石油化工装置常见仪表调试及注意事项

郝 刚

（中国石油天然气股份有限公司吉林石化分公司检测中心，吉林吉林 132021）

0 引言

现阶段，我国石油化工企业中广泛使用了自动化仪表，这些设备具有自动计量、报警等功能。自动化仪表的主要作用是实时监控各种参数，确保石油化工企业生产活动的安全性及稳定性。为充分发挥自动化仪表的作用，需加强对其的安装及调试，以免其出现指示性错误。

1 石油化工行业常用自动化仪表分析

1.1 压力检测仪表

此类仪表大多用于检测液体与气体的压强。通常，压力检测仪表是由导通装置、测量装置、信息采集装置构成的。压力检测仪表检测准确度较高，承载压力较大。同时，如果工作人员把压力检测系统与操作装置连接在一起，可以有效控制单位时间内液体流量，获得相关数据，并且详细记录在相应表格中。

1.2 温度检测仪表

石油化工企业生产活动中，常常会使用温度检测设备，而温度检测仪表中蕴含大量电子元器件，可使用电力系统控制其运行状态。为检测温度，需利用传感器。随着电压的逐渐升高，阻值较大的电子元器件将出现发热情况，传感器在获取这一信息之后，将这些信息传输到控制系统，进而实现监测生产温度的目的。通常情况下，温度检测仪表在高温或低温环境运行，且温度变化不会影响其检测精度（温度检测仪表测量部分可承受1600℃）。

1.3 流量检测仪表

流量检测仪表可严格控制石油化工企业生产过程中的原材料添加比例，从而提升产品质量。此类仪表中包含了大量先进技术及设备，如超声技术和设备等。同时，不同流量检测仪表的检测原理不同，因而不同流量检测仪表的使用方法均不相同，部分流量检测仪表需通过详细计算才可获得精确测量结果。因为影响测量结果准确度的因素较多，因而技术人员需依据实际情况调试流量检测仪表。

2 石油化工装置自动化仪表安装

为保证自动化仪表可充分发挥其作用，工作人员需严格遵循以下步骤安装自动化仪表，以保证石油化工企业可稳定、安全生产。

2.1 准备阶段

为保证自动化仪表安装质量，需做好安装前的准备工作。准备工作主要有5方面内容：①依据自动化仪表安装方案规定的仪器仪表进行招标采购；②做好安装前的准备工作，确定安装图纸并进行审核，由施工组进行讨论明确工期等事项；③准备好施工设备、施工材料，保证施工材料已经过验收，并且由技术人员对设备进行现场检测，以保证其质量符合方案要求；④加强对施工组的监督，主要包含施工技术、安全培训等内容；⑤详细检查机械设备是否符合要求，如设备种类、运行情况等。

2.2 规划方案

在安装自动化仪表前，需对安装现场进行详细检查，充分分析可能出现的各种情况，并进行科学处理，以保证安装施工顺利进行。同时，还需保证施工图纸的全面性、准确性，确保施工设计图纸与安装现场实际情况相符。

（1）需依据总施工进度详细制定每个施工部分的施工进度计划，若出现较大误差，需向相关负责人汇报并及时进行处理。在施工前，需焊接关键法兰等，并对支架进行防腐操作，组装部分设备。

（2）依据施工进度计划确定材料采购计划，并跟踪监督施工材料到场时间，确保施工材料数量可满足施工要求；安装过程中还需科学调配施工人员，依据天气情况制定日施工计划，同时还需保证施工人员严格依据相关规定施工，以免由于施工人员操作失误影响施工质量及使用进度。

2.3 进行技术培训

由于自动化仪表安装过程中将面临高压、高温等情况，因此将影响施工人员的生命安全，企业需加强对施工人员的安全技术培训。企业可采用讲座、专业培训等方式，使施工人员掌握安装施工的注意事项，以保证其严格依据相关规定施工。对专业技术要求较高的环节，需由专项技术人员负责。施工组需定期对施工人员进行技术培训，以提高其施工技术水平及安全意识，提升施工操作的安全性。

2.4 安装环节

施工人员需严格依据设计方案进行安装操作，技术人员需在安装现场进行技术指导，若安装人员存在不按规定安装的情况需重新进行调试，以保证自动化仪表安装质量。在安装过程中，可利用一些精密仪器测量其安装角度是否符合设计要求。在整个安装过程中，施工人员需确保自动化仪表的平稳性，以保证其安装质量。可以通过设置安全支架的方式，确保施工人员的生命安全，以免影响自动化仪表质量。在与电线连接时，需要考虑电压对自动化仪表的影响，在安装过程中需保证线路不能较差，以免损坏电路。另外，为保证施工人员的生命安全，施工现场严禁存放易燃易爆物品。施工完毕之后，还要及时调试电路仪表，并清理施工现场。

3 自动化仪表的调试

3.1 自动化仪表调试前的准备工作

集散控制系统需保证接地电阻值的稳定性，且需保证其接地电阻值在允许范围之内。系统硬件需安装完毕，主要有工作站、电源装置、操作器的安装等，同时还需分析集散控制系统机柜中的各种接地操作是否符合设计要求。

3.2 自动化仪表的调试

3.2.1 自动化仪表系统调试说明

在调试自动化仪表前，需保证自动化仪表安装完毕。在整个调试过程中，需保证自动化仪表系统测量、输出信号精度在允许范围之内，同时还需检查报警点报警值设置是否准确。针对具有调节作用的控制回路，不仅需调试器输入及输出精度，还需检查此回路的PID（Proportion-Integral-Derivative，比例、积分和微分）作用与输出正反作用。在调试随机仪表、分析仪表等设备时，可与厂商、外商共同完成调试工作。

在调试自动化仪表时，AI（Analog Input，模拟量输入）信号仪表采用模拟信号方式来进行检验，DI（Digital Input，数字量输入）信号是在阻抗匹配的情况下，使用开路和短接方式进行模拟。控制室操作站通过输出模拟信号或开关信号明确阀门动作情况。

3.2.2 压力仪表的调试

压力、差压变送器的调试：在调试过程中，需先调试变送器的零点及量程，在调试过程中，需保证零值误差低于基本误差的1/2，调试人员需采用缓慢速度调整压力信号源，并利用手操器模拟信号，并详细记录操作站CRT（Cathode Ray Tube，阴极射线管）显示器显示的对应各点的输出值，详细计算各点的误差，需保证系统误差最大值在允许范围之内。

压力开关调试：调试人员需在检测点短接或断开导线，并检测操作站CRT显示器的显示情况是否与现场相符。

3.2.3 温度仪表的调试

温度仪表可分为热电偶与热电阻仪表2种。调试热电偶仪表温度信号时，调试人员需在检测点调整信号发生器，并依据热电偶测量范围测量温度值或毫伏信号，检测操作站CRT显示器的显示值与给定温度值是否相符。调试热电阻仪表温度信号时，需在监测点调整电阻箱电阻值，并依据热电偶测量范围测量温度值或毫伏信号，检测操作站CRT显示器的显示值与给定温度值是否相符。

3.2.4 调节阀、切断阀的调试

调节阀的调试：在调节过程中，需由操作站CRT显示器输出模拟信号，并由调试人员观测现场阀门动作情况。假如阀门行程不准确，则可依据厂家提供的资料确定自检动作值，由调试人员进行调试以保证阀门行程的准确性。

切断阀的调试：在调节过程中，需由操作站CRT显示器输出模拟信号使继电器触点闭合断开，由调试人员观测现场阀门动作情况。通常，切断阀与开关阀位反馈有着密切联系，如果切断阀阀门全开，调试人员可在控制室操作站观测到开阀馈信号，反之则可观测到关阀馈信号。

3.2.5 液位、流量仪表的调试

在调试液位仪表、流量仪表时需在监测点调整信号发生器，并依据测量范围设置输出电流值，并观测操作台CRT的液位或流量值显示知否准确。

3.3 自动化仪表注意事项研究

3.3.1 了解仪表参数

由于不同自动化仪表的参数不同，因而在调试过程中，调试人员需了解、掌握不同仪表的参数，以提升调试效率及质量。比如，DI信号与AI信号均属于模拟信号，在调试过程中，调试人员需利用模拟信号，检测仪表是否可正常使用；AO（Analog Out，模拟量输出）与 DO（Digital Out，数字量输出）信号均属于开关信号，在调试过程中需观测阀门动作情况，以明确仪表功能是否正常。

3.3.2 监测报警功能

石油化工装置中的部分仪表具有预警、联锁等功能。在调试过程中，需在保证仪表参数准确度的同时，还需检测其预警功能是否可正常使用。假如其预警功能存在异常，则需由维修人员进行维修，以降低调试成本，提高企业经济效益。

3.3.3 科学选择调试技术

不同自动化仪表工作环境不同，因此其调试技术也不相同。在调试过程中，调试人员需依据仪表的种类，选择最合适的调试技术。例如：在调试或切断调节阀时，可采用吹扫试压的方法检测仪表风线的杂质情况，以免在调试过程中破坏阀门。此外，如果自动化仪表存在异常、需及时更换必要的组件，此时需严格依据说明书进行更换操作，以保证仪表安装质量。

4 结语

不同自动化仪表的调试方法也不相同，调试人员需做好调试准备工作，再详细观测各种仪表信号是否正常，并对其进行调试。如果仪表具有预警、联锁等功能，在调试过程中，还需检测其功能是否正常。在调试完毕后，需详细记录调试过程，为日后的调试工作奠定基础。