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    仪表安装不规范的危害

    发表时间:2018-06-21   点击次数:  技术支持:15601403222


    仪表的应用范围很广,是石化、环保、建材、食品、电力、冶金、轻工、市政及国防等行业的自动化控制中常见的设备之一,仪表人员主要涉及仪表选型、安装、维护和故障处理等,仪表安装看起来是比较简单的事,实际上,如果仪表安装的不够规范,轻则引起测量不准、故障率高、维护量加大等问题,重则有可能引起非计划停车,甚至引发安全事故。


    一、仪表安装不当造成事故分析
     
     1、气化冷却缓冲水液位变送器13LT0002故障
    某厂气化冷却缓冲水液位变送器13LT0002由13LT0002A、13LT0002B、13LT0002C三台差压式变送器经ESD三取二逻辑送气化大联锁13UZ0001,DCS中则按三取二逻辑显示测量值。其中13LT0002C显示值经常偏高,尤其是冬天,但夏天故障较少。由于13LT0002C带负迁移,负向介质为冷凝水,当冷凝水因为某种原因流失时,就会导致差压变大,显示值偏高。每次处理故障时,先切除联锁,关死根部阀后给负向灌满冷凝水后显示值恢复正常。频繁的故障需频繁投切联锁,存在误操作的风险。大检修时对其负向导压管进行检查,未发现泄漏点,但发现伴热管为φ12的钢管,且与导压管捆扎在一起,这是一般在北方才使用的重伴热,可以判断冬天伴热投用时,伴热过重致使负向冷凝液气化,导致测量不准,而夏天因为关闭了伴热,反而不易出故障。在不重新配伴热管的情况下,使用石棉垫使伴热管稍远离导压管,故障得到彻底根除。
     
    2、 尿素脱氢出口流量FT001测量值严重偏差
    尿素脱氢出口流量FT001测量值严重偏差,导致无法使用。2009年尿素增加co2脱氢装置,在其出口处设置差压流量变送器FT001,投用时工艺反映测量值严重偏差,至现场排污发现导压管带水严重,排水后正常,但不到一小时后又故障出现。至现场观察发现,施工方未按标高安装变送器,变送器安装在孔板水平高度的下方300mm处,显然不符合差压流量变送器的安装规范。后将变送器移至比孔板高出3米的二楼,导压管道的配管留有1:10的坡度,进过改进安装后,流量变送器使用正常。
    3、气化磨煤单元原煤储罐料位11LT0001
    雷达料位计,使用过程中经常失灵,显示停在某一数值不变,类似死机。将仪表拆回在雷达波正对位置使用大块纸板反射回波,并来回缓慢移动,雷达料位计可以恢复正常显示,说明变送器正常。后经查看参数,发现一旦料位计检测到料位突变幅度过大,则认为是出错,而出错设置中的参数为HOLD,所以输出不变,表现出死机的状态。至现场观察后,发现雷达料位计安装位置与进料口间距过进,进料时偶然的干扰回波会导致料位计检测到料位突变幅度过大。将料位计移至距离进料口适当的位置安装,并在空罐时做干扰存储,防止安装因素造成的虚假反射。经过改进安装后,雷达料位计出现故障的次数大大减少。
    二、仪表安装不当故障分析及处理
    调节阀安装不当造成故障表现为噪声增大,污物容易积聚在阀体内部,使控制阀关闭不严,泄漏量增大或卡死等。
    故障分析和解决办法:
    1、流向不当造成噪声增大。例如,流开控制阀用于流关场合,造成小流量时的噪声增大。故障处理方法是检查流向,重新安装。
    2、上、下游切断阀与旁路阀安装不当。造成污物、冷凝液或不凝性气体不能排放。故障处理方法是排污阀安装在控制阀组的最低处,放空阀安装在控制阀组的最高处。
    3、导向轴套安装不当。造成中心未对准,使摩擦增大,阀杆卡死。故障处理方法是重新安装导向轴套。
     
    孔板流量计安装不当,有可能出现以下几项不规范甚至错误的情况,从而导致测量误差的产生。
    1、孔板前后直管段不符合要求:孔板前后直管段的作用就是为了保证管道内流体的流动稳定,但由于工艺管道上常有拐弯、分叉、汇合等阻力件出现,使流体稳定变为扰动,从而导致测量误差。消除方法是按照前后管道要求,合理设计节流装置的安装位置。
        2、孔板上下游面受损或孔板法兰垫片凸出管道内:在运输孔板或施工人员安装孔板过程中,容易造成上下游面受损或法兰垫片凸出管道内,从而导致测量误差。消除方法是提高施工人员的技术素质和责任心。施工人员在安装孔板前应仔细检查孔板片,若发现孔板上下游面受损,应及时更换;在安装孔板过程中应避免损坏孔板片;安装法兰垫片时,要使法兰垫片中心线和管道中心线一致。
        3、孔板上下游面反装:安装前,应正确辨认管道内介质流向及孔板方向,否则将导致测量值偏低。这是因为施工人员的粗心所致,消除方法就是在安装孔板时,使孔板上标有“+”的面处在流向的上游侧。
    4、不同孔板装错位置:这种情况一般在试车阶段特别容易出现。在试车阶段,各工艺管道需要多次吹扫,频繁拆装孔板。若孔板尺寸一样,稍不注意就会出现差错,调换孔板即可恢复正常。
    由此可见为了让仪表发挥最大功能和作用,正确选型是首要条件,正确安装是决定性因素。
    三、仪表安装注意事项
    安装前注意事项:
     
    1、仪表安装前,工艺管道应进行吹扫,防止管道中滞留的铁磁性物质附着在仪表里,影响仪表的性能,甚至会损坏仪表。如果不可避免,应在仪表的入口安装磁过滤器。仪表本身不参加投产前的气扫,以免损坏仪表。
    2、仪表在安装到工艺管道之前,应检查其有无损坏。
    3、仪表的安装形式分为垂直安装和水平安装,如果是垂直安装形式,应保证仪表的中心垂线与铅垂线夹角小于2°;如果是水平安装,应保证仪表的水平中心线与水平线夹角小于2°。
            4、仪表的上下游管道应与仪表的口径相同,连接法兰或螺纹应与仪表的法兰和螺纹匹配,仪表上游直管段长度应保证至少是仪表公称口径的5倍,下游直管段长度大于等于250mm。
            5、由于仪表是通过磁耦合传递信号的,所以为了保证仪表的性能,安装周围至少250px处,不允许有铁磁性物质存在。
            6、测量气体的仪表,是在特定压力下校准的,如果气体在仪表的出口直接排放到大气,将会在浮子处产生气压降,并引起数据失真。如果是这样的工况条件,应在仪表的出口安装一个阀门。
            7、安装在管道中的仪表不应受到应力的作用,仪表的出入口应有合适的管道支撑,可以使仪表处于最小应力状态。
            8、安装PTFE(聚四氟乙烯)衬里的仪表时,要特别小心。由于在压力的作用下,PTFE会变形,所以法兰螺母不要随意拧得过紧。
            9、带有液晶显示的仪表,安装时要尽量避免阳光直射显示器,降低液晶使用寿命。
            10、低温介质测量时,需选夹套型。
    安装中注意事项:
     
    1、仪表开孔应避免在成型管道上开孔。
    2、注意流量计前后直管段长度。
    3、如有接地要求的电磁、质量等流量计,应按说明进行接地。
    4、工艺管道焊接时,接地线应避开仪表本体,防止接地电流流经仪表本体入地,损坏仪表。
    5、工艺焊接时,避免接地电流流经单、双法兰仪表的毛细导压管。
    6、中、高压引压管能采用氩弧焊或承插焊的,应采用氩弧焊或承插焊。风速>2m/s,应有防风措施,否则应采用药皮焊丝,风速>8m/s,必须有防风措施,否则应停止施焊。
    7、注意流量计节流装置取压口的安装方向。
    8、不锈钢引压管严禁热煨;严禁将引压管煨扁。
    9、仪表引压管、风管、穿线管的安装位置,应避免将来妨碍工艺生产操作,应避开高温腐蚀场所,应固定牢固;从上引下的穿线管,其最低引线端应低于所接仪表的接线进口端;穿线管最低端应增加滴水三通;靠近仪表侧宜增加Y型或锥形防爆密封接头;仪表主风线最低处应加排凝(污)阀。
    10、仪表使用的铜垫片,如无退火处理,使用前应退火,并注意各种材质垫片的许用温度、介质和压力等条件。
    11、现场仪表接线箱内,不同接地系统的接地不能混接,所有仪表的屏蔽线应单独连接上下屏蔽层,严禁拧在一起连接上下屏蔽。
    12、仪表处于不易观察、检修位置时,改变位置或加装平台。
    13、仪表线中间严禁接头,并做好隐蔽记录,补偿导线接头应采用焊接或压接。
    14、不锈钢焊口应进行酸洗、钝化、中和处理。
    15、需要进行脱脂的仪表、管件,应严格按照规范进行脱脂处理,并做好仪表、管件脱脂后的密封、保管工作,严防保管和安装过程中被二次污染。
    16、不锈钢管线严禁与碳钢直接接触。
    17、镀锌、铝合金电缆桥架严禁用电、气焊切割和开孔,应采用无齿锯及专用开孔器等类似机械切割和开孔。
    18、不锈钢管严禁用电、气焊切割和开孔,应采用等离子或机械切割、开孔。
    19、大于36V的仪表穿线管、柜、盘等应接地,接地仪表穿线管丝扣用导电膏处理;小于等于36V的仪表穿线管丝扣至少应有防锈处理;外露丝扣不宜大于一个丝扣。
    20、爆炸危险区域的仪表穿线管,应保持电气的连续性。
    21、100伏以下绝缘仪表线路应用250V摇表测量线路绝缘电阻,且≥5兆欧。
    22、铝合金桥架应跨接短接线,镀锌桥架应不少于两个防松螺丝拧紧,长度30米以内应两端可靠接地,超过30米的应每隔30米增加一个接地点。
    23、不同接地系统的仪表线或仪表线与电源线共用一个槽架时,应用金属隔板隔开。
    24、仪表盘、柜、箱、台的安装及加工中严禁使用气焊方法,安装固定不应采用焊接方式,开孔宜采用机械开孔方法。
    25、仪表伴热、回水的盲端不应大于100mm。
    26、变送器排污阀下口宜增加防阀泄漏的管帽(特别在防爆区)。
    27、仪表及其穿线管、引压管一端固定于热膨胀区(如塔、随塔热膨胀移动的附件),一端固定于非热膨胀区(如劳动保护间),连接仪表时应根据现场实际情况,其柔性管、穿线管、引压管必须留出一定热膨胀裕度。
    28、附塔桥架、穿线管应根据现场实际情况留有热膨胀伸缩节或柔性连接。
    不管是装置原始安装还是技改技革的仪表安装,都应得到足够的重视,严格按照相关规范来安装。
    四、仪表安装规范
     
    参考:SH-T 3104-2013 石油化工仪表安装设计规范  
     
    仪表设备安装一般规定:
     
    1、就地安装仪表的安装位置,应符合下列规定:
    (1)光线充足,操作和维修方便;不宜安装在振动、潮湿、易受机械损伤、有强磁场干扰、高温、温度变化剧烈和有腐蚀性气体的地方。
    (2)仪表的中心距地面的高度宜为1.2~1.5米。就地安装的显示仪表应安装在手动操作阀门时便于观察仪表示值的位置。
    2、仪表安装前应外观完整、附件齐全,并按设计规定检查其型号、规格及材质。
    3、仪表安装时不应敲击及振动,安装后应牢固、平正。
    4、设计规定需要脱脂的仪表,应经脱脂检查合格后方可安装。
    5、直接安装在工艺管道上的仪表,宜在工艺管道吹扫后压力试验前安装,当必须与工艺管道同时安装时,在工艺管道吹扫时应将仪表拆下。仪表外壳上箭头的指向应与被测介质的流向一致。仪表与工艺管道连接时,仪表上法兰的轴线应与工艺管道轴线一致,固定时应使其受力均匀。
    6、直接安装在工艺设备或管道上的仪表安装完毕,应随同工艺系统一起进行压力试验。
    7、仪表及电气设备上接线盒的引入口不应朝上,以避免油、水及灰尘进入盒内,当不可避免时,应采取密封措施。
    8、仪表和电气设备标志牌上的文字及端子编号等,应书写正确、清楚。
    9、仪表及电气设备的接钱应符合下列规定:
    (1)接线前应校线并标号。
    (2)剥绝缘层时不应损伤线芯。
    (3)多股线芯端头宜烫锡或采用接线片。采用接线片时,电.线与接线片的连接应压接或焊接,连接处应均匀牢固、导电良好。
    (4)锡焊时应使用无腐蚀性焊药。
    (5)电缆(线)与端子的连接处应固定牢固,并留有适当的余度。
    (6)接线应正确,排列应整齐、美观。
    (7)仪表及电气设备易受振动影响时,接线端子上应加弹簧垫圈。
    (8)线路补偿电阻应安装牢固,拆装方便,其阻值允许误差为±0.1欧姆。
     
    温度仪表
    1、在多粉尘的工艺管道上安装的测温元件,应采取防止磨损的保护措施。
    2、热电偶或热电阻安装在易受被测介质强烈冲击的地方,以及当水平安装时其插入深度大于1米或被测温度大于700℃时,应采取防弯曲措施。
    3、表面温度计的感温面应与被测表面紧密接触,固定牢固。
    4、压力式温度计的温包必须全都浸入被测介质中,毛细管的敷设应有保护措施,其弯曲半径不应小于50毫米,周围温度变化剧烈时应采取隔热措施。
     
    压力仪表
    1、测量低压的压力表或变送器的安装高度,宜与取压点的高度一致。
    2、就地安装的压力表不应固定在振动较大的工艺设备或管道上。
    3、测量高压的压力表安装在操作岗位附近时,宜距地面1.8米以上,或在仪表正面加保护罩。
     
    流量仪表
    1、孔板和喷咀的安装应符合下列规定:
    (1)孔板或喷咀安装前应进行外观检查,孔板的入口和喷阻的出口边缘应无毛刺和圆角,并按现行的国家标准《流量测量节流装置的设计安装和使用》的规定复验其加工尺寸;
    (2)安装前进行清洗时不应损伤节流件;
    (3)孔板的锐边或喷咀的曲面侧应迎着被测介质的流向;
    (4)在水平和倾斜的工艺管道上安装的孔板或喷咀,若有排泄孔时,排泄孔的位置对液体介质应在工艺管道的正上方,对气体及蒸汽介质应在工艺管道的正下方;
    (5)孔板或喷咀与工艺管道的同轴度及垂直度;
    (6)环室上有“+”号的一侧应在被测介质流向的上游侧,当用箭头标明流向时,箭头的指向应与被测介质的流向一致;
    (7)垫片的内径不应小于工艺管道的内径。
    2、差压计或差压变送器正、负压室与测量管路的连接必须正确。
    3、转子流量计的安装应呈垂直状态,上游侧直管段的长度不宜小于5倍工艺管道内径,其前后的工艺管道应固定牢固。
    4、靶式流量计靶的中心,应在工艺管道的轴线上。
    5、涡轮流量计的前置放大器与变送器间的距离不,宜大于3米。
    6、电磁流量计的安装应符合下列规定。
    (1)流量计、被测介质及工艺管道三者之间应连成等电位,并应接地;
    (2)在垂直的工艺管道上安装时,被测介质的流向应自下而上,在水平和倾斜的工艺管道上安装时,两个测量电极不应在工艺管道的正上方和正下方位置;
    (3)口径大于300毫米时,应有专用的支架支撑;
    (4)周围有强磁场时,应采取防干扰措施。
    7、椭圆齿轮流量计的刻度盘面应处于垂直平面内。
     
    物位仪表
    1、浮筒液面计的安装应使浮筒呈垂直状态。其安装高度直使仪表全置程的1/2处为正常液位。
    2、用差压计或差变送器测量液位时,仪表安装高度不应高于下部取压口。
    注:用双法兰式差压变送器、吹气法及利用低沸点液体汽化传递压力的方法测量液位时,不受此规定限制.
    3、放射性同位素物位计的安装应符合下列规定:
    (1)安装前应制订施工方案,并严格执行;
    (2)安装中的安全防护措施必须符合现行的国家标准《放射防护规定》的规定,
    (3)在仪表安装地点应有明显的警戒标志。
    4、负荷传感器的安装应符合下列规定:
    (1)传感器的安装应呈垂直状态,各个传感器的受力应均匀;
    (2)当有冲击性负载时应有缓冲措施。
     
    分析仪表
    1、预处理装置应单独安装,并宜靠近传送器。
    2、被分析样品的排放管应直接与排放总管连接,总管应引至室外安全场所,其集液处应有排液装置。
     
    调节阀、执行机构和电磁阀
    1、阀体上箭头的指向应与介质流动的方向一致。
    往:当有特殊要求时,可不受此规定限制.
    2、安装用螺纹连接的小口径调节阀时,必须装有可拆卸的活动连接件。
    3、执行机构应固定牢固,操作手轮应处在便于操作的位置。
    4、执行机构的机械传动应灵活,无松动和卡涩现象。
    5、执行机构连杆的长度应能调节,并应保证调节机构在全开到全关的范围内动作灵活、平稳。
    6、当调节机构能随同工艺管道产生热位移时,执行机构的安装方式应能保证其和调节机构的相对位置保持不变。
    7、气动及液动执行机构的信号管应有足够的伸缩余度,不应妨碍执行机构的动作。
    8、液动执行机构的安装位置应低于调节器。当必须高于调节器时,两者间最大的高度差不应超过10米,且管路的集气处应有排气阀,靠近调节器处应有逆止阀或自动切断网。
    9、电磁阀在安装前应按安装使用说明书的规定检查线圈与阀体间的绝缘电阻。
     
     
     
     

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