现场仪表故障原因的剖析及防治

    提高自控仪表的可靠性，保证测量和控制系统长期稳定运行是保证生产稳定的基础。由此降低测量仪表和控制系统的故障率乃至关重要。如何降低仪表的故障率呢？从多年的维护中发现，仪表工作在良好的环境下，产品质量只要过关，自身故障一般都很低。而在恶劣的环境下，即使产品质量相当过硬其故障率也会很高。
    下面对现场仪表常见故障分类、原因及采取防治的对策的一些体会。
一、 现场仪表故障分类
    纵观多年来现场仪表的常见故障，按其成因大概可分为环境因素、人为因素、自身因素三大类。环境因素又可分为密封、振动、腐蚀、电磁干扰、高温、非人为破坏等；人为因素又可分为使用不当、设计安装不当、人为破坏、维护不当等；自身因素也就是仪表本身质量问题。其中引起现场仪表故障的原因以环境因素为最多，其次人为因素，第三为仪表自身因素。环境因素里又以密封不好引起的故障最多。
二、 现场仪表故障特点及相应对策
    1． 环境因素
（1） 因密封不好产生的故障情况
    仪表外壳有多种防护等级，有防护等级为IP44，IP54的，一般安装在室内粉尘较小的地方；IP65，IP67一般安装于现场。该故障主要分为三类：一类是使用较低防护等级的仪表安装于露天、潮湿的场合，有可能导致雨水或其它液体、粉尘、潮湿气体进入仪表内部，导致仪表接触不良或电路部分出现的故障、机械部分润滑不良；二类是现场仪表电缆进线密封不良造成的；三类是仪表盖密封不好如密封垫未安装到位、未安装或密封垫老化引起的密封不良。我公司处在湿度大、盐分高的海边，密封不好产生的故障是现场仪表故障发生率较高的故障之一。
    对于安装于室外的现场仪表要特别注意仪表本身的防护等级，防护等级低的仪表尽量不要安装在室外和跑冒滴漏的地方,或采用加装仪表箱等防护措施。
    电缆进线密封不好有几种原因，一种是电缆没安装密封接头；一种是仪表电缆接口与密封接头不匹配，如有PG13.5、1/2NPT、M20*1.5等,看上相似但螺纹不对,密封不好;有的是密封卡套未拧紧;有的是接头内密封用的橡胶圈内径与电缆外径不匹配。针对这种情况，在选型上要注意接头的尺寸与电缆匹配，安装、维护不能图省事，要规范安装并拧紧接头；因特殊情况不能可靠密封时可采用硅胶、玻璃胶来浇灌接口。
    现场仪表盖密封不好也是导致故障原因之一，维护人员在维护时没有将仪表盖拧紧，或者没有安装密封垫、密封垫质量差等，导致水或其它腐蚀性物质进入表体内造成的故障。针对这种情况首先将密封垫圈安装到位，如密封垫损坏、丢失要及时更换，并拧紧表盖，必要时可用硅胶、玻璃胶浇灌密封盖四周或密封胶带缠绕。
    在露天、潮湿的场合，用塑料袋将仪表裹严也是一种密封方法，我们经常在现场看到一些仪表用塑料袋裹着，虽然不是很雅观，但它不失为降低现场仪表故障率的一个简单而有效的办法。
（2） 非人为破坏
    在生产工艺流程中非正常情况对现场仪表部件产生破坏、损伤而引起的故障。如冷态的熔体强行打开阀门；调节阀被异物卡住；压力仪表在超高压使用；仪表受外力撞击引起损伤；雷电引起仪表损坏；供电电源异常波动引起仪表异常。因其突发性和不可预测性防治起来很困难，这也可以在设计上采用一些保护措施和工艺使用、维护人员配合解决，可以减少和避免该类故障。
（3） 振动
    现场仪表因周围环境的振动而出现故障的情况也占有一定的比例。常见有仪表固定螺钉或卡套松动、仪表接触不良、虚焊、振动使开关的设定值改变、振动使测量或控制不稳定。可采取相应的对策，螺丝加防松弹簧垫拧紧，增加橡胶垫、缓冲架等，把仪表移离振动源，加强巡检将隐患消灭在萌芽状态等。
（4） 腐蚀
    腐蚀性较强的酸碱对仪表的腐蚀，一种对仪表的壳体腐蚀，另一种对与物料接触的测量元件受腐蚀，在我司这种问题不是很严重。但靠近海边盐分大的空气严重腐蚀了继电器的触头，开关触点，使接通电阻变大，产生的一定量的故障。
（5） 电磁干扰
    一种是输出信号受干扰，受电磁干扰较严重的是毫伏信号和频率信号的仪表，一种是仪表内部信号受干扰。采取的办法是尽量避开干扰源；采用屏蔽壳；屏蔽接地；使用屏蔽电缆；安装时仪表电缆使用屏蔽电缆。
（6） 高温、工况改变引起故障
    环境温度、介质温度过高或过低会引起仪表不正常工作，甚至损坏。同样工况改变会使仪表不能适应生产需要，如精度低的仪表改用高精度的控制，就不能适应生产需要；转子流量计原用于测量洁净低粘度液体介质，现用于悬浮液或带油杂质液体测量，很难满足生产需要；用于测量常温测量的隔膜式压力变送器，改用测量高温介质，很容易损坏仪表。采取措施在选型上注意，当工艺改变时，要及时更换与之相适应的仪表；另外相应防护措施，如环境温度高，可采取冷却措施。
2． 人为因素
（1） 人为破坏引起仪表故障
    如打捞热井不慎弄破液位计膜片，运输物品碰坏仪表，清洗设备水喷到仪表设备造成故障,切割焊接损坏电缆，焊接时大电流通过仪表导致仪表损坏，探伤的电磁干扰使仪表严重受扰等。该类故障主要以预防为主，作业时做好防护。
（2） 维护不当引发的故障
    维护人员未把仪表盖拧紧造成进水引起故障，接线未接紧造成接触不良故障，违章操作引发故障。针对这种情况要加强维护人责任心，树立爱岗敬业精神，同时要认真学习专业知识，严格按照技术规程操作。
（3） 安装不当引发的故障
    安装方法不合理、不规范而引起仪表不能正常工作或不能长期正常工作。如须垂直安装的转子流量计垂直度不够引起测量偏差或不能正常工作；须加支撑没有安装支撑;安装于不合适的环境下引起仪表误差等。对此，要根据实际情况进行改进。
3． 仪表自身因素引发的故障
    这种情况一般是指仪表自身质量不过关引起的故障。如果经常出现，应重新选型，选购质量过硬的产品。
三、 非现场仪表故障的故障
    如工艺异常引起控制波动，难以调整；物料堵塞引起阀门过料困难；由于外围条件引起联锁停热媒炉、切粒机或其它设备；工艺异常引起的报警或测量仪表超量程等疑似仪表故障。对此，要注意区分，及时采取措施，减少损失。