几起仪表故障对空分设备的影响及处理探讨.doc

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1、几起仪表故障对空分设备的影响及处理梁莺娥，曾周华，张志华，李小兴（方大特钢科技股份有限公司，江西南昌330012）摘要：介绍DCS卡件故障，污氮出塔调节阀V107故障和调整电脑系统时间造成分子筛程序倒走等故障对空分设备的影响，并提出相应的预防处理措施。关键词：空分设备；仪表故障；处理1引言方大特钢科技股份有限公司（简称方大特钢）制氧厂运行一车间现有的10000n?/h和16300m3/h空分设备由杭氧股份有限公司设计制造，相应的2套空分设备DCS系统控制技术软件由浙江某公司提供。从方大特钢历年空分设备的运行状况来看，设备整体运行良好,但亦出现了一些问题，特别是近两年的几

2、起DCS系统和仪控阀门故障，暴露出我厂在设备管理、维护、维修及工艺操作等方面存在不足。木文介绍3起仪控故障案例，希望能对同行起到一定借鉴作用，避免类似事故发生。2故障案例与剖析2.1DCS卡件故障2.1.1故障现彖2010年4月301_

3、15：13,10000m3/h空分设备的DCS监控画面上出现FIA1103常温水流量低报警，流量由正常的130S】直线下降，最终接近0,但监控咖面同时显示：2台常温水泵运行正常（即1台运行，另1台备用），控制常温泵流量出口阀V1107的电磁阀YV1107处于得电状态。为此操作人员立即到现场确认常温泵运行情况和V1107阀开关状态。检查示

4、发现常温泵是运行的。此时现场突然发出两声巨响，现场操作人员确认巨响的原因为安全阀V1171起跳（V1171安全阀是在出空冷塔的空气管道上），而示发现空压机H动卸载，空压机放空阀白动打开，空分设备被迫停止运行。2.1.2故障原因分析从空分工艺角度來看，预冷系统的常温水、冷冻水流路丁-作是否正常不会造成空分系统压力出现大的波动，更不会出现安全阀起跳和空压机卸载的现象。在故障发生时，虽然现场操作人员未能在现场确认VI107阀的工作状态，但屮控室的操作人员和其他现场工作人员在故障发生过程屮，确实听到先后两次较大的气流冲击声,Z后通过调出分了筛吸附器压力、空气出空冷塔压力PIAS

5、1102.空气进空冷塔压力、下塔压力PI1的记录曲线查看，发现确实存在两次较大的压力变化。在从工艺角度分析问题的同时，操作人员对V1107阀门进行了检查，手动操作V1107阀的开、关，发现DCS流程呦面屮VI107动作是正常的，但现场阀门不动作。为此仪控人员对仪控系统进行了检查，最终判定是控制YV1107电磁阀的输出卡件出现了故障，调出DCS系统故障诊断信息进行查看，进一步确认该开关量输出卡件出现了故障。进入DCS组态，可以看到V1107,V101,V7等7个阀门的控制电磁阀共用1块SP362卡件，V101是空气进冷箱的控制阀门（为气开阀），控制它工作的电磁阀YV101

6、失电，阀门将自动关闭。YV101还受分了筛吸附器前后阻力PIDAS1205和空压机运行状态控制，当PIDAS1205不小于12kPa或空压机停止运行时，阀门将白动关闭，反Z则打开。从DCS历史曲线看，PIDAS1205出现了2次12kPa上下的波动，因此两次气流的冲击声很可能与此有关。2.1.3处置及预防措施1）更换硬件。取下故障模块，故障模块有明显的水印，更换新的模块，DCS诊断信息显示模块正常，各阀门手动调试动作亦恢复正常。2）完善控制方案。空分设备正常运行时，通常对V101阀不进行调報，只是在设备开机或停机时进行相应的操作，操作应为缓开，快关。V101快开将削妾影

7、响分了筛吸附器、下塔、空冷塔等设备的运行安全，严重时萇至出现丁艺事故（如分了筛吸附器进水事故）。为此对YV101控制进行完善，一方面在YV101失电时进行白锁，即当YV101失电后，只有通过手动复位，YV101才能得电，V101阀才能远稈操作、调节，避免V10I的快开（当然也可采用V101阀调节冋路自动关闭这种控制方式）；另一方面，将分了筛吸附器前后阻力PIDAS1205信号引至兀余卡件，增加V101阀控制参数的可靠性。3）硬件故障分析及预防措施。故障卡件上有水印，该水印应为老鼠尿印，表明老鼠进入了机笼中。备厂家对屮控室防鼠的问题都比较重视，尤其关注控制室、控制柜防鼠。

8、但由于备厂家选用的DCS系统不同，对DCS本身的防鼠重视程度也不一样，因此在实际运行屮仍有老鼠进入的现象发生。2010年3—5月，方大特钢100（）（）m3/h空分设备DCS系统先后坏过5块卡件，均存在明显的老鼠尿印。2010年10刀，利用停机机会，仪控维护人员对10000m3/li空分设备的DCS控制站进行了全面检查，发现机笼屮有许多老鼠拖来的垃圾。经杳看，发现机笼两端的穿线孔洞较大，老鼠一旦进入机柜就能轻易进入机笼，为此对孔洞进行了封堵。2.2污氮出塔调节阀V107故障2.2.1故障现彖2011年6月17口00：12,操作人员发现10