態(tài)。檢查需要加裝隔離液的儀表是否灌入了正確的隔離液體。必要時進行排液排氣,注意工藝介質(zhì)的危害。壓力變送器在投用前要仔細(xì)判斷零點,導(dǎo)壓管中氣相和液相共存極易造成測量不準(zhǔn),所以要注意對儀表的排液和排氣。在排液和排氣時,要正確操作閥門,避免安全事故的發(fā)生。
自動化儀表在安裝過程中,為了保證安裝工作能夠順利進行,必須做好前期準(zhǔn)備,使工程人員和技術(shù)人員能夠進行充分的交流溝通,從而全面考慮安裝細(xì)節(jié),確保安裝人員的安裝作業(yè)有據(jù)可依,避免安裝事故,保證自動化儀表的正常使用,有效提高企業(yè)工業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。
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TH86
A
2095-2066(2016)24-0088-02
2016-8-15
唐 軍(1981-),男,工程師,本科,主要從事機電安裝工程工作。