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由工程施工导致的自动化仪表失准案例分析

来源: 安徽省计量科学院研究 作者:黄利君 发布日期:2020-05-27

        摘 要: 本文针对案例进行分析,提出一些刚投入使用的自动化仪表出现不合格现象,而这些不合格的原因不是出厂时就存在的,而是由于自动化仪表安装人员在安装过程中没有严格执行自动化仪表工程施工及质量验收规范和相应产品使用说明书的要求所导致的,是完全可以避免的 。

 
引言
        在自动化仪表工程施工过程中,安装人员如果没有严格执行相关 GB 50093 - 2013《自动化仪表工程施工及质量验收规范》,[1] SH /T 3521 - 2013 《石油化工仪表工程施工技术规范》[2]及相应产品使用说明书的要求,就会导致某些自动化仪表在调试或运行时会产生测量误差,甚至失去其使用功能的现象。本文针对案例进行分析,仅供相关施工专业人员参考。
 
1、案例 1
        在某化工厂的乙烯管道上装有一台电动不锈钢阀芯的球阀,对其行程校准合格,而在气密试验时发现该阀门阀座密封面存在关闭不严的现象,在设计工作压力下试验发现的泄漏不合格,后经过拆开阀体检查,发现不锈钢密封球面上有几条明显的划痕和若干铁屑,经专业人员的研磨处理和调整后再次进行气密试验,满足 SH 3518 - 2013《石油化工阀门检验与管理规程》[3]规定要求,合格。
 
        分析原因: 在工程安装的试压吹扫阶段,管道内电焊碴和不锈钢焊条料头之类的铁屑未吹扫干净就进行阀门的开与关的操作,导致人为的物理性挤压损伤。SH /T 3521 - 2013 中第 10. 1. 3 规定: 测量管道内外表面的灰尘、油、水、铁锈等污物均应进行清理,达到清洁通畅。GB 50093 - 2013 中第 6. 1. 6 条规定直接安装在管道上仪表,宜在管道吹扫后压力试验前安装。第 7. 1. 7 条规定仪表管道安装前应将内部清扫干净。
 
        建议: 施工单位安装人员应严格执行 GB 50093 - 2013、SH /T 3521 - 2013 中关于测量管道及阀门安装与试验的规定要求。
 
2 案例 2
        某垃圾发电厂送来一台产 E + H 公司的差压变送器,要求鉴定损坏原因。
        分析原因: 据厂家负责人讲,在工程安装过程中,施工人员焊接变送器的导压管时没有将变送器上的快速接头拆下,而直接将快速接头与导压管进行氩弧焊,由于电焊机的地线与现场金属支架是相连的,这样在焊接时电焊机的焊接大电流经过变送器的本体,导致变送器内部电路被感应击穿。我院虽然没有出据鉴定报告,但给予维修。事实上正如厂家所说,该变送器损坏的是智能芯片,且接口螺纹内还有焊接烧蚀痕迹。由于变送器的信号线在焊接前已经接上了,焊接时焊接大电流感应冲击导致芯片损坏。GB 50093 - 2013 中第 1. 0. 8 条规定: 仪表工程中的焊接工作,应符合现行国家标准 GB 50236 - 2011《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》[4]中的有关安全规定。GB 50093 - 2013 中第 6. 1. 6条规定直接安装在管道上仪表,宜在管道吹扫后压力试验前安装。
        建议: 施工单位安装人员应严格执行 GB 50093 - 2013、SH /T 3521 - 2013 中关于测量管道安装及E + H 公司的差压变送器说明书中安装的规定要求,防止仪表受外界强电磁场干扰或影响。 
 
3、案例 3
        某化工厂的料罐上的音叉开关使用一段时间后就出现故障报警。
        分析原因: 在拆下音叉开关的过程中发现,音叉的安装方向没有按照要求进行安装,两个音叉金属片呈水平方向,导致 PVC 粉末粘在两个音叉金属片上,时间久了,当音叉受到 PVC 粉末阻尼作用时,振幅急剧降低且频率和相位发生明显变化,这些变化会被内部电子电路检测到,经过处理后,转换成开关信号误输出。清理音叉开关后调整安装方向,使两个音叉金属片呈垂直方向,重新安装后调试正常,故障消失。GB 50093 - 2013 中第 5. 5. 1 条规定物位取源部件的安装位置,应选在物位变化灵敏,且不使检测元件受到物料冲击的地方。第 6. 6. 9 条规定音叉物位计的两个平行叉板应与地面垂直安装,叉体不应受到强烈冲击。
        建议: 施工单位安装人员应严格执行 GB 50093 - 2013、SH /T 3521 - 2013 中音叉物位计及音叉开关说明书中安装的规定要求。
 
4、 案例 4
        某化工厂的四个球罐液位测量都采用缆式探头的雷达液位计,其中两个相连为一组,但测量显示每组的两个雷达液位计总是相差一定的数值。
        分析原因: 经过空罐检查和标定发现: 虽然安装位置处于球罐测量范围内,且缆绳锚固方式正确,但是球罐顶部雷达液位计的法兰安装座子结构高度相差 30cm,再加上标定时设定的空罐高度 E( 零点) ,满罐高度 F( 满量程) 及一些应用参数是一样的,非常终导致两个雷达液位计测量值总是相差一定的数值。通过重新加工顶部法兰安装座,让两个座子的高度一样后投入使用误差消失。
        建议: 施工单位安装人员应严格执行 GB 50093 - 2013 中第 6. 6. 7 和 6. 6. 8 条关于雷达液位计规范要求及雷达液位计说明书中的安装规定要求。 
 
5 、案例 5
        某自来水厂的原水管管径为 1200mm 的球墨管,安装了一台大连索尼卡公司生产的 FV 系列插入式探头超声波最新澳门网址大全,出水总管上安装了一台 E + H 公司生产的电磁最新澳门网址大全,结果每月报表显示进出水总量相差太大。
        分析原因: 我院专业人员对最新澳门网址大全进行计量检定和校准测试,最新澳门网址大全本体仪表均合格。根据两家公司的产品说明书,分别对安装的最新澳门网址大全进行了检查,发现这是一起安装质量问题,是安装人员没有执行超声波最新澳门网址大全规定的安装要求所致。通过确认管道参数是否正确设置,安装方法是否正确,连接线是否接触良好,藕合剂是否涂抹充分,管道中是否充满流体,是否按照超声波最新澳门网址大全显示的安装距离安装探头,探头安装方向是否错误,结果发现安装人员在安装探头前向超声波最新澳门网址大全输入的管道参数不正确,导致超声波最新澳门网址大全自动计算出的探头安装距离偏差太大,安装人员按此数据开孔安装探头后无法保证过程测量的准确。经过仔细的参数校准和重新安装后,两个最新澳门网址大全的测量结果基本一致。此案例中的安装违反了 GB 50093 - 2013 中第 6. 5. 9 条规定: “超声波最新澳门网址大全上、下游直管段长度应符合设计文件的规定,对于水平管道,换能器的位置在与水平
直线成 45o夹角的范围内。被测管道内壁不应有影响测量精度的结垢层或涂层”。
        建议: 施工单位安装人员应严格执行 GB 50093 - 2013 中第 6. 5. 9 条、FV 系列插入式探头超声波最新澳门网址大全说明书中的安装规定要求。 
 
6 结束语
        通过上述案例的分析,可以发现工业生产过程控制中的自动化仪表的质量不仅与产品本身的出厂质量有关,更重要的是要求我们从仪表的安装到使用维护和周期检定的每个环节都要严格执行相关自动化仪表工程施工质量验收规范、技术规范及相应产品使用说明书的要求,只有这样,自动化仪表才能发挥其本身的作用,提高工业的自动化水平和效益。

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